The Caspian region and specifically the Apsheron peninsula of Azerbaijan is known to be polluted with a variety of environmental contaminants, making risk assessment difficult. The wetlands of Sumgayit contain particularly complex mixtures of contaminants. Flow cytometry and the micronucleus assay were used to assess chromosomal damage in aquatic turtles and frogs inhabiting contaminated wetlands in Azerbaijan. By evaluating biomarkers that are indicative of somatic effects, elevated chromosomal damage was documented at several sites in Azerbaijan relative to reference sites. Sediment samples were analyzed for polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), organochlorines (OCs), and mercury to evaluate contaminant associations with genetic damage. Sediment samples revealed heterogeneous patterns of PAH and mercury concentrations throughout Sumgayit. Significant positive correlations were documented between both PAH and mercury sediment concentrations and chromosomal damage. Population genetic methods were employed to study the effects of long-term chronic contaminant exposure in marsh frogs from Sumgayit. The Sumgayit region has reduced levels of genetic diversity, likely due to environmental degradation. One of the most contaminated sites in Sumgayit, WTP, appears to be a source of new mutations as a result of an increased mutation rate. Finally, the Sumgayit region seems to act as an ecological sink, with levels of gene flow into the region exceeding gene flow out of the region. This study provides not only exposure and biomarker data, but also an integrated method for assessing the cumulative population impacts of contaminant exposure by studying both population genetic and evolutionary effects. The results presented here will be used in conjunction with those of ongoing research involving both wildlife and humans to develop comprehensive ecological and human risk assessments.

The DNA of all organisms is continuously exposed to exogenous and endogenous genotoxic agents. Fortunately, through the concerted actions of several DNA repair and mutation avoidance pathways, DNA damage can be removed and an organism’s genomic stability maintained. DNA base-base mismatches are generated as a result of the inherent replication errors made by the DNA replication machinery, as well as during the meiotic pairing of homologous but non-identical chromosomes. Through the coordinated actions of the highly conserved DNA mismatch repair (MMR) system, these errors are detected, removed and corrected, thus restoring the integrity of the DNA. In the absence of DNA MMR, genetic instability is unavoidable, resulting in the accumulation of mutations, and in mammals, a susceptibility to cancer. To better understand the roles of the MMR system in mutation avoidance during DNA replication, meiosis, and in nuclear apoptosis, we have utilized the nuclear dimorphic, ciliate protozoan Tetrahymena thermophila. We have identified seven putative MMR homologues; two are similar to eukaryotic MLH1 and PMS2, respectively, and five are similar to eukaryotic MutS homologues, one with eukaryotic MSH2 and four with MSH6. Our studies demonstrate that during conjugation, the relative transcript abundance of each MMR homologue is increased compared to vegetatively growing or nutritionally deprived (starved) cells. Also, the expression profile throughout conjugation is bimodal, corresponding to micronuclear (MIC) meiosis and macronuclear (MAC) anlagen development, both periods in which DNA replication occurs. Cells containing macronuclear knockouts of the PMS2, MSH2 and MSH6_1 genes were unable to successfully pair and complete conjugation, but were viable throughout vegetative growth. Cells in which the macronuclear MSH6_2 gene was knocked out had a phenotype that was similar to wild-type cells, during conjugation and vegetative growth. Interestingly, we observed that the MIC of cells containing MAC knockouts of the PMS2 and TML1 genes appear to have decreased copy number of specific “target sequences”, as determined by qPCR using the Random Mutation Capture (RMC) assay. This decrease reflects neither a loss of micronuclei nor a reduction in total micronuclear DNA content. These studies demonstrate that the PMS2, TML1, MSH2, and MSH6_1 homologues are necessary for the maintenance of micronuclear function and stability during conjugal development and vegetative growth, whereas the remaining MSH6 homologues have less pronounced roles in DNA repair and development. Additionally, macronuclear development in Tetrahymena appears less reliant on the DNA mismatch repair system and perhaps uses alternate surveillance mechanisms to maintain genomic stability during asexual and sexual development. / Graduate / 0306 / 0379 / 0307

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:59:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 530480 bytes, checksum: 56489dd34103dd0c6bf8b9c5101d98cb (MD5) Previous issue date: 2011-10-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Natural products represent a rich source of biologically active compounds and are an example of molecular diversity, with recognized potential in the discovery and development of new drugs The genus Mimosa is distributed in various environments and various types of vegetation in tropical regions. In northeast Brazil can be found in the state of Bahia, Pernambuco and Paraíba. Many species of Mimosa are economically important, however, few biological studies of plants of this kind were carried out so far, with proven antibacterial and allelopathic activity. Therefore, the objective of this study was to evaluate the cytotoxic and genotoxic activities of the species M. arenosa (Willd.) Poir. tannins. The minimum inhibitory concentration (MIC) obtained for Pseudomonas aeruginosa ATCC 8027 and Pseudomonas aeruginosa ATCC 25619 was 1000μg, for Bacillus subtilis ATCC 0516 and Escherichia coli ATCC 2536 MIC was 500μg, as to the strains of Staphylococcus aureus ATCC 6538, Staphylococcus aureus ATCC 25925 and Escherichia coli ATCC 10536 the amount of tannin required to inhibit the growth of these bacteria was 250μg. The antibacterial activity exerted by Mimosa arenosa tannins against all strains tested was bacteriostatic. In the evaluation of cytotoxicity in any of the tested concentrations of tannins M. arenosa no caused significant hemolysis of red cells in any of the blood groups tested. However, the tannins were unable to protect the erythrocyte cells when exposed to hypotonic salt solutions. The tannins were not affected in any of the oxidant concentrations tested but they have reduced the oxidation of hemoglobin when exposed to an oxidizing agent. The tannins were not able to induce mutations but showed antimutagenic effect in strains of S. thyphimurium. Tannins did not induce structural cromossomal damage and/or numerical in erythrocytes of mouse. / Os produtos naturais representam uma rica fonte de compostos biologicamente ativos e são um exemplo de diversidade molecular, com reconhecido potencial na descoberta e desenvolvimento de novos medicamentos. O gênero Mimosa se distribui nos mais variados ambientes e nos diversos tipos de vegetação das regiões tropicais. No nordeste do Brasil pode ser encontrado nos estados da Bahia, Pernambuco e Paraíba. Muitas espécies de Mimosa são economicamente importantes, no entanto, poucos estudos biológicos de plantas desse gênero foram realizados ate o momento, sendo comprovadas atividade antimicrobiana e alelopática. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar as atividades citotóxica e genotóxica de taninos da espécie Mimosa arenosa (Willd.) Poir. A concentração inibitória mínima (CIM) obtida para Pseudomonas aeruginosa ATCC 8027 e Pseudomonas aeruginosa ATCC 25619 foi 1000μg, para Bacillus subtilis ATCC 0516 e Escherichia coli ATCC 2536 a CIM foi de 500μg, já para as linhagens de Staphylococcus aureus ATCC 6538, Staphylococcus aureus ATCC 25925 e Escherichia coli ATCC 10536 a quantidade necessária de taninos para inibir o crescimento dessas bactérias foi de 250μg. A atividade antibacteriana exercida pelos taninos de M. arenosa frente a todas as linhagens testadas foi bacteriostática. Na avaliação de citotoxicidade, em nenhumas das concentrações testadas, os taninos de M. arenosa causaram hemólise significativa dos eritrócitos em nenhum dos grupos sanguineos testados. Entretanto, os taninos não conseguiram proteger as células eritrocitárias quando expostas a soluções hipotônicas de sal. Os taninos não apresentaram efeito oxidante em nenhuma das concentrações testadas, entretanto estes conseguiram reduzir a oxidação da hemoglobina quando expostas a um agente oxidante. Os taninos não foram capazes de induzir mutações, porém apresentaram efeito antimutagênico em linhagens de S. thyphimurium e também não promoveram dano cromossômico estrutural e/ou numérico em eritrócitos de camundongo in vivo .

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:55:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AnuskaCFSG_DISSERT.pdf: 2730570 bytes, checksum: 99e9352dede08f56c7542f82fe889d15 (MD5) Previous issue date: 2011-02-14 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The water quality of many reservoirs in the world has been reduced due to percolation of contaminants to water, which can have natural or anthropogenic origin, increasing the level of genotoxic compounds in aquatic ecosystems. This fact has contributed to the reduction of environmental quality, and commitment the health of living beings that inhabit these ecosystems, including the human population. In this backdrop of reduced water quality, is the Lucrecia dam, which is a major surface water reservoirs by volume of semi-arid region of Rio Grande do Norte, and that has shown contamination by heavy metals, cyanobacteria toxic and the natural presence of Radon. The population that use this source has been showing high rates of cancer, popularly associated with the consumption of this water, with a prevalence about three times higher compared to the whole state of Rio Grande do Norte. Based on this, the present study aimed to evaluate the mutagenic potencial of surface water from the Lucrecia dam, using the Micronucleus Test in Tradescantia pallida (Trad-MN) and in human peripheral blood lymphocytes (CBMN) assay, as well as identify the concentrations of some heavy metals in this water. Water samples were collected on a dry season and a rainy season, in two distinct points. Moreover, in order to bring a completely view about the relationship of man-health-environment in this local, through the knowledge of knowing / acting environmental from residents of Lucrecia, and the use and perceptions they have about the dam of your city, a study of Environmental Perception was carried out with local residents. The results obtained for the both micronucleus test, showed significant results for the three points analyzed. The strongest mutagenic effect was observed in the dry season for both assays. Chemical analyses detected an increase of heavy metal levels in different points and season above the maximum allowed by legislation. Regarding the study of Environmental Perception with local residents, it was observed the knowledge of the environment that the residents have, as well as the strong ties and perceptions with the dam of the city. Thus, the combination of these two aspects (the genetic toxicity tests conducted in the dam together with analysis of environmental perception with the residents of Lucrecia) allowed to draw a more complete diagnosis on the local situation / A qualidade h?drica de diversos mananciais tem sido reduzida devido ? percola??o de contaminantes, seja de origem antr?pica ou natural, aumentando consideravelmente o n?vel de compostos genot?xicos nos ecossistemas aqu?ticos. Tal fato vem contribuindo para a redu??o da qualidade ambiental, bem como para o comprometimento da sa?de dos seres vivos que habitam esses ecossistemas, inclusive o homem. Diante deste cen?rio, est? o a?ude de Lucr?cia, que ? um dos principais reservat?rios h?dricos superficiais, da regi?o Semi-?rida do Estado do RN, e que tem demonstrado contamina??o por metais pesados, cianobact?rias t?xicas e a presen?a natural do Rad?nio. Aliado a esses problemas, a popula??o deste munic?pio vem apresentando elevada incid?ncia de c?ncer associada popularmente ao consumo dessa ?gua, sendo a preval?ncia cerca de tr?s vezes maior, quando comparada a todo o Estado do Rio Grande do Norte. Visto isso, o presente estudo teve como objetivo avaliar o potencial mutag?nico da ?gua superficial do a?ude de Lucr?cia por meio do teste de micron?cleo em Tradescantia pallida e em cultura de Linf?citos Humanos, assim como identificar as concentra??es de metais pesados presentes nesta ?gua. A coleta de ?gua foi realizada em dois pontos amostrais, no per?odo de seca e no per?odo chuvoso. Ademais, com o intuito de trazer um panorama mais completo da rela??o homem-sa?de-ambiente nesta localidade, atrav?s do conhecimento do saber/agir ambiental dos moradores de Lucr?cia, assim como o uso e percep??es estes t?m sobre o a?ude do seu munic?pio, foi realizado um estudo de Percep??o Ambiental com os moradores locais. Os resultados obtidos para o teste de Micron?cleo, para ambos os modelos utilizados, mostraram resultados significantes para os pontos coletados. O per?odo de seca apresentou uma m?dia maior de micron?cleos quando comparado ao per?odo chuvoso. Foi observado tamb?m concentra??es acima do permitido pela legisla??o brasileira de alguns metais pesados. Com rela??o ao estudo de Percep??o Ambiental com os moradores locais, a an?lise dos dados permitiu observar os conhecimentos sobre meio ambiente que os moradores possuem, assim como a forte liga??o e as concep??es que os mesmos possuem com o a?ude do munic?pio. Assim, a jun??o dessas duas vertentes (os testes de toxicidade gen?tica realizados no a?ude desta cidade aliado a an?lise de percep??o ambiental com os moradores de Lucr?cia) permitiu tra?ar um diagn?stico mais completo sobre a situa??o local

Orientador: Edson Luis Maistro / Resumo: A Salix alba L. (SA), popularmente conhecida como Salgueiro Branco, é uma planta utilizada na medicina popular para o tratamento de inflamações crônicas e agudas, infecções, dores, febre, entre outros. A caracterização fitoquímica do extrato da casca desta planta revelou que seu principal componente é a salicina, com uma concentração de 4,94 mg/mL, um precursor do anti-inflamatório ácido acetilsalicílico. Considerando que existem poucos estudos que avaliam a ação tóxica e citotóxica do extrato da SA, o presente estudo foi elaborado visando investigar o potencial citotóxico, genotóxico e mutagênico da SA em células mononucleares do sangue periférico humano e de hepatocarcinoma humano HepG2 in vitro, e em diferentes células de camundongos in vivo, utilizando alguns dos testes tradicionais na área de mutagênese, como o teste do MTT, o Ensaio do Cometa e o Teste do Micronúcleo, bem como a verificação de potencial citotoxicidade por meio de análises histológicas e histoquímicas. Os testes de viabilidade celular e citotoxicidade (azul de tripan e MTT) permitiram a escolha de 3 concentrações do extrato da SA para serem analisadas nos ensaios de genotoxicidade in vitro: 5, 50 e 100 µg/mL. Pelo ensaio cometa com as células mononucleares de sangue periférico, pôde-se observar que as concentrações de 50 e 100 µg/mL acarretaram um aumento estatisticamente significativo de danos no DNA, em comparação ao controle negativo. Já no teste do micronúcleo, as 3 concentrações avaliadas (5, 50 e 1... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Salix alba L. (SA), popularly known as White Willow, is a plant used in folk medicine for the treatment of chronic and acute inflammations, infections, pains, fever, among others. The phytochemical characterization of the bark extract of this plant revealed that its main component is salicin, with a concentration of 4.94 mg/mL, a precursor of the antiinflammatory acetylsalicylic acid. Considering that there are few studies evaluating the toxic and cytotoxic action of SA extract, the present study was designed to investigate the cytotoxic, genotoxic and mutagenic potential of SA bark wood extract in human peripheral blood mononuclear cells and human hepatoma cell line HepG2 in vitro and in different mouse cells in vivo using some of the traditional mutagenesis tests such as the MTT test, the Comet assay and the Micronucleus test, and cytotoxicity in the liver of mice also by histological and histochemical analysis. Cell viability and cytotoxicity tests (trypan blue and MTT) allowed the choice of 3 concentrations of the SA extract to be analyzed in the in vitro genotoxicity assays: 5, 50 and 100 μg/mL. By the comet assay with the peripheral blood mononuclear cells, it was observed that concentrations of 50 and 100 μg/ml resulted in a statistically significant increase in DNA damage, as compared to the negative control. In the micronucleus test, the 3 concentrations evaluated (5, 50 and 100 μg/mL) did not produce significant increases of micronucleated binucleate cells, as well ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

O objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos genotóxicos/citotóxicos ocasionados por disjuntores de Haas em células epiteliais esfoliadas da mucosa bucal de pacientes submetidos a tratamento ortodôntico, por meio do ensaio de micronúcleos. Participaram do estudo 22 pacientes entre 06 a 12 anos de idade, de ambos os gêneros, que necessitaram de disjuntores de Haas para correção de mordida cruzada posterior. Foi efetuada a coleta de células epiteliais da mucosa da bochecha, por meio de raspagem suave com escova científica. As células foram coletadas antes (T0), um mês após a instalação do aparelho (T1) e 3 meses após o travamento dos disjuntores (T2). As células foram processadas para obtenção de lâminas, as quais foram coradas com o método de Feulgen/Fast Green para quantificação do número de células normais, cariolíticas, picnóticas, brotos nucleares, bi/trinucleadas e com a presença de micronúcleos, em microscospia de luz. Os resultados foram submetidos à analise estatistica por meio do teste ANOVA, seguido do pós-teste de Tukey. O nível de significância adotado foi de 5%. Os resultados demonstraram que não houve diferença estatisticamente significante com relação à preença de micronúcleos, nos períodos avaliados (p>0,05). Os brotos nucleares sofreram aumento em T1 (p>0,05), com retorno aos níveis baseline em T2. Em relação às outras anormalidades (células cariolíticas, picnóticas e bi/trinucleadas), houve aumento significante em T1 e T2 (p<0,0001). Concluindo, este estudo demonstrou que os disjuntores de Haas não ocasionaram aumento de micronúcleos em células da mucosa bucal. Entretanto, foram observadas aumento estatisticamente significante das células cariolíticas, picnóticas e bi/trinucleadas durante o tratamento, sugerindo possíveis efeitos citotóxicos. / The aim of the present study was to evaluate the genotoxic and cytotoxic effects caused by Haas appliance through micronuclei assay in buccal mucosa epithelial cells of patients submitted to orthodontic treatment. The study included 22 patients between 06 and 12 years of age, both genders, who required Haas appliance for correction of posterior crossbite. Epithelial cells from the cheek mucosa were collected performed by gentle scraping scientific toothbrush. The cells were collected before (T0), one month after the device was installed (T1) and 3 months after the appliance immobilization (T2). The cells were processed to obtain slides and Feulgen/Fast Green was used as staining method for counting the number of normal, karyolytic, pyknotic, nuclear buds, binucleated and micronucleus cells under light microscopy. The cellular abnormalities were evaluated with the parametric tests for comparison of the means by ANOVA test followed by the Tukey post-test. The significance level was 5%. The results of this study showed that there were no statistically significant results for the micronuclei in the evaluated periods (p>0,05). Nuclear buds increased in T1 (p<0,05), returning to baseline levels in T2. In relation to the other abnormalities (cariolytic, pyknotic and bi/trinucleated cells), there were a significant increase in T1 and T2 (p<0.0001). In conclusion, this study demonstrated that Haas appliance did not cause micronuclei increase in cells of buccal mucosa. However, a statistically significant increase in cariolytic, pyknotic and bi/trinucleated cells were observed during treatment, suggesting possible cytotoxic effects.

Introdução: Toda a exposição à radiação ionizante envolve um benefício e um risco inerente. O tratamento com radioterapia utiliza feixes de alta energia que tem como finalidade destruir o tumor, atingindo também áreas adjacentes e podendo causar dano celular, não visível macroscopicamente. Objetivos: O objetivo principal deste projeto é avaliar o índice de dano em células nucleadas do sangue periférico de pacientes diagnosticadas com câncer de mama em tratamento com radioterapia, através das técnicas de micronúcleo e ensaio cometa. O objetivo específico é avaliar a percepção de risco e coerção de pacientes diagnosticadas com câncer de mama em relação ao seu tratamento com radioterapia. Métodos: A metodologia consiste em dois sub-estudos, um com delineamento longitudinal, do tipo estudo de casos incidentes, composto por pacientes com câncer de mama em tratamento no Serviço de Radioterapia. Foram realizadas quatro coletas de sangue em diferentes momentos para a realização das duas técnicas: (1) antes do início do tratamento, (2) na segunda semana, (3) no final e (4) aproximadamente um mês após o seu término. O segundo sub-estudo, com delineamento transversal, foi realizado no período antes do tratamento radioterápico. As pacientes que foram submetidas à radioterapia foram pareadas com outro grupo de participantes voluntárias que não têm diagnóstico de câncer e nem indicação de radioterapia. Cada sub-estudo foi formado por 18 indivíduos do sexo feminino, totalizando 36 sujeitos de pesquisa. Utilizando-se a técnica de micronúcleo, foram analisadas três tipos de alterações celulares: micronúcleo, buds e pontes nucleoplasmáticas. Durante a segunda coleta de sangue um questionário contendo a percepção de coerção e de risco foi aplicado às pacientes. Resultados: Em relação ao estudo longitudinal houve diferença significativa na alteração nuclear de micronúcleo entre as coletas realizadas antes e após um mês de tratamento com radioterapia. Em relação à alteração nuclear buds não houve diferença significativa e em relação à alteração nuclear pontes nucleoplasmáticas houve diferença significativa, mas não foi possível verificar entre quais momentos da coleta de sangue. Houve diferença significativa na técnica ensaio cometa comparando as coletas realizadas duas semanas após o início da radioterapia e no final da mesma. Em relação ao estudo transversal, os resultados da técnica de micronúcleo mostraram que não há diferença significativa entre as pacientes com câncer e sem câncer. A percepção de coerção obteve um valor médio de 0,79, com desvio padrão de 0,91. Quanto à percepção de risco em relação ao seu tratamento, as pacientes inferiram um risco médio de 5,4% e um desvio padrão de 11,9%. A maioria das pacientes, 84% da amostra, teve uma percepção de risco que não ultrapassou 10%. Conclusão: A radioterapia induziu danos celulares, ou seja, houve efeito biológico causado pelo tratamento com radioterapia evidenciado pela alteração nuclear de micronúcleo. A técnica ensaio cometa evidenciou, que o sistema de reparo foi eficiente, pois, o dano celular induzido na segunda semana de tratamento diminuiu no final do mesmo. Com base na avaliação das percepções de coerção e de risco, em relação à radioterapia, foi possível verificar que: a) A percepção de risco obteve valores baixos, sendo que na maioria da amostra o risco percebido foi igual a zero; b) A baixa percepção de coerção evidencia que as pacientes tiveram liberdade para optar pelo tratamento proposto pela equipe assistencial com reduzida pressão de fatores externos. / Background: Benefits and inherent risks are involved in any exposure to ionizing radiation. Treatment with radiation therapy uses high energy beams that aim to destroy the tumor, affecting also adjacent areas and potentially causing cell damage, in a macroscopic view. Objective: The main objective of this research was to evaluate the damage index in nucleated cells from peripheral blood of breast cancer patients receiving treatment with radiotherapy through the techniques micronucleus and comet assay. The specific objective is to evaluate the risk perception and coercion of patients diagnosed with breast cancer about their treatment with radiotherapy. Methods: The methodology consists of two sub-studies, the first one is a longitudinal study of incident cases, comprising patients with breast cancer undergoing treatment at the Radiotherapy Service. Four blood samples were taken at different times to the achievement of both techniques: (1) before starting treatment, (2) in the second week, (3) at the end and (4) a month after finished the treatment. The second sub-study, with cross-sectional design was carried out before radiotherapy. The patients who underwent radiotherapy were paired with another group of voluntary participants who have no diagnosis of cancer and are not using any radiation. Each sub-study consisted of 18 females, making 36 research subjects. Using the micronucleus assay, we analyzed three types of cellular changes: micronuclei, buds and nucleoplasmatic bridges. During the second blood collection a perception of coercion and risk perception questionnaire was applied to patients. Results: The longitudinal study showed a significant difference in the nuclear micronuclei changes between samples taken before and after a month of radiotherapy. Regarding amendment nuclear buds there was no significant difference and in relation to amendment nuclear nucleoplasmatic bridges there was a significant difference, but it was not possible to verify what time between blood collection. There were significant differences in the comet assay comparing the samples taken two weeks after the start of radiotherapy and at the end of treatment. Regarding the cross-sectional study, the micronucleus assay results showed no significant difference between patients with cancer and without cancer. The perception of coercion obtained an average value of 0.79 with a standard deviation of 0.91. Regarding the risk perception in relation to their treatment, patients inferred an average risk of 5.4% and a standard deviation of 11.9%. Most patients, 84% of the sample had a risk perception that did not exceed 10%. Conclusion: The radiation induced cell damage, there was biological effect caused by radiotherapy and evidenced by changes in nuclear micronuclei. The comet assay showed that the repair system was efficient, because cellular damage in the second week of treatment decreased at the end of it. Based on the assessment of the perceptions of coercion and risk in relation to radiotherapy, we found that: a) risk perception obtained low values, and in most of the sample perceived risk was zero, b) Low perception of coercion shows that the patients were free to choose the treatment proposed by the treatment team with a reduced pressure of external factors.

Processos industriais utilizam e geram uma variedade de compostos que são liberados e dispersados no ambiente. Sobre a maioria dessas substâncias, muitas sendo recentemente sintetizadas, não se tem o devido conhecimento e controle, o que pode causar diversos prejuízos ao ambiente e à saúde humana, sendo as populações do entorno das fontes emissoras as primeiras a se exporem. Nesse contexto, uma avaliação que estime o potencial efeito de uma mistura de substâncias à determinada população requer um trabalho extenso e multidisciplinar. O presente estudo teve como objetivo avaliar, através de marcadores genéticos, a presença de atividade mutagênica no material particulado atmosférico como marcador de exposição e diagnóstico ambiental em áreas sob influência industrial petroquímica, associando o biomonitoramento humano em população urbana exposta à atividade industrial. Foram avaliadas amostras de material particulado atmosférico, através do ensaio Salmonella/microssoma, de áreas que recebem as emissões atmosféricas do complexo petroquímico do sul, Triunfo (RS), e de uma refinaria de petróleo em Esteio (RS) e, para comparação, uma área urbana em Porto Alegre (RS) também foi avaliada. Todos os locais estudados apresentaram respostas positivas para mutagenicidade e indicaram a presença de mutágenos diretos e indiretos, e de nitrocompostos, como nitroarenos, aminas aoromáticas e nitro-PAHs. Amostras de sangue e mucosa oral de homens residentes e/ou trabalhadores na área influenciada pela refinaria de petróleo foram avaliadas quanto ao dano no DNA através do ensaio cometa e micronúcleo, respectivamente. Este grupo de indivíduos foi comparado a um grupo de referência similar entre os habitantes do município de Santo Antônio da Patrulha (RS), caracterizado como fora das principais áreas industriais do Estado. Não houve diferença entre a freqüência de células micronucleadas entre os grupos. No entanto, o ensaio cometa se mostrou sensível na detecção de dano ao DNA em indivíduos do grupo exposto. Nenhum dos fatores com possibilidade de interferência no parâmetro avaliado (fumo, idade e radiação) mostraram associação com aumento de dano detectado pelo ensaio cometa. Os ensaios biológicos utilizados no diagnóstico ambiental e no biomonitoramento da população foram ferramentas úteis na avaliação de áreas influenciadas por atividades humanas. Assim, o ensaio Salmonella/microssoma além de fornecer informações sobre os efeitos biológicos resultantes das misturas presentes no ambiente, também indicou as classes dos compostos e sua contribuição ao efeito observado. Já o ensaio do cometa foi indicativo importante no biomonitoramento da exposição humana à mistura de agentes genotóxicos ambientais. Esses resultados indicam que os atuais parâmetros de qualidade do ar não são suficientes para evitar efeitos adversos ao ambiente e à saúde humana. / Industrial processes use and generate a variety of compounds that are liberated and dispersed in the environment. Most of those substances, many recently synthesized, still do not have the understanding and control they deserve, which can cause several damages to the environment and human health, and the populations surrounding the emission sources are the first to be exposed. In this way, any evaluation estimating the potential effect of a mixture of substances to a particular population require an extensive multi-disciplinary approach. The present study had as objective to evaluate, through genetic biomarkers, the presence of mutagenic activity in the airborne particulate matter as an exposure marker and environmental diagnosis in areas under influence of petrochemical industry, associating the human biomonitoring in urban population exposed to industrial activities. Airborne particulate matter samples were evaluated through Salmonella/microsome assay. Samples from areas receiving atmospheric emissions from a petrochemical complex (Triunfo, RS), an oil refinery (Esteio, RS) and an urban area (Porto Alegre, RS) were evaluated. All studied areas showed positive responses for mutagenicity, indicating that direct and indirect-acting mutagens were present in airborne particulate matter. Also, the mutagenic responses indicate the participation of nitrocompounds, like nitroarenes, hydroxylamines, nitro-PAHs and aromatic amines in the total mutagenicity. Samples of blood and buccal mucosa, from males residing and/or working downwind from an oil refinery, were evaluated in singlecell gel electrophoresis assay (comet assay) and micronucleus (MN) assay, respectively. This studied group was compared to males from another town (Santo Antônio da Patrulha, RS, Brazil) situated in an urban area with restricted traffic and industrial influence, constituting the reference group. No difference in micronucleated cells frequencies was observed between groups. Comet assay was sensitive to detect DNA damage in subjects from exposed group. No association was found between possible confounding factors (tobacco smoking, age and radiation exposure) and increased DNA damage. Biological tests in monitoring and environmental diagnosis studies, in areas under influence of anthropogenic activities, were useful tools to screen which chemical genotoxic compound classes are present. It also indicates that the current air quality standards are not sufficient to avoid damage to the environment and human health.

As emissões veiculares e as atividades industriais, além de outras relacionadas ao crescimento da população humana, têm gerado uma grande variedade de compostos genotóxicos e/ou carcinogênicos, que podem ser liberados no ar e causar danos à saúde. Os níveis e os tipos de poluentes podem variar de acordo com a região. Entre os indicadores de poluição, as partículas finas inaláveis (MP2,5) podem atingir os alvéolos pulmonares e causar problemas respiratórios, especialmente em crianças, grupo mais sensível a substâncias tóxicas do que adultos. Nesse sentido, o objetivo deste estudo foi caracterizar área de referência para material particulado inalável (MP2,5), através de biomarcadores genéticos e dosagens de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs), associados ao biomonitoramento genético de crianças. O trabalho foi realizado no município de Santo Antônio da Patrulha, RS, Brasil, área livre da pluma de dispersão de contaminantes industriais, classificada em estudos anteriores como área de referência. Os extratos orgânicos obtidos em nove pools de amostras foram avaliados quanto à mutagenicidade através do ensaio Salmonella/microssoma, método de microssuspensão, com as linhagens TA98, TA100, YG1024 (em presença e ausência de metabolização) e YG1021 (sem metabolização). Os pools de amostras de ar foram quantificados quanto aos HPAs considerados poluentes prioritários. Para o biomonitoramento das 45 crianças avaliadas, foram utilizados os ensaios cometa em sangue periférico e micronúcleo (MN) em mucosa oral para medir lesões genômicas precoces. A concentração de MP2,5 no período, apresentou 9% (entre 25,89 e 64,71 μg/m3) de eventos acima do recomendado pela Organização Mundial de Saúde (25 μg/m3). Foram obtidos resultados, em revertentes/m3, para a mutagênese, de negativos no período da primavera a 8,3±0,69 no outono (-S9) e de negativos na primavera a 5,4±0,36 no inverno (+S9) para a linhagem TA98. Os resultados com as linhagens YG mostraram a presença de compostos nitrogenados com prevalência de mononitroarenos e aminas aromáticas. Entre os HPAs, o benzo(g,h,i)perileno apresentou a maior concentração em todas as amostras na área de estudo, seguido do indeno(1,2,3-cd)pireno (1,73 ng/m³ e 1,17 ng/m³, respectivamente). Em relação ao biomonitoramento das 45 crianças avaliadas, não houve correlação entre os parâmetros do ensaio cometa (momento, intensidade e comprimento da cauda) e os do teste do micronúcleo. Os valores observados para crianças em relação a estes biomarcadores foram: 0,27±0,407 para indução de MN em células bucais e 0,56±0,727 para brotos nucleares, 0,51±0,694 para células binucleadas, 46,37±16,330 para cromatina condensada, 6,97±5,746 para picnose, 6,60±5,540 para cariólise e 57,55±24,920 para cariorréxe, suas variantes celulares (‰); para respostas ao ensaio cometa em relação ao comprimento da cauda (23,07±12,442), intensidade da cauda (7,28±11,657) e momento da cauda (0,95±2,30). A análise tanto para o teste do MN quanto para o ensaio cometa relacionada ao sexo e à idade não foi significativa. Entre os fatores de confusão, foram observadas diferenças significativas entre o fumo passivo e indução de MN. A presença de HPAs e a resposta mutagênica podem estar relacionadas às emissões veiculares locais. Estes resultados evidenciam a importância de se estudar áreas de referência para poluição atmosférica, estabelecendo níveis basais, principalmente em populações de crianças. / Vehicular emissions and industrial activities and others involving the growth of the human population have caused a great variety of genotoxic and/or carcinogenic compounds, which may be released into the air and be harmful to health. The levels and types of pollutants may vary according to the region. Among the indicators of pollution fine inhalable particles (PM2.5) can reach the pulmonary alveoli and cause respiratory problems, especially in children, a group that is more sensitive to toxic substances than adults. In this sense, the purpose of this study was to characterize an area of reference for inhalable particulate material (PM2.5), through genetic biomarkers and polycyclic aromatic hydrocarbon (PAHs) dosages, associated with the genetic biomonitoring of children. It was performed in the city of Santo Antônio da Patrulha, RS, Brazil, an area that is free from the industrial pollutant contamination plume, classified in previous studies as an area of reference. The organic extracts obtained in nine pools of samples were evaluated for mutagenicity through the Salmonella/microsome assay, microsuspension method, with TA98, TA100, YG1024 (in the presence and absence of metabolization) and YG1021 (without metabolization). The pools of air samples were quantified as to the PAHs considered priority pollutants. In order to bio monitor the 45 children evaluated, the Comet assays in peripheral blood and mincronucleus (MN) in oral mucosa were used to measure early genomic lesions. The concentration of PM2.5 during the period, obtained 9% (between 25.89 and 64.71 μg/m3) of the values above that recommended by the World Health Organization (25 μg/m3). Results were obtained in revertants/m3, for the mutagenesis, of negatives during the spring to 8.3±0.69 in autumn (-S9) and of negative in spring to 5.4±0.36 in winter (+S9) for strain TA98. The results with strains YG showed the presence of nitrogenated compounds with a prevalence of mononitroarenes and aromatic amines. Among the PAHs , benzo(g,h,i)perylene presented the highest concentration in all samples in the area of study followed by indeno(1,2,3-cd) pyrene (1.73 ng/m³ and 1.17 ng/m³, respectively). As to the biomonitoring of the 45 children evaluated there was no correlation between the parameters of the comet assay (moment, intensity and tail length) and the micronucleus test. The values reported for children concerning these biomarkers were: 0.27±0.407 for induction of MN in buccal cells and 0.56±0.727 for nuclear buds, 0.51±0.697 for binucleated cells, 46.37±16.330 for condensed chromatin, 6.97±5.746 for picnosis, 6.60±5.540 for caryolysis and 57.55±24.920 for caryorrhexis, its cellular variants (‰), and for responses to the Comet assay in relation to the tail length (23.07±12.442), intensity of the tail (7.28±11.657) and moment of the tail (0.95±2,30). The analysis both for the MN test and for the Comet assay regarding sex and age was not significant. Among the counfounding factors, significant differences were observed for the passive smoking and induction of MN. The presence of PAHs and the mutagen response may be related to the local vehicular emissions. These results show the importance of studying areas of reference for atmospheric pollution, establishing baseline levels, especially in populations of children.

Made available in DSpace on 2016-12-23T13:49:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Juliana Macedo.pdf: 1847907 bytes, checksum: 0c2c478111632f7e86372a5f0f6c8756 (MD5) Previous issue date: 2012-05-05 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Ipriflavone is a synthetic isoflavone derivative from daidzein and clinically prescribed for treating and preventing osteoporosis in postmenopausal women. We investigated the potential of this drug against the cytotoxic and mutagenic effects induced by cyclophosphamide (CPA) chemotherapy, using the micronucleus assay in bone marrow erythrocytes of Swiss albino mice (Mus musculus) in vivo. To evaluate their possible mechanisms of action, performed the evaluation of antioxidant activity by DPPH assay. For in vivo testing was carried out three protocols: pretreatment, simultaneous treatment and post treatment. The ipriflavone was evaluated in three different concentrations dissolved in DMSO (1,71; 8,57 e 42,85mg.kg-1 m.c) and administered by oral via. The bone marrow was collected for the evaluation of polycromatic erythrocytes (PCE) and the ratio PCE/(PCE+NCE) (polychromatic erythrocytes / polychromatic erythrocytes + normochromatic erythrocytes). For the DPPH test were assessed five concentrations of ipriflavone (500, 250, 150, 50 e 10μg.mLˉ¹) using DPPH solution (60μM). The results of in vivo tests show that the three concentrations of ipriflavone studied significantly reduced the frequency of MNPCEs induced by CPA, in the pre-treatment protocol and demonstrated the same effect at the concentrations of 1,71 e 42,85mg.kg-1 m.c in the post-treatment. However, simultaneous treatment did not reduce the frequency of MNPCE in any of the concentrations tested. In all protocols performed, the ratio PCE/(PCE+NCE) increased. There was variation between the genders in some of the experimental groups and the evaluation of antioxidant activity of ipriflavone showed no ability to donate hydrogens, suggesting that it acts through other mechanisms, such as inactivation of the enzyme activity of cytochrome P-450 / Ipriflavona é uma isoflavona sintética derivada da daidzeína e utilizada no tratamento e prevenção da osteoporose em mulheres pós-menopausadas. Investigamos o potencial dessa droga contra os efeitos citotóxico e mutagênico induzidos pelo quimioterápico ciclofosfamida (CPA), por meio do ensaio do micronúcleo em eritrócitos de medula óssea de camundongos albinos Swiss (Mus musculus) in vivo. Para avaliar um de seus possíveis mecanismos de ação realizamos a avaliação de sua atividade antioxidante pelo método de DPPH. Para os testes in vivo foram realizados três protocolos: pré-tratamento, tratamento simultâneo e pós-tratamento. A ipriflavona foi avaliada em três concentrações dissolvidas em DMSO (1,71; 8,57 e 42,85mg.kg-1 m.c) e administrada via oral. A medula óssea foi coletada para a avaliação dos eritrócitos policromáticos micronucleados (MNPCEs) e da razão PCE/(PCE+NCE) (eritrócitos policromáticos/eritrócitos policromáticos + eritrócitos normocromáticos). Para o teste de DPPH foram avaliadas 5 concentrações de ipriflavona (500, 250, 150, 50 e 10μg.mLˉ¹) utilizando solução de DPPH 60μM. Os resultados obtidos nos testes in vivo demonstram que a ipriflavona nas três concentrações pesquisadas reduziu significativamente a frequência de MNPCEs induzidos pela CPA no protocolo de pré-tratamento e demonstrou o mesmo efeito nas concentrações de 1,71 e 42,85mg.kg-1 m.c, no pós-tratamento. Entretanto, no tratamento simultâneo, ela não reduziu a frequência de MNPCE em nenhuma das concentrações testadas. Em todos os protocolos realizados houve o aumento da razão PCE/(PCE+NCE), demonstrando sua eficácia na redução da citotoxicidade induzida pela CPA. Houve variação entre os gêneros em alguns dos grupos experimentais. A avaliação da atividade antioxidante da ipriflavona revelou sua ausência de capacidade em doar hidrogênios para o radical DPPH, sugerindo que a mesma atua por meio de outros mecanismos, como por exemplo, inativação da atividade enzimática das isoenzimas do citocromo P-450