Orientadores: Ione Salgado, Cecilia Alzira Pinto-Maglio / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-10T11:22:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Seligman_Kelly_M.pdf: 3879828 bytes, checksum: 479952026f21e4da513fff98938d5538 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O radical óxido nítrico (NO), que pode ser produzido nos organismos pela oxidação de arginina ou redução de nitrito, é uma importante molécula sinalizadora em plantas atuando como modulador de diversos processos metabólicos e de desenvolvimento. Recentemente foi identificado como um dos sinais envolvidos no processo de floração. A transição da fase de crescimento vegetativo para a fase reprodutiva é atrasada em plantas mutantes que superproduzem NO, enquanto que a floração é precoce em plantas mutantes deficientes na síntese deste radical. O principal objetivo deste trabalho foi identificar os sítios de produção de NO durante o desenvolvimento floral de Arabidopsis thaliana L. Foram utilizados os indicadores fluorescentes 4,5-diacetato de diaminofluoresceína (DAF-2 DA) e 1,2-diaminoantraquinona (1,2-DAA) para localizar in situ, por microscopia de fluorescência, a produção de NO em botões florais de A. thaliana em diferentes estágios de desenvolvimento. Ainda, a produção de NO pelas estruturas florais foi comparada entre plantas do tipo selvagem e mutante duplo defectivo para os genes estruturais da enzima nitrato redutase - NR - (nia1 nia2) que apresentam conteúdo reduzido de aminoácidos e nitrito e, consequentemente, de NO em suas folhas. Foi analisado também o efeito do seqüestrador de NO, CPTIO, na prevenção da emissão de fluorescência. Os resultados mostraram que o NO é sintetizado em células e tecidos específicos da estrutura floral e que sua produção aumenta com o desenvolvimento floral até a antese: a fluorescência dos indicadores, prevenida pelo seqüestrador de NO, ficou restrita às papilas estigmáticas em gineceus imaturos e a grãos de pólen produzidos pela antera no estame. Plantas mutantes de A. thaliana nia1 nia2 apresentaram o mesmo padrão de emissão de NO nos órgãos florais que o tipo selvagem. Sépalas e pétalas não apresentaram produção significativa de NO em ambos os genótipos analisados. A validação dos resultados obtidos por microscopia foi feita através da incubação de tecidos florais intactos com DAF-2, quantificando-se, por espectrofluorimetria, o composto DAF-2T resultante da reação do indicador com o NO emitido pelos tecidos. Os dados obtidos por espectrofluorimetria mostraram que a intensidade de fluorescência emitida por botões florais foi maior durante o estágio 11 de desenvolvimento, corroborando os dados obtidos de localização por microscopia de fluorescência. Ainda, foi possível quantificar que as plantas do tipo selvagem apresentam, em média, maior intensidade de fluorescência emitida, que plantas nia1 nia2: 1,39 e 1,89 vezes maior nas fases 11 e 13 de desenvolvimento, respectivamente. Um segundo objetivo deste trabalho foi avaliar o papel da enzima NR na indução floral. Os dados obtidos revelam que plantas nia1 nia2 possuem floração precoce, 6 dias em média, quando comparadas com plantas do tipo selvagem. Para verificar se a floração precoce no mutante nia1 nia2 era conseqüência apenas da deficiência do radical NO, ou também da deficiência de aminoácidos, foram analisados os parâmetros de indução floral em plantas nia1 nia2 tratadas com os aminoácidos arginina ou glutamina, para a recuperação dos níveis basais de aminoácidos. A floração neste mutante permaneceu precoce, sugerindo que o fenótipo de floração precoce é conseqüência da deficiência de NO nestas plantas durante a fase vegetativa. Estes resultados sugerem que o NO pode ter um importante papel no processo de floração e no sucesso da reprodução vegetal / Abstract: The radical nitric oxide (NO), that can be produced in the organism by arginine oxidation or nitrite reduction, is an important signaling molecule in plants acting as modulator of several metabolic and developmental processes. Recently NO was identified as one of several signals involved in flowering. The transition from vegetative to reproductive growth is delayed in mutant plants that overproduce NO, while this process is precocious in mutant plants deficient in NO synthesis. The main objective of this study was to identify the sites of NO production during floral development of Arabidopsis thaliana. The fluorescent probes, 4,5-daminofluorescein diacetate and 1,2-diaminoanthraquinone, were utilized to localize in situ, by fluorescence microsopy, the NO production in floral buds of A. thaliana at different stages of development. Still, NO production by the floral structures was compared between wild-type and double defective mutant plants for structural genes of nitrate reductase enzyme - NR - (nia1 nia2) which have reduced content of amino acids and nitrite and, consequently, of NO in their leaves. It was also analyzed the effect of the NO scavenger, CPTIO, in preventing the fluorescence emission. The results showed that NO is synthesized in specific cells and tissues in the floral structure and its production increases with the floral development until anthesis: the fluorescence of the indicators, prevented by NO scavenger, was restricted to the stigmatic papillae, in the gynoecium, and to pollen grains produced by anther in stamen. Mutant plants of A. thaliana nia1 nia2 showed the same pattern of NO emission by the floral organs to that observed in the wild type genotype. Sepals and petals showed no significant NO production in both genotypes analyzed. Validation of the results obtained by fluorescence microscopy was realized by incubating floral tissues with DAF-2 and quantifying, by spectrofluorimetry, the DAF-2T resulted from reaction between the probe and the NO emitted by the tissues. Data obtained by spectrofluorimetry showed that the fluorescence intensity emitted by floral buds was higher during stage 11 of development, corroborating localization data obtained by fluorescence microscopy. Additionally, wild type plants showed greater intensity of fluorescence emission, on average, than nia1 nia2 plants: 1,39 and 1,89 times higher in phases 11 and 13 of development, respectively. A second objective of this work was to evaluate the role of the NR enzyme in floral induction. Data obtained revealed that nia1 nia2 plants flowers earlier, 6 days on average, than the wild-type plants. To verify whether the early flowering phenotype in nia1 nia2 was only consequence of the NO deficiency, or was also due to the amino acids deficiency, it were analyzed the parameters of floral induction in nia1 nia2 plants treated with the amino acids arginine or glutamine for the recovery of the amino acids levels. Flowering in this mutant remained precocious, suggesting that the early flowering phenotype is a consequence of NO deficiency in these plants during the vegetative growth. These results suggest that NO may have an important role in the flowering process and to the reproductive success of the plant / Mestrado / Bioquimica / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

O Óxido Nítrico (NO) faz parte de uma família de radicais livres que está envolvida em várias funções do organismo como controle cardiovascular, homeostase, formação óssea, neurotransmissão e funções imunológicas. Tem sido descrito que o NO atuaria na resposta de defesa do hospedeiro frente à infecção dos tecidos orais. Por outro lado, tem sido descrito também que quantidades excessivas de NO podem contribuir para a destruição tecidual na periodontite. Além destes aspectos muito importantes na boca, o NO é uma das moléculas de maior importância para a saúde humana, pois a sua liberação pelo endotélio dos vasos é um componente fundamental para o controle da pressão arterial. Já foi demonstrado que bactérias comensais da boca seriam responsáveis pela produção de nitritos que, no estômago, seriam convertidos a NO e este absorvido. Como as quantidades de nitrito na saliva são cerca de mil vezes maiores do que aquelas detectadas no sangue total, acredita-se que o nitrito da saliva possa ter repercussão no NO do sangue total e possivelmente possa também ter algum efeito na regulação de eventos sistêmicos, como a própria pressão arterial. O número de trabalhos sobre NO na saliva encontrados na literatura científica de língua inglesa não soma 2 dezenas, e pela importância do assunto, faz-se necessário conhecer em detalhes as concentrações de nitrito nos diferentes tipos de saliva, no sangue total, eritrócitos e plasma em pacientes com doença periodontal e controles, antes e depois do tratamento. As hipóteses deste estudo são: 1- Que as concentrações de nitrito sejam menores na saliva total de indivíduos com doença periodontal e que estas aumentem após o tratamento periodontal; 2- Que haveria o mesmo perfil de variação nas concentrações de nitrito no sangue total, eritróticos e plasma vista na saliva total. No presente estudo avaliaram-se as concentrações de NO na saliva total, saliva sumandibular/sublingual, parotídea, no sangue total, eritrócitos e plasma de pacientes controle e pacientes com doença periodontal crônica, com coletas antes e 3 meses após o tratamento periodontal não cirúrgico. A seguir testou-se se eram significativas as diferenças entre os valores obtidos antes e após o tratamento e foram comparados os perfis dos resultados de nitrito na saliva e sangue total. Foram realizadas as dosagens de NO pelo método de análise de quimiluminescência. Os resultados obtidos mostraram que em todos os parâmetros clínicos houve diferença estatisticamente significante antes e após o tratamento periodontal (DPA e DPD), nos grupos controle antes e depois do tratamento (CA e CD) e nos controles antes e doentes antes do tratamento (CA e DPA).Sangramento a sondagem: (DPA versus DPD) p<0,0001, (CA versus CD) p=0,0005 , (CA versus DPA) p<0,0001. Nivel clinico de inserção: (DPA versus DPD) p<0,0001, (CA versus CD) p=0,01 , (CA versus DPA) p<0,0002. Profundidade de sondagem: (DPA versus DPD) p<0,0001, (CA versus DPA) p<0,0001. Sítios maiores que 4 mm: (DPA versus DPD) p<0,0001, (CA versus DPA) p<0,0001. Tal fato confirma um tratamento periodontal realizado com sucesso. Na saliva total, houve significante diminuição das concentrações de NO entre os controles antes e os doentes antes do tratamento (CA versus PDA), com p= 0,04. No sangue total houve diminuição das concentrações de NO antes e após o tratamento periodontal (DPA versus DPD), p=0,026. Já nos eritrócitos antes e após o tratamento (DPA versus DPD) houve significante diminuição, p=0,02. As concentrações de nitrito na saliva total tiveram medianas igual a 0,69 (Q1: 0,46/ Q3: 1,44) no grupo CA, mediana de 0,55 (Q1: 0,39/ Q3: 1,55) no grupo CD, mediana de 0,44 (Q1: 0,26/ Q3: 0,81) no grupo DPA e mediana de 0,38 (Q1: 0,22/ Q3: 0,69) no grupo DPD. As concentrações de nitrito na saliva submandibular/sublingual tiveram medianas igual a 1,86 (Q1: 0,61/ Q3: 4,59) no grupo CA, mediana de 0,64 (Q1: 1,82/ Q3: 4,37) no grupo CD, mediana de 2,37 (Q1: 0,47/ Q3: 4,79) no grupo DPA e mediana de 2,69 (Q1: 1,69/ Q3: 3,43) no grupo DPD. As concentrações de nitrito na saliva parotídea apresentaram médias de 0,58, e desvio padrão de 0,32 no grupo CA, média de 0,69 e desvio padrão de 0,33 no grupo CD, média de 0,69 e desvio padrão de 0,36 no grupo DPA e média de 0,85 e desvio padrão de 0,58 no grupo DPD. As concentrações de nitrito no sangue total tiveram medianas igual a 1,41 (Q1: 1,1/ Q3: 2,21) no grupo CA, mediana de 0,99 (Q1: 0,58/ Q3: 2,11) no grupo CD, mediana de 1,61 (Q1: 1,12/ Q3: 2,3) no grupo DPA e mediana de 1,45 (Q1: 0,61/ Q3: 0,87) no grupo DPD. As concentrações de nitrito nos plasma tiveram medianas igual a 0,51 (Q1: 0,36/ Q3: 1,09) no grupo CA, mediana de 0,63 (Q1: 0,56/ Q3: 1,82) no grupo CD, mediana de 0,60 (Q1: 0,37/ Q3: 0,97) no grupo DPA e mediana de 0,5 (Q1: 0,39/ Q3: 0,83) no grupo DPD. As concentrações de nitrito no eritrócitos apresentaram médias de 0,45 e desvio padrão de 0,41 no grupo CA, média de 0,46 e desvio padrão de 0,47 no grupo CD, média de 0,57 e desvio padrão de 0,44 no grupo DPA e média de 0,29 e desvio padrão de 0,22 no grupo DPD. As concentrações de nitrito foram da ordem de micromolar na saliva e de nanomolar no sangue total, guardando uma relação de cerca de 1000 vezes entre estes 2 fluidos. As concentrações de nitrito obtidas foram decrescentes na seguinte ordem: saliva total, saliva sumandibular/sublingual, saliva parotídea, eritrócitos sangue total e plasma. Na saliva, os pacientes do grupo DPA e DPD apresentaram concentrações menores de nitrito em relação ao CA e CD (p<0.05), e o tratamento periodontal não teve efeito sobre as concentrações de nitrito. Também houve diminuição estatisticamente significante nas concentrações de nitrito no sangue total e eritrócitos após o tratamento periodontal (DPA versus DPD). Os resultados sugerem que não há relação entre as concentrações salivares e sanguíneas de nitrito. As concentrações salivares diminuídos depois do tratamento em pacientes com doença periodontal podem talvez estar associados com aumento dos níveis de arginase. Além disso, aumento nas concentrações sanguíneas de nitrito parecem estar associados aos aumentos de mediadores inflamatórios como IL-6, proteina C reativa, entre outros. As concentrações de nitrito no sangue total sugerem que a diminuição após o tratamento possa ser resultado da diminuição na atividade inflamatória nos pacientes com doença periodontal, já caracterizada anteriormente neste grupo de pacientes. / The Nitric Oxide (NO) is part of a family of free radicals that are involved in various bodily functions such as cardiovascular control, homeostasis, bone formation, neurotransmission and immune functions. It has been reported that NO act in response to host defense against infection of the oral tissues. Moreover, it has also been described that excessive amounts of NO can contribute to the periodontal tissue destruction. In addition to these very important aspects in the mouth, NO is a molecule of major importance to human health, since its release by the endothelium of blood vessels is a critical component to blood pressure control. It has been demonstrated that commensal bacteria of the mouth would be responsible for production of nitrites, in the stomach, be converted to NO and this be absorbed. The amount of nitrite in the saliva is about one thousand times greater than those detected in whole blood, it is believed that the nitrite saliva may have the effect of whole blood and NO can also possibly have an effect on regulation of systemic events as the proper blood pressure. The number of papers on NO in the saliva found in the literature of the English language does not add 2 tens, and the importance of the subject, it is necessary to know in detail the concentrations of nitrite in different types of saliva, whole blood, erythrocytes and plasma in patients with periodontal disease and controls before and after treatment. The hypotheses of this study are: 1 - That the nitrite concentrations are lower in whole saliva of individuals with periodontal disease and that they increase after periodontal treatment, 2 - What there would be the same profile of variation in the concentrations of nitrite in blood, erythrocytes and plasma seen in the whole saliva. In the present study were evaluated the concentrations of NO in whole saliva, salivasumandibular / sublingual, parotid, whole blood, erythrocytes and plasma of control patients and patients with chronic periodontits, with collections before and three months after non-surgical periodontal treatment. The following were tested if significant differences between the values obtained before and after treatment were compared and the profiles of the the results of nitrite in the saliva and blood. Were performed measurements of NO by Chemiluminescence analysis method. The results showed that in all clinical parameters were statistically significant differences before and after periodontal treatment (DPA and DPD) in the control groups before and after treatment (CA and CD) and controls before and patients before treatment (CA and DPA). Bleeding on Probe (DPA versus DPD) p<0,0001, (CA versus CD) p=0,0005, (CA versus DPA) p<0,0001. Clinical attachment level: (DPA versus DPD) p<0,0001, (CA versus CD) p=0,01 , (CA versus DPA) p<0,0002. Probing depth: (DPA versus DPD) p<0,0001, (CA versus DPA) p<0,0001. Sites larger than 4 mm: (DPA versus DPD) p<0,0001, (CA versus DPA) p<0,0001. This fact confirms a periodontal treatment performed successfully. In whole saliva, a significant decrease in NO concentration between controls and patients before treatment (CA versus PDA), with p = 0.04. Whole blood decreased NO concentration before and after periodontal treatment (DPA versus DPD), p = 0.026. Already in erythrocytes before and after treatment (DPA versus DPD) there was a significant decrease, p = 0.02. The concentrations of nitrite in whole saliva had median equal to 0.69 (Q1: 0.46 / Q3:1.44) in group CA, a median of 0.55 (Q1: 0.39 / Q3: 1.55) in CD group, median 0.44 (Q1: 0.26 / Q3: 0.81) in the DPA and a median of 0.38 (Q1: 0.22 / Q3: 0.69) in the DPD. The concentrations of nitrite in saliva submandibular / sublingual medians were equal to 1.86 (Q1: 0.61 / Q3: 4.59) in group CA, a median of 0.64 (Q1: 1.82 / Q3: 4.37 ) in the CD and a median of 2.37 (Q1: 0.47 / Q3: 4.79) in the DPA and a median of 2.69 (Q1: 1.69 / Q3: 3.43) in the DPD. The nitrite concentrations in parotid saliva showed mean of 0.58 and standard desviation of 0.32 in the CA group, mean 0.69 and standard deviation of 0.33 in CD group, mean 0.69 and standard deviation of DPA and 0.36 in the group average of 0.85 and standard deviation of 0.58 in the DPD group. The concentrations of nitrite in whole blood were median equal to 1.41 (Q1: 1.1 / Q3: 2.21) in group CA, a median of 0.99 (Q1: 0.58 / Q3: 2.11) in CD group, median 1.61 (Q1: 1.12 / Q3: 2.3) in the DPA and a median of 1.45 (Q1: 0.61 / Q3: 0.87) in the DPD. The plasma concentrations of nitrite in the medians were equal to 0.51 (Q1: 0.36 / Q3: 1.09) in group CA, a median of 0.63 (Q1: 0.56 / Q3: 1.82) in group CD and a median of 0.60 (Q1: 0.37 / Q3: 0.97) in the DPA and a median of 0.5 (Q1: 0.39 / Q3: 0.83) in the DPD. The concentrations of nitrite in erythrocytes showed averages of 0.45 and standard deviation of 0.41 in the CA group, mean 0.46 and standard deviation of 0.47 in the CD group, mean 0.57 and standard deviation of 0, 44 DPA and the group average of 0.29 and standard deviation of 0.22 in DPD group. The nitrite concentrations were in the order of micromolar and nanomolar saliva in whole blood, keeping a ratio of about 1000-fold between the two fluids. The concentrations of nitrite were obtained in the following descending order: whole saliva, saliva submandibular / sublingual, parotid saliva, whole blood, erythrocytes and plasma. In saliva, the patients in the PDA and DPD showed lower concentrations of nitrite in relation to CA and CD (p <0.05), and periodontal treatment had no effect on concentrations of nitrite. There was also a statistically significant decrease in nitrite concentrations in whole blood and erythrocytes after periodontal treatment (DPA versus DPD). The results suggest that there is no relationship between the salivary and blood concentrations of nitrite. Salivary levels decreased after treatment in patients with periodontal disease may perhaps be associated with increased levels of arginase. Furthermore, increased blood concentration of nitrite may be associated with increases in inflammatory mediators such as IL-6, C-reactive protein, among others. The nitrite concentrations in whole blood suggest that reduced after treatment may be a consequence of diminished inflammatory activity in patients with periodontal disease, characterized already earlier in this group of patients.

Introdução: Os distúrbios ácido-básicos são comuns na prática médica e podem variar desde uma acidose ou alcalose simples até um distúrbio misto complexo e potencialmente fatal. A acidose metabólica ocorre por aumento na quantidade de ácidos não-voláteis sob condições como: insuficiência renal, sepse, diabetes grave, diarréia e outras. Há mais de um século tem-se conhecimento de que mudanças no pH promovem alterações no tônus vascular, o que afeta a circulação e controle da pressão sanguínea. Objetivos: 1) estabelecer um modelo eficiente de acidose metabólica crônica (AMC) em ratos; 2) avaliar os parâmetros ventilatórios durante a indução da AMC; 3) investigar os efeitos da AMC sobre a reatividade da aorta de ratos, bem como os mecanismos envolvidos nesta resposta. Metodologia: A AMC foi induzida com cloreto de amônio ad libitum 0,5 M + 0,02M por gavagem, durante 10 dias. Os parâmetros ventilatórios avaliados foram frequência respiratória (fR), volume corrente (Vc) e ventilação pulmonar (VE). No estudo de reatividade vascular foram realizadas curvas dose-resposta para acetilcolina (ACh), fenilefrina (Phe), endotelina 1 (ET-1) e angiotensina II (Ang II), em aorta com e sem endotélio, na ausência e presença do L-NAME. Resultados: A AMC induzida por cloreto de amônio (NH4Cl) reduziu o pH para 7.17 (controle 7.39), com níveis de bicarbonato (HCO3-) próximos a 9.8 mmol/L (controle 21.9 mmol/L). Quanto aos parâmetros ventilatórios, houve um aumento do Vc no segundo dia de tratamento, levando a um aumento na VE. Nos estudos de reatividade vascular, a AMC não alterou a resposta para a ACh e ET-1, entretanto reduziu a vasoconstrição induzida pela Ang II e Phe, sendo a resposta para Phe restaurada na presença de L-NAME. Conclusões: 1) a partir do protocolo empregado foi possível obter um modelo de AMC reprodutível; 2) houve alterações ventilatórias apenas no início do tratamento, associada à redução de pressão parcial de dióxido de carbono (pCO2), embora não significativa, mostrando uma resposta compensatória transitória; 3) o efeito da AMC sobre a reatividade vascular, parece ser agonista-seletiva e o óxido nítrico (NO) está envolvido nessa resposta. / Introduction: The acid-base disorders are common in the medical practice and can vary from an acidosis or simple alkalosis to a mixed, complex and potentially fatal disorder. The metabolic acidosis occurs because of the increase in the quantity of nonvolatile acids under conditions such as kidney disease, sepsis, serious diabetes, diarrhea, and so on. More than one century there is some knowledge that the extracellular pH has promoted changes in the vascular tonus, which affects the circulation and the blood pressure control. Objectives: 1) Develop an efficient model of chronic metabolic acidosis (CMA) in rats; 2) Evaluate the ventilatory parameters during the induction of the CMA; 3) to investigate the effects of the CMA on rat aorta reactivity as well as the mechanisms involved in this response. Methodology: The CMA was induced by NH4CI 0.5M ad libitum + 0.02M by gavage during 10 days. The assessed ventilatory parameters were respiratory frequency (fR), tidal volume (Vt) and pulmonary ventilation (VE). The studies of the vascular reactivity were carried out by dose-response curve to acetylcholine (ACh), phenylephrine (Phe), endotelina1 (ET-1) and angiotensin II (Ang II), in aorta with and without endothelium, in absence and presence of the L-NAME. Results: The acidosis induced by ammonium chloride (NH4Cl) reduced the pH to 7.17 (7.39 control), with levels of bicarbonate (HCO3-) about 9.8 mmol/L (21.9 control mmol/L). As for the ventilatory parameters, there was an increase of the Vt in the second day of the treatment, which lead to an increase in the VE. In the studies of the vascular reactivity, the CMA have not changed the response to the Ach and ET-1, however the vasoconstriction induced by Ang II and Phe were reduced after CMA, and this was restored by L-NAME. Conclusions: 1) From the used protocol, it was possible to obtain a model of reproducible CMA. 2) There were ventilatory alterations only in the beginning of the treatment, associated to the reduction of pCO2, although not significant, which showed a transitory compensatory response. 3) The effect of the CMA on the vascular reactivity seems to be agonist-selective and the nitric oxide (NO) is involved in this response.

A capacidade de alterar a função vascular dependente do endotélio pode ser importante na intervenção ou até mesmo na prevenção de doenças cardiovasculares. O exercício representa uma importante estratégia anti-aterogênica que pode restaurar a dilatação dependente do fluxo. O objetivo deste estudo foi avaliar a composição corporal (CC), a força muscular (FM), o fluxo sangüíneo do antebraço (FSA) e a produção de Óxido Nítrico (NO) antes e depois de 16 semanas de treinamento de força (TF). Foram avaliadas 17 mulheres pós-menopáusicas (idade média 57,2 ± 4,74 anos): 11 no grupo treinadas (GT) e 6 no grupo controle (GC). As voluntárias compareceram ao Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA) e realizaram o seguinte protocolo de teste: 20 minutos de repouso, coleta de sangue (níveis plasmáticos de nitritos e nitratos (NOx)) e aferição do FSA através da técnica de pletismografia de oclusão venosa em repouso e após o protocolo de exercício. O exercício consistiu de 5 segundos de contração e 5 segundos de relaxamento de preensão manual a 30 % da carga voluntária máxima (CVM) num total de 2 minutos. O TF consistiu de 8 exercícios envolvendo grandes grupos musculares, progredindo de 30 a 75% de 1RM. Para análise dos dados, foram realizados testes de normalidade de Shapiro-Wilk e a distribuição dos dados de composição corporal e de força (1RM) foi considerada normal enquanto os dados do FSA e da produção de NO não. Assim, para o efeito do TF na composição corporal e na força foi utilizado o teste t de Student pareado e para comparar os grupos teste t de Student independente. Para a comparação das alterações no FSA e na produção de NO (através dos níveis plasmáticos NOx) intragrupos foi utilizado o teste não paramétrico de Wilcoxon. Para avaliar as diferenças entre os grupos utilizou-se o teste não paramétrico Kruskall-Wallis seguido do procedimento de Dunn. Adotou-se como significância p<0,05. Os resultados estão expressos em média ± desvio padrão. O GC apresentou redução na massa muscular enquanto o GT apresentou aumento (21,24 ± 1,68 vs 20,60 ± 1,83 e 20,48 ± 2,52 vs 21 ± 2,66 kg, respectivamente). Não houve, porém, diferenças significativas entre os grupos. O GT aumentou a força máxima em todos os exercícios testados. O GT apresentou aumento no FSA pós-exercício, pré- e pós-treinamento (2,74 + 0,61 vs 3,98 + 1,81ml . 100ml-1 . min-1) e pós-treinamento, antes e após o exercício (2,37 + 1,03 vs 3,98 + 1,81 ml . 100ml-1 . min-1). O GC apresentou aumento no FSA após 16 semanas em repouso pré- e pós-treinamento (1,90 + 0,44 vs. 2,68 + 1,10 ml . 100ml-1 . min-1). O efeito do exercício após o treinamento e o efeito do treinamento após o exercício foram significativamente maiores somente no GT (0,23 ± 0,81 vs 1,62 ± 1,57 e -0,14 ± 1,30 vs 1,25 ± 1,88 ml . 100ml-1 . min-1, respectivamente). No período pré-treinamento houve um acréscimo significativo no NOx após o exercício nos dois grupos (GT: 1,65 ± 0,21 vs 2,02 ± 0,21 e GC: 1,61 + 0,13 vs 1,46 + 0,1 mmol . l-1), mas somente no GT houve redução significativa de NOx em repouso e após o exercício depois do treinamento (1,65 ± 0,21 vs 1,29 ± 0,1 e 2,02 ± 0,21 vs 1,55 ± 0,14 mmol . l-1, respectivamente). Concluímos que o treinamento de força sistêmico foi capaz de aumentar a massa, a força muscular e o FSA em resposta ao exercício apesar de a força no antebraço não ter sido alterada. Porém, o treinamento levou a uma redução na produção de NO. Palavras-chave: treinamento de força, mulheres pós-menopáusicas, massa muscular, força muscular, fluxo sangüíneo no antebraço, produção de NO. / The capacity to alter endothelium-dependent vascular function can be important for cardiovascular disease intervention or prevention. Physical exercise represents an important anti-atherogenic strategy because it can restore flow-dependent dilation. The aim of this study was to evaluate body composition (BC), muscular strength (MS), forearm blood flow (FBF), and nitric oxide production (NO), before and after 16 weeks strength training (ST). Seventeen post-menopausal women were evaluated (mean age = 57.2 ± 4.74 years) and divided as following: trained group (TG), n = 11; and control group (CG), n = 6. The volunteers were conducted to Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA) and they were performed the following test protocol: 20 min rest, blood samples for nitrates e nitrites plasma levels (NOx), venous occlusion pletismography to FBF evaluation, and exercise protocol. The exercise consisted of 5 s contraction and 5 s rest handgrip at 30% of maximal voluntary workload (MVW) during 2 minutes. The ST consisted of 8 exercises for the main muscle groups, and it progressed from 30 to 75% of one maximal-repetition (1RM). Data analysis was made through Shapiro-Wilk for normality test. Body composition and muscular strength data were considered normal, but not the FBF and NO production. Thus, paired student t test was used to evaluate ST effect on body composition, and independent t test to compare groups. The intra-groups differences on the FBF and NO production were tested by Wilcoxon test, and intergroups by Kruskall-Wallis followed by Dunn’s procedure. The level of significance was considered p < 0.05. There were no differences for maximal strength between groups. The CG group presented muscle mass reduction while the GT group presented an increase (21.24 ± 1.68 vs 20.60 ± 1.83 e 20.48 ± 2.52 vs 21 ± 2.66, respectively). Maximal strength was increased at all exercises for TG group. The GT group increased the post-exercise FBF when the pre- and post-training levels were compared (2.74 + 0.61 vs 3.98 + 1.81ml . 100ml-1 . min-1), and the post-training FBF when before and after levels were compared (2.37 + 1.03 vs 3.98 + 1.81 ml . 100ml-1 . min-1). The CG increased rest FBF after 16 weeks training (1.90 + 0.44 vs. 2.68 + 1.10 ml . 100ml-1 . min-1). The post-training exercise effect and post-exercise training effect were increased for TG (0.23 ± 0.81 vs 1.62 ± 1.57 e -0.14 ± 1.30 vs 1.25 ± 1.88 ml . 100ml-1 . min-1, respectively). Both groups increased the after-exercise NOx at pre-training period (GT: 1.65 ± 0.21 vs 2.02 ± 0.21 e GC: 1.61 + 0.13 vs 1.46 + 0.1 mmol . l-1). After training, only TG had significant reduction of rest and after exercise NOx (1.65 ± 0.21 vs 1.29 ± 0.1 e 2.02 ± 0.21 vs 1.55 ± 0.14 mmol . l-1, respectively). We concluded that systemic strength training increased muscle mass, strength, and FBF exercise response despite forearm strength didn’t change. The strength training reduced NO production.

Óxido nítrico (NO) é uma molécula que exerce uma multiplicidade de funções fisiológicas importantes que vêm sendo estudadas em diversos tecidos. No entanto, o papel do NO em processos fisiológicos e patológicos no músculo estriado é pouco conhecido, apesar de algumas evidências apontarem para uma função de regulação redox e interação com células satélites progenitoras. Neste estudo avaliamos a participação do NO na regeneração muscular em um modelo de inflamação aguda in vivo. O trauma muscular foi induzido por um aparelho similar a uma prensa com impacto direto sobre o gastrocnêmio. Foram utilizados 40 ratos, Wistar, divididos em quatro grupos: (i) controle (CO); (ii) falso (sham) trauma; (iii) trauma; (iv) trauma com exposição ao nitro-L-arginina metil éster (L-NAME), um inibidor da sintase do óxido nítrico, em dois tempos experimentais: 24 horas e 7 dias após lesão. Vinte e quatro horas após o trauma, o músculo lesionado apresentava intensa vasodilatação e reação inflamatória na análise histológica, lipoperoxidação tecidual e estresse nitrosativo, aumento do mRNA das citocinas próinflamatórias (IL-1β, IL-6, iNOS), metaloproteinase-2, expressão proteica de iNOS e MMP-2, ativação do NF-κB e intensa atividade proliferativa. O tratamento com LNAME diminuiu significativamente os achados das alterações histológicas e moleculares em 24 horas após a lesão e, sete dias após o trauma, houve um aumento na expressão do TGF-β, na deposição de colágeno e proliferação celular. Entretanto, o grupo tratado com L-NAME apresentou uma maior expressão de TGF-β e de deposição de colágeno quando comparado ao grupo trauma e proliferação celular semelhante. Estes resultados indicam que a lesão muscular é associada com a ativação do sistema NO, o qual parece estar envolvido no equilíbrio entre os processos de regeneração e fibrose durante o reparo. / Nitric oxide (NO) is a molecule that carries a variety of important physiological functions that have been studied in various tissues. However, the role of NO in physiological and pathological processes in striated muscle is poorly known, although some evidence suggests a role of redox regulation and interaction with progenitor satellite cells. We evaluated the role of NO in muscle regeneration in a model of acute inflammation in vivo. The muscle trauma was induced by a device similar to a press with a direct impact on the gastrocnemius. A total of 40 rats were divided into four groups: (i) control (CO), (ii) sham trauma, (iii) trauma, (iv) trauma + L-NAME, an inhibitor of nitric oxide synthase in two experimental phases: 24 hours and 7 days after injury. Twenty-four hours after the trauma, the injured muscle showed intense vasodilatation and inflammation in the histological analysis, tissue lipid peroxidation and nitrosative stress, activation of NF-κB, increased mRNA of pro-inflammatory, (IL- 1β, IL-6, iNOS), metalloproteinase-2 and HGF, and increased total cell proliferation. The administration of the L-NAME significantly reduced iNOS, MMP-2 and activation of NF-κB reduced the histological and molecular findings 24 hours after injury, and 7 days after injury, there was an increase in the expression of TGF-β, collagen deposition, and total cell proliferation. However, the L-NAME group showed increased expression and collagen deposition when compared to the trauma and similar total cell proliferation. These results indicate that muscle injury is associated with activation of the NO, which seems to be involved in the balance between the processes of regeneration and fibrosis during the repair.

Orientador: Ione Salgado / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campoinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-16T04:49:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_HalleyCaixetade_D.pdf: 3949471 bytes, checksum: cf24197fabcb7bb0a920baa1ef786e63 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O controle da homeostase do óxido nítrico (NO), determinada pelo balanço entre os processos de síntese e degradação, é essencial para suas funções sinalizadoras. O presente estudo teve como objetivo geral buscar um melhor entendimento da homeostase do NO em plantas, enfocando a importância dessa molécula na bioenergética mitocondrial e na resposta de defesa vegetal ao ataque de patógenos. Inicialmente, foi realizada a caracterização de uma atividade de degradação de NO por mitocôndrias isoladas de tubérculos de batata, observando-se um consumo mitocondrial dependente de sua reação com o ânion superóxido, estimulado na presença de NAD(P)H. Ensaios com diferentes substratos e inibidores respiratórios evidenciaram as NAD(P)H desidrogenases externas, além do complexo III, como os principais sítios de geração de ânion superóxido para o consumo de NO. Por outro lado, numa análise comparativa com mitocôndrias isoladas de fígado de rato, uma atividade NAD(P)H oxidase mitocondrial não associada à cadeia respiratória foi detectada como uma fonte de superóxido, em adição ao vazamento de elétrons nos complexos I e III, para o consumo de NO. Em ambos os casos, a existência de mecanismos mitocondriais de degradação de NO mostrou-se importante para o controle de seus efeitos inibitórios sobre a atividade respiratória. Adicionalmente, a importância da síntese de NO para a defesa vegetal foi analisada utilizando-se como modelo a interação Arabidopsis thaliana-Pseudomonas syringae. Trabalhos anteriores já haviam demonstrado que o mutante de A. thaliana duplo-deficiente para a nitrato redutase (nia1 nia2) apresenta reduzida produção de NO e susceptibilidade à P. syringae, o que poderia resultar de sua prejudicada assimilação de nitrogênio. No presente estudo, plantas nia1 nia2 foram cultivadas com glutamina ou arginina para aumentar os níveis foliares de aminoácidos. Entretanto, esse mutante continuou a desenvolver uma baixa emissão de NO e permaneceu susceptível à infecção bacteriana, indicando que a susceptibilidade não resulta do reduzido conteúdo de aminoácidos. Por outro lado, a fumigação com baixas concentrações do gás NO de plantas nia1 nia2 com os níveis de aminoácidos recuperados restabeleceu a resposta de resistência. Coerentemente, uma análise do perfil transcriptômico utilizando microarranjos de DNA mostrou que o tratamento com NO induziu diversos genes relacionados à defesa em folhas nia1 nia2 infectadas, como aqueles relacionados às vias de sinalização do ácido salicílico e do cálcio, as proteínas relacionadas à patogênese, a reorganização da parede celular e a síntese de compostos com atividade antimicrobiana. Ainda, essa análise indicou novos genes como potenciais alvos do NO, sugerindo aspectos até então desconhecidos do papel dessa molécula sinalizadora na interação fitopatogênica e na fisiologia vegetal. Em especial, destacou-se o possível envolvimento do NO na alteração de transcritos relacionados à sinalização hormonal de forma a permitir um controle atenuador de mecanismos da resposta de defesa. / Abstract: The control of nitric oxide (NO) homeostasis, determined by a balance between the rate of synthesis and degradation, is essential for its signaling functions. The present study aimed a better understanding of NO homeostasis in plants, focusing on the importance of this molecule in mitochondrial bioenergetics and in plant defense response to pathogen attack. Initially, we carried out a characterization of an NO degradation activity by mitochondria isolated from potato tubers, observing a superoxide-dependent NO consumption, that was stimulated in the presence of NAD(P)H. Assays with different respiratory substrates and inhibitors evidenced the external NAD(P)H dehydrogenases, in addition to complex III, as the main sites of superoxide anion generation for NO consumption. On the other hand, in a comparative analysis with mitochondria isolated from rat liver, a mitochondrial NAD(P)H oxidase activity, non-associated to the respiratory chain, emerged as a superoxide source, in addition to the electron leakage from complexes I and III, for NO consumption. In both cases, the existence of mitochondrial mechanisms of NO degradation was important for the control of its inhibitory effects on respiratory activity. Additionally, the importance of NO synthesis for plant defense was analyzed using the interaction Arabidopsis thaliana- Pseudomonas syringae as a model. Previous works have shown that the nitrate reductase double-deficient mutant of A. thaliana (nia1 nia2) presents reduced NO production and susceptibility to P. syringae, that could result from its impaired nitrogen assimilation. Here, nia1 nia2 plants were cultivated with glutamine or arginine to increase the leaf amino acid content. Despite this, this mutant continued to develop a low NO emission and remained susceptible to bacterial infection, indicating that the susceptibility does not result from reduced amino acid levels. On the other hand, the fumigation of amino acid-recovered nia1 nia2 plants with low concentrations of NO gas reestablished the resistance response. Accordingly, a transcriptomic analysis using DNA microarrays showed that NO treatment induced diverse defense-related genes in infected nia1 nia2 leaves, as those associated to salicylic acid and calcium signaling pathways, pathogenesis-related proteins, cell wall reorganization and synthesis of antimicrobial compounds. Additionally, this analysis indicated new genes as potential targets of NO action, suggesting previously unknown aspects about the role of this signaling molecule in phytopathogenic interactions. In special, we can highlight the possible involvement of NO in the modulation of transcripts related to hormonal signaling in order to allow an attenuating control of certain mechanisms of the defense response. / Doutorado / Bioquimica / Doutor em Biologia Funcional e Molecular

Orientador: Paulo Pinto Joazeiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-18T05:21:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moro_CamilaFernandes_M.pdf: 17364042 bytes, checksum: d4368d9c788e89a19129311f1572be8f (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Ao final da gestação, a sínfise púbica de camundongo passa por um profundo relaxamento para favorecer a passagem dos fetos durante o parto. Este evento envolve a reabsorção dos ossos púbicos, a diferenciação celular e a remodelação da fibrocartilagem que culmina na formação e relaxamento do ligamento interpúbico. Estes acontecimentos estão sob a influência do estrógeno, da progesterona e da relaxina. A remodelação do ligamento interpúbico ocorre, principalmente, por ação das metaloproteinases, que podem ser ativadas por diversos indutores, como o óxido nítrico (NO). Ele é um dos agentes que contribuem para o amolecimento cervical no momento do parto. Tendo em vista tal fenômeno, este trabalho teve por objetivo investigar o papel do gás NO na remodelação da sínfise púbica durante a gestação. Este gás é produzido pela óxido nítrico sintase e de acordo com sua concentração no tecido, pode induzir a proliferação ou a morte celular programada. Para avaliar o efeito do NO na remodelação do ligamento interpúbico, foram utilizados camundongos fêmeas no 18° e 19° dias de gestação. Fêmeas virgens formaram o grupo controle. As sínfises e/ou ligamentos interpúbicos foram coletados, processados e caracterizados pela coloração do Tricrômico de Masson. Utilizou-se anticorpo monoclonal específico para a proteína iNOS (óxido nítrico sintase induzível) para evidenciar sua distribuição nos tecidos interpúbicos tanto pela imunoistoquímica (microscopia de luz) quanto pela imunocitoquímica (microscopia eletrônica). Para a quantificação do NO foi utilizada a reação calorimétrica de Griess. Nos ensaios de imunoistoquímica, as fêmeas no D18 e D19 apresentaram positividade para iNOS nas células semelhantes a fibroblastos no ligamento interpúbico, inclusive naquelas que estavam em processo de divisão celular. Além disso, a imunomarcação para iNOS foi observada, também, nos condrócitos hipertróficos da cartilagem hialina. Nas fêmeas no D18, no entanto, a marcação foi mais freqüente e intensa quando comparada ao grupo D19. Nas fêmeas no D18, a imunocitoquímica demonstrou a localização intracelular da proteína iNOS. Ela foi encontrada no núcleo, em vesículas citoplasmáticas e sobre as membranas do retículo endoplasmático granular (REG). Nas fêmeas virgens, a imunomarcação foi observada nos condrócitos hipertróficos e em parte dos condrócitos nas transições fibrocartilaginosas. Diferentemente da imunoistoquímica, na reação de Griess, a quantidade de NO foi significativamente maior nas fêmeas do D19, o que indica maior atividade da enzima neste dia. Durante a gestação, a sínfise púbica passa por um balanço dinâmico entre a proliferação e a morte celular programada. Sugere-se que o NO tenha participação nestes eventos e apresente efeitos antagônicos na sínfise púbica. A imunomarcação intensa para iNOS observada nos condrócitos hipertróficos em ambos os dias de gestação, é indicativo de que há um acúmulo de NO nestas células resultando no estresse oxidativo. Acredita-se que o estresse oxidativo esteja envolvido no processo de morte dessas células. Em contrapartida, a imunomarcação nas células semelhantes a fibroblastos pode estar relacionada à desdiferenciação, proliferação e sobrevivência celular. A estas evidências se soma a imunolocalização da iNOS nas células em processo de divisão celular no ligamento interpúbico. Pode-se sugerir, também, que o NO participe do relaxamento do ligamento interpúbico ao final da gestação, pois este gás pode ativar as metaloproteinases. Além disso, a distribuição intracelular da iNOS aliada à maior produção de NO sugere fortemente que este gás tenha alguma participação no processo de morte das células semelhantes a fibroblastos no último dia de gestação. Os resultados qualitativos da imunomarcação da iNOS quando confrontados com aqueles quantitativos referentes à produção do NO no D18, permitem inferir que neste dia a enzima ainda se encontra na forma inativa ou parcialmente inibida. Porém, no D19 a enzima apresenta maior atividade, pois ocorre o pico de NO / Abstract: At late pregnancy, mouse pubic symphisis undergoes a deep remodeling that allows a safe parturition. This event involves the pubic bone resorption, cell differentiation and remodeling of fibrocartilage that culminates in the formation and relaxation of interpubic ligament. These events are under the influence of estrogen, progesterone and relaxin. Interpubic ligament remodeling occurs mainly by metalloproteinases, which can be activated by various inducers, it is recognized as of great potential nitric oxide (NO). It is one among others agents that contribute to cervical softening at parturition. In view of this phenomenon, this study aimed to investigate the role of NO gas in the remodeling of the pubic symphysis during pregnancy. This gas is produced by nitric oxide synthase and, according to its concentration in the tissue, can trigger both programmed cell death or proliferation. To evaluate the effect of NO on interpubic ligament remodeling, female mice were used in the 18th and 19th days of pregnancy. Virgin females constituted the control group. The symphysis and/or interpubic ligaments were collected, processed and characterized by Masson Tricromic staining. We used a specific monoclonal antibody for the protein iNOS (inducible synthase nitric oxide) to reveal its distribution in interpubic tissue by both immunohistochemistry (structural analysis / light microscopy) and immunocytochemistry (ultrastructural analysis / electron microscopy). For the quantification of NO was used Griess calorimetric reaction. In immunohistochemical tests, females at D18 and D19 showed iNOS immunostaining fibroblasts-like cells in interpubic ligament, including those that were in cell division process. Furthermore, iNOS immunostaining was also observed hypertrophic chondrocytes of hyaline cartilage. However, In females on the D18, the staining was more frequent and intense when compared with the group D19. In females at D18, ultrastructural analysis demonstrated the intracellular localization of iNOS protein. It was found in the nucleus, in cytoplasmic vesicles and on the rough endoplasmic reticulum (RER) membranes. In virgin females, the immunostaining was observed in hypertrophic chondrocytes and chondrocytes in the fibrocartilaginous transitions.Unlike immunohistochemistry, the Griess reaction for NO detection showed that the gas concentration was significantly higher in females D19, which indicates higher enzyme activity on this day. During pregnancy, the pubic is going through a dynamic balance between proliferation and programmed cell death. It is suggested that NO plays a role in these events and show antagonistic effects at the pubic symphysis. The intense immunostaining for iNOS observed in hypertrophic chondrocytes in both days of pregnancy, suggests that there is an accumulation of NO resulting in oxidative stress. It is believed that oxidative stress is involved in the process of death of these cells. In contrast, immunostaining in fibroblasts-like cells may be related to dedifferentiation, proliferation and cell survival. These suggestions sounds consistent, since cells in mitosis in the ligament had interpubie immunostaining for iNOS. It might be suggested also that NO participates in the relaxation of the interpubic ligament at late pregnancy, because this gas can activate metalloproteinases. Furthermore, the intracellular distribution of iNOS coupled with increased NO production strongly suggests that this gas has some involvement in fibroblast-like cell death in the last day of pregnancy. The qualitative results of immunostaining for iNOS when compared with those relating to the quantitative production of NO in D18, indicates that this day is the enzyme in its inactive form or partially inhibited. However, the D19 has increased the enzyme activity because the peak occurs NO / Mestrado / Biologia Celular / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Marcelo Nicolas Muscari / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-06T13:28:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 QuispeCabanillas_JuanGuzman_M.pdf: 827874 bytes, checksum: 1186d97ca95a7d4c319218970f2d252d (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A esclerose múltipla (EM) é uma doença inflamatória crônica do sistema nervoso central (SNC), caracterizada pela infiltração de células do sistema imune neste compartimento, com destruição de mielina e perda de oligodendrócitos. O emprego do modelo experimental, a encefalomielite autoimune (alérgica) experimental (EAE), tem trazido grandes contribuições para a compreensão dos mecanismos envolvidos e o esclarecimento da patogênese de doenças autoimunes, tais como a EM. Apesar do modelo EAE ter sido estabelecido em 1940, os únicos (e últimos) trabalhos nos quais foi estudada a resposta cardiovascular destes animais foram publicados entre 1966 e 1972 (quando ainda não se tinha conhecimento da ocorrência do NO em sistemas biológicos). Atualmente sabemos que há alterações na produção de NO na EAE e da importância deste mediador no controle do tônus vascular. Os objetivos deste estudo foram investigar a reatividade vascular in vitro de aorta e artéria pulmonar provenientes de ratos portadores de EAE; bem como verificar a importância da produção endógena de NO, assim como a participação de produtos derivados da ciclooxigenase sobre a resposta vascular nos animais portadores da EAE e avaliar a evolução temporal de parâmetros hemodinâmicos (pressão arterial média e freqüência cardíaca), ao longo do desenvolvimento da doença EAE. O tratamento de ratos com o inibidor de iNOS aminoguanidina (AG) ou com o inibidor de COX-2 etoricoxibe (ETO) resultou em retardo do aparecimento dos sinais clínicos da EAE, sem modificar o perfil de perda ponderal que se segue à imunização com o antígeno de mielina. Não há diferenças significativas nos parâmetros hemodinâmicos, mesmo quando tratados com AG ou ETO. Tanto anéis de aorta como de artéria pulmonar de animais com EAE mostraram uma resposta diminuída a agonistas adrenérgicos vasoconstritores, os quais de alguma forma foram revertidas quando tratados com AG. Anéis de aorta de animais com EAE mostraram uma resposta aumentada à acetilcolina (ACh), a qual pode ser revertida pelo tratamento com AG ou ETO. Por outro lado as respostas dos tecidos de animais controle ou com EAE ao nitroprussiato de sódio (SNP) não foram diferentes. As ações vasorelaxantes do isoproterenol (ISO) não foram diferentes nos anéis de aorta provenientes dos diversos grupos experimentais, apesar da aparente maior potência do agonista nos tecidos dos animais com EAE, e a reversão pelo tratamento com AG. Contrariamente ao observado nos anéis de aorta, a resposta a ACh mostrou-se muito deprimida nos anéis de artéria pulmonar de ratos com EAE em relação aos animais controle. Neste tecido, a resposta máxima parece normalizar-se nos animais com EAE tratados com AG ou ETO. Com base nestes resultados, nós propomos que: o NO (derivado da iNOS) e/ou prostanóides (derivados da COX-2) podem estar envolvidos nos primeiros sinais clínicos da EAE, porém, a participação destes mediadores parece não ser relevante no equilíbrio hemodinâmico geral; há alteração na regulação simpática nos animais portadores da EAE e o NO derivado de iNOS parece mediar esta resposta contrátil deficiente; a resposta vasodilatadora simpática mediada por receptores ß-adrenérgicos parece não estar substancialmente alterada; há ocorrência de resposta relaxante dependente de endotélio alterada na EAE; aorta e artéria pulmonar mostraram alterações em sentidos opostos que podem ser normalizados através da inibição de iNOS ou COX-2; os efeitos do NO derivado de iNOS ou dos prostanóides sintetizados pela COX-2 são dependentes da função, fisiologia e/ou tipo particular de leito vascular / Abstract: Multiple sclerosis (MS) is a chronic inflammatory disease of the central nervous system (CNS), characterized by the infiltration of immune system cells in this compartment, with destruction of myelin and loss of oligodendrocites. Experimental autoimmune (or allergic) encephalomyelitis (EAE) is a useful animal model for the study of human multiple sclerosis that shows characteristics similar to those shown by patients with MS. Last works in which was studied the cardiovascular reply of EAE animals was published between 1966 and 1972 (when it was unknown the occurrence of Nitric Oxide (NO) in the biological systems). Currently we know that exist alterations in the production of NO in the EAE and your importance in the control of tonus vascular. The purpose of the present study is to investigation of vascular reactivity in vitro of aorta and pulmonary artery from rats with EAE; as well as verifying the importance of the endogenous production, the participation of derived products from cyclooxygenase on the vascular response in the animals with EAE and evaluating hemodynamic parameters (average arterial pressure and cardiac frequency), to the long one of the development of disease EAE. The treatment of rats with aminoguanidine (AG) inhibitor of iNOS or with etoricoxibe (ETO) inhibitor of Cox-2, resulted in retarding showing of the clinical signals of the EAE, without modifying the profile that follows to the immunization with the myelin antigen. There is not significant differences in the hemodynamic parameters, when treated with AG or ETO. The rings of aorta, pulmonary artery from animals with EAE has a diminished response for adrenergic vasoconstrictor agonists, the response to revert when treated with AG. Rings of aorta from animals with EAE had shown a increase response to acetilcolina (ACh), which can to be revert by the treatment with AG or ETO. On the other hand the responses of blood vessel of animal control or with EAE to the nitroprussiato of sodium (SNP) had not differences. The vasodilation actions of isoproterenol (ISO) had not differences significant in rings of aorta from the diverse experimental groups, despite apparent potency and to revert the response of vasodilation when treated with AG. In contrast to the observed one in rings of aorta, the response for ACh it was decreased in rings of pulmonary artery of rats with EAE, when compared to the control animals. In this blood vessel, the maximum reply it seems to be normalized in the animals with EAE when treated with AG or ETO. These results suggest that: the nitric oxide (derived from iNOS) and/or prostanoids (derived from the Cox-2) can be involved in the first clinical signals of the EAE, however, the participation of these mediators seems not to be important in the general hemodynamic equilibrium; there is alteration in the sympathetic regulation in the animals with EAE, NO derivative of iNOS seems to mediate this deficient contrátil response; the vasodilator response mediated by ß-adrenergic receptor it seems not to be substantially modified; the response of dependent relaxation of endothelium it was altered in the animals with EAE; aorta and pulmonary artery showed alterations in opposed directions that can be normalized through the inhibition of iNOS or Cox-2; the effects of NO derivative of iNOS or prostanoids synthesis for the Cox-2 are dependents of the function, physiology and/or particular type of blood vessel / Mestrado / Farmacologia / Mestre em Farmacologia

Orientador: Edson Antunes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-06T17:00:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Priviero_FernandaBruschiMarinho_D.pdf: 795971 bytes, checksum: 31832925f74929a1ec175452554f3619 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Os antagonistas de adrenoceptores b são usados com sucesso no tratamento de desordens cardiovasculares, mas os mecanismos de ação destas drogas não são ainda claros. Os objetivos deste trabalho foram: 1) Avaliar os efeitos relaxantes diretos dos ß-bloqueadores atenolol, metoprolol e propranolol em anéis de aorta e de artéria mesentérica de ratos; 2) Avaliar a influência do tratamento com propranolol in vivo sobre a reatividade de anéis de aorta e de artéria mesentérica de ratos tornados hipertensos pelo bloqueio crônico da síntese de óxido nítrico. Foram utilizados ratos Wistar machos (200-250 g) procedentes do CEMIB-UNICAMP. Os animais foram anestesiados com halotano, após o qual a aorta e a artéria mesentérica foram removidas. Anéis de aorta e de artéria mesentérica foram montados em banho para órgãos isolados contendo solução de Krebs (37oC, 95 % O2 / 5% CO2). Os anéis foram ligados a transdutores isométricos, os quais, por sua vez, estavam conectados a um sistema Powerlab® de aquisição de dados. Para atingir o primeiro objetivo, curvas concentração-efeito aos ß-bloqueadores foram construídas em anéis pré-contraídos com fenilefrina, com endotélio íntegro ou removido, na ausência ou na presença de L-NAME, ODQ ou indometacina (inibidores da sintase do óxido nítrico, da guanilil ciclase solúvel e da ciclooxigenase, respectivamente). O DL(±)-propranolol promoveu relaxamento dependente da concentração nos anéis de aorta e de artéria mesentérica, ao passo que o metoprolol e o atenolol causaram discreto ou nenhum relaxamento. Os isômeros S- e R- do propranolol relaxaram ambas as preparações, na mesma magnitude que a mistura racêmica. Estes relaxamentos foram reduzidos após a remoção do endotélio ou adição de L-NAME ou ODQ, mas não foi afetado pela indometacina. Em anéis de aorta e de artéria mesentérica com endotélio íntrego, a incubação com propranolol aumentou os níveis teciduais de GMPc (mas não AMPc). A adição de CaCl2 (1-10 mM) em meio desprovido de cálcio resultou em contração dependente da concentração nos anéis de aorta e de artéria mesentérica. Estas contrações foram significativamente reduzidas na presença do propranolol, e abolidas na presença concomitante de propranolol e nifedipina. Para atingir o segundo objetivo deste estudo, os ratos foram submetidos a tratamento por 4 semanas com L-NAME e/ou propranolol, após o qual a aorta e a artéria mesentérica foram isoladas. Curvas concentração-efeito à acetilcolina, gliceriltrinitrato e ao cloreto de cálcio foram construídas. O tratamento crônico com o L-NAME aumentou a pressão arterial dos animais, sendo este aumento prevenido nos ratos co-tratados com propranolol. O relaxamento induzido pela acetilcolina foi praticamente abolido na aorta e na artéria mesentérica dos animais tratados com L-NAME. No entanto, somente na artéria mesentérica, o propranolol foi capaz de reverter (parcialmente) o relaxamento induzido pela acetilcolina. Esta reversão não foi observada em artéria mesentérica pré-contraída com KCl (80 mM). Na artéria mesentérica (mas não na aorta), o relaxamento induzido pelo gliceriltrinitrato foi potencializado em todos os tratamentos. A contração induzida pelo CaCl2 foi maior nos vasos dos animais tratados com L-NAME, sendo este aumento prevenido nos animais co-tratados com propranolol. Os níveis plasmáticos de nitrito/nitrato e a atividade plasmática da SOD aumentaram no grupo L-NAME, e o co-tratamento com propranolol preveniu este aumento. Em conclusão, nossos resultados mostraram que o propranolol age no músculo liso vascular, promovendo relaxamento através de mecanismo parcialmente dependente do endotélio, aumentando os níveis de GMPc, e através do bloqueio do influxo de cálcio. Na hipertensão arterial induzida pelo L-NAME, o propranolol preservou a função endotelial, associado à liberação de EDHF e/ou prostaciclina. Os efeitos relaxantes do propranolol podem estar contribuindo para os efeitos antihipertensivos deste composto, melhorando a reatividade vascular, principalmente da artéria mesentérica / Abstract: ß-adrenoceptor antagonists are largely and successfully prescribed to patients with arterial hypertension and other cardiovascular diseases, but the exact mechanisms of their long-term antihypertensive effects are not completely understood. The aim of this work was: 1) To evaluate the relaxing effects of the ß-blockers atenolol, metoprolol and propranolol in the rat aortic and mesenteric artery ring; 2) To evaluate the influence of the propranolol, administered chronically, in the aorta and mesenteric arteries reactivity in hypertensive rats induced by chronic blockade of nitric oxide synthase. Male Wistar rats (200-250g) were anaesthetized with halothane and sacrificed. The aortae and the mesenteric artery were excised, cut in rings and mounted in a 10-ml organ bath containing Krebs solution (37oC, 95 % O2 / 5% CO2). Each ring was connected to an isometric transducer which was connected to a data acquisition system Powerlab®. In order to investigate the first aim, concentration-response curves were obtained in aortic or mesenteric rings with intact or denuded endothelium, in the absence or in the presence of L-NAME, ODQ or indomethacin (nitric oxide synthase, guanilyl ciclase and ciclooxygenase inhibitors, respectively). DL(±)-propranolol relaxed, in a concentration-dependent manner, the aortic and the mesenteric rings, while metoprolol and atenolol caused a slight or none relaxation. The S- and R- propranolol isomers relax both preparation, with the same magnitude of racemic mixture. These relaxing effects were reduced after endothelium denudation or in the presence of L-NAME or ODQ, but they were not affected by indomethacin. In intact-endothelium aortic and mesenteric rings, after incubation with propranolol it was seen an increase in the tecidual cGMP (but not cAMP) levels. Addition of the CaCl2 (1-10 mM) in a Ca2+-free medium induced a concentration-dependent contractions of aortic and mesenteric rings. These contractions were significantly reduced in the presence of propranolol and abolished when nifedipine was added concomitantly to propranolol. In order to investigate the second aim of this work, rats were chronically treated with L-NAME and/or propranolol, during 4 weeks, and then, the aortae and the mesenteric artery were isolated. Concentration-response curves for acetylcholine, glyceriltrinitrate and CaCl2 were obtained. Chronic administration of L-NAME increased the mean arterial pressure and this increase was prevented in rats co-treated with propranolol. Relaxing resposes to acetylcholine was abolished in the aortic and mesenteric rings from L-NAME treated rats. However, in the mesenteric arteries, propranolol was able to restore (partially) the relaxing response for acetylcholine. This restoration was not seen when tissues were precontracted with KCl (80 mM). In the mesenteric artery (but not in the aorta), the potency of glyceriltrinitrate-induced relaxation was higher in all treated groups. The contractions induced by CaCl2 were higher in vessels from L-NAME-treated rats and this increase was prevented in vessels from animals co-treated with propranolol. Plasma levels of nitrite/nitrate and SOD activity were reduced L-NAME group, and the co-treatment with propranolol prevented this decrease. In conclusion, our results showed that propranolol acts through the vascular smooth muscle, inducing relaxation by a mechanism which involves the endothelium integrity and increasing cGMP levels and blocking the calcium influx. In the arterial hypertension induced by L-NAME, propranolol improves the endothelial function associated to EDHF or prostacyclin release. The antioxidant or the relaxing effects of the propranolol could be contributing to its antihypertensive effects, improving the vascular reactivity, mainly in the mesenteric artery / Doutorado / Doutor em Farmacologia

Orientadores: Adriano Fregonesi, Nelson Rodrigues Netto Jr / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-06T23:23:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cara_AlisterdeMiranda_D.pdf: 6166762 bytes, checksum: a8264af810282c6815aba89d27bd42ed (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Resumo: o óxido nítrico e os canais iônicos de potássio e cálcio são fundamentais no fenômeno de ereção peniana tanto em animais como em seres humanos. O objetivo deste estudo foi investigar o papel fisiológico e os aspectos hemodinâmicos do óxido nítrico (NO) e dos canais de potássio dependentes do adenosina de trifosfato (KATP)no fenômeno de ereção peniana em cães. No estudo foram utilizados quinze cães adultos, machos, anestesiados, com peso médio de 9.2 :t 0.7 kg. A ereção peniana foi induzida através do estímulo do nervo pélvico e as variações da pressão intracavernosa (IC) foram registradas por meio de um transdutor de pressão (PRC 21/3, Ugo Basile, Italy). No grupo I, a pressão IC basal foi de 12.8 :t 5.0 mmHg. O estímulo do nervo pélvico aumentou significativamente a pressão IC a 86.2 :t 11.4 mmHg (p<0.05), com latência de 8.8 :t 2.9 segundos(seg). O D-NAME, enantiômero inativo do L-NAME, não alterou a resposta evocada pelo estímulo nervoso (79.8:t 12.5 mmHg, latência de 7.2 :t 1.9 seg). Entretanto, o tratamento dos animais com a injeção intravenosa do inibidor da síntese de óxido nítrico o L-NAME ~ -nitro-L-arginina metil éster; 10 mg/kg) inibiu em 82 % o aumento da pressão IC induzida pelo estímulo nervoso (15.4 :t 5.0 mmHg, n = 5, P <0.05). A L-Arginine, e não D-Arginine reverteu parcialmente (48 %, P<0.05) o efeito inibitório induzido pelo L-NAME. Finalmente, a injeção intracavernosa de papaverina promoveu aumento da pressão IC para 116.0 :t 10.9 mmHg (P / Abstract: Objective: To define the physiologic role and hemodynamic features of nitric oxide (NO) and the adenosine triphosphate (ATP)-dependent K+ (KATP)channel in canine penile erection. Material and Methods: Mongrel dogs were anesthetized, and penile erection was induced by electrical stimulation of the pelvic nerve. Changes in the intracavemous pressure (ICP) were measured with a transducer. Results: The basal ICP was 12.8 ::t 5.0 mmHg. Pelvic nerve stimulation (5 to 20 V, 5 to 15 Hz, for l-minute interval) significantly increased the ICP to 86.2 ::t 11.4 mmHg, (n = 5, P <0.05). Treatment with the NO synthase inhibitor L-NAME ~ -nitro-L-arginine methyl ester; 10 mglkg intravenously) abolished this increase (15.4 ::t 5.0 mmHg, n = 5, P <0.05). Intracavemous injection ofthe KATPchannel opener cromakalim (3 and 10 /lg) increased the ICP (103 ::t 14.4 mmHg and 106 ::t 12.1 mmHg, respectively, n=4). This response was abolished by the prior intracavemous injecton of the selective KATPchannel-specific blocker glybendamide (10 mg). Glibendamide did not affect the increase in ICP induced by electric stimulation of the pelvic nerve (88 ::t24.2 mmHg). Conclusions: Our results indicate that relaxation of canine cavemous smooth muscle and penile tumescence are mediated by NO. The failure of glybendamide to affect the increase in ICP induced by pelvic nerve stimulation suggest that ATP-dependente K+ channels probably do not play a physiologic role in canine penile erection / Doutorado / Cirurgia / Doutor em Cirurgia