Resumo não disponível

O glicolaldeído é um aldeído hidroxilado de dois carbonos capaz de reagir com proteínas, alterando sua estrutura e função. Ele é formado como subproduto do metabolismo glicolítico, da reação da glicose com proteínas e também a partir da ação da mieloperoxidase sobre aminoácidos. Logo, situações de hiperglicemia e inflamação favorecem a formação do glicolaldeído. Sua reação com biomoléculas, além de prejudicar a função das mesmas, pode levar à produção de produtos finais de glicação avançada (AGEs). Diversos estudos têm relacionado o acúmulo de AGEs com diversas doenças como diabetes mellitus, mal de Alzheimer, falência renal e o próprio envelhecimento. Os AGEs apresentam boa parte de seus efeitos deletérios devidos à sua ligação com o receptor RAGE. Sabe-se que este mecanismo, de forma geral, promove uma resposta inflamatória, gerando estresse oxidativo. Entretanto, apesar dos grandes avanços no estudo dos AGEs e seu efeitos, muito pouco se sabe sobre a ação direta de precursores dos AGEs, como o glicolaldeído. Os objetivos deste trabalho foram investigar os efeitos agudos do glicolaldeído sobre parâmetros de estresse oxidativo no rim, coração e fígado de ratos. Ratos Wistar machos adultos receberam 10, 50 ou 100 mg/Kg de glicolaldeído através de injeção intravenosa. Os animais foram sacrificados 6, 12 e 24 horas após a injeção. Nós observamos um aumento dos marcadores de estresse oxidativo (carbonilação proteica, lipoperoxidação e diminuição de tióis reduzidos) em todas as estruturas analisadas. As enzimas superóxido dismutase, catalase e glioxalase I tiveram suas atividades moduladas pela injeção do glicolaldeído nos três órgãos estudados. Além disso a injeção do aldeído provocou o acúmulo de carboximetillisina, um dos AGEs mais estudados, no fígado dos animais. Nossos resultados sugerem que mesmo curtos eventos de hiperglicemia e inflamação, capazes de aumentar os níveis de glicolaldeído, podem gerar estresse oxidativo e, de forma cumulativa, favorecer as complicações observadas em doenças como o diabetes mellitus. / Glycolaldehyde is a two-carbon aldehyde that reacts with proteins, modifying their structure and impairing their function. It is formed as a byproduct of the nonenzymatic reaction between glucose and biomolecules and also from the action of myeloperoxidase upon amino acids. Thus, events of hyperglycemia and inflammation favor the formation of glycolaldehyde. Despite impairing protein function, glycolaldehyde might lead to the formation of advanced glycation end-products (AGEs). There are several studies relating AGEs to many diseases such as diabetes mellitus, Alzheimer’s disease, renal failure and the aging process itself. Part of the deleterious effects of AGEs is due to interaction with their receptor (RAGE). There is evidence that this interaction induces inflammatory responses and oxidative stress. Despite the huge advances in understanding the effects of AGEs, there are very few reports describing the effects of precursors of AGEs, such as glycolaldehyde. The objectives of this work were to investigate the acute effects of glycolaldehyde on oxidative stress parameters in the kidney, heart and liver of rats. Male adult Wistar rats received a single intravenous injection of glycolaldehyde at 10, 50 or 100 mg/Kg. The animals were sacrificed 6, 12 or 24 hours after injection. We observed an increase in markers of oxidative stress (protein carbonylation, lipoperoxidation and a decrease in reduced thiol content). The activities of superoxide dismutase, catalase and glyoxalase I were modulated by the injection of glycolaldehyde. Moreover, glycolaldehyde induced accumulation of N£-carboxymethyl(lysine), one of the most studied AGEs. Our results suggest that even short-term events of hyperglycemia and inflammation, capable of raising glycolaldehyde levels, might generate oxidative stress and, in a cumulative way, favor the onset of complications such as those observed in diabetes mellitus.

A aterosclerose consiste na formação de placas que reduzem o diâmetro dos vasos sanguíneos e é a principal causa das doenças cardiovasculares. O estresse oxidativo tem sido apontado como um importante mecanismo no processo de aterogênese induzido pela hipercolesterolemia. A astaxantina (ASX) é um carotenóide presente em algas e frutos-domar, amplamente estudado por suas propriedades antioxidantes. No presente trabalho, avaliou-se a ocorrência de estresse oxidativo em diferentes estágios de hipercolesterolemia em humanos e a relação entre o estresse oxidativo e o processo inflamatório nesses indivíduos. Adicionalmente, o potencial antiaterogênico da ASX foi avaliado em coelhos hipercolesterolêmicos. No primeiro capítulo demonstramos que a peroxidação lipídica e oxidação de proteínas aumentou em indivíduos com níveis de LDL considerados de alto risco para doenças cardiovasculares (>160mg/dL), enquanto os níveis de LDLox, LDLoxAB, do marcador de processo inflamatório hs-CRP e a atividade das enzimas TrxR-1 e SOD aumentaram em indivíduos com níveis de colesterol considerados altos, mas clinicamente aceitáveis (130-160mg/dL), persistindo este aumento nos sujeitos com LDL > 160mg/dL. A enzima PON1 não teve sua atividade modificada em nenhum dos estágios de hipercolesterolemia estudados. Os resultados apresentados no capítulo I permitem concluir que o estresse oxidativo ocorre concomitantemente ao processo inflamatório durante a hipercolesterolemia. Além disso, a utilização da atividade da enzima PON1 sérica como fator de risco independente para doenças cardiovasculares necessita maiores esclarecimentos. No segundo e terceiro capítulos, observamos que a adição de colesterol (1%) na dieta de coelhos (60 dias) induziu hiperlipidemia sérica, estresse oxidativo no soro e tecido aórtico e formação de ateroma no tecido aórtico. A suplementação de ASX (50-100mg%) concomitante com o colesterol atenuou o estresse oxidativo de maneira mais acentuada no tecido aórtico do que no soro, mas não preveniu o aumento dos lipídios séricos nem a formação de ateroma nos coelhos. Estes resultados indicam que apesar da ausência de efeito hipolipidêmico e antiaterogênico da ASX, esse carotenóide exerce efeitos antioxidantes no soro e tecido aórtico de coelhos hipercolesterolêmicos. Em conjunto, os dados desta Tese indicam a ocorrência de estresse oxidativo durante a hipercolesterolemia em humanos e a ocorrência de aterosclerose e estresse oxidativo em coelhos hipercolesterolêmicos. Apesar da ASX não ter apresentado efeito antiaterogênico neste trabalho, mais estudos são necessários antes de uma conclusão definitiva sobre o potencial deste carotenóide como adjunto na prevenção e tratamento de doenças cardiovasculares. / Atherosclerosis consists in the formation of plaques that reduces blood vassels diameter and it is the major cause of cardiovascular diseases. Oxidative stress has been pointed as an important mechanism in atherogenesis process induced by hypercholesterolemia. Astaxanthin (ASX) is a carotenoid present in algaes and seafoods, widely studied by its antioxidant properties. In the present study it was evaluated the ocurrence of oxidative stress at different stages of hypercholesterolemia in humans and the relathionship between oxidative stress and inflamatary process in these subjects. Additionally, the antiatherogenic potential of ASX was evaluated in hypercholesterolemic rabbits. In the first chapter, we demonstrated that lipid peroxidation and protein oxidation increased in subjects with LDL levels considered of high risk for cardiovascular diseases (>160mg/dL), while the levels of LDLox, LDLoxAB, the marker of inflamatory process hs-CRP and the activity of the enzymes TrxR-1 and SOD increased in subjects with LDL levels considered high, but clinically acceptable (130- 160mg/dL), persisting this increase in subjects with LDL > 160mg/dL. The enzyme PON1 did not have its activity modified in none of the studied stages of hypercholesterolemia. The results presented in chapter I allow to conclude that oxidative stress ocurrs concomitantly to the inflamatory process during hipercholesterolemy. Besides, the use of enzyme PON1 activity in serum as an independent risk factor for cardiovascular diseases needs more clarification. In the second and third chapters, we observed that the addition of cholesterol (1%) in the diet of rabbits (60 days) induced serum hyperlipidemia, oxidative stress in serum and aortic tissue and atheroma formation in aortic tissue. ASX supplementation (50-100mg%) concomitant with cholesterol atenuated oxidative stress in a more pronounced way in aortic tissue than in serum, but did not prevent the increase in serum lipids nor atheroma formation in rabbits. These results indicate that despite the absence of hypolipidemic and antiatherogenic effect of ASX, this carotenoid exerts antioxidant effects in serum and aortic tissue of hypercholesterolemic rabbits. Taken together, the data of this thesis indicate the ocurrence of oxidative stress during hypercholesterolemia in humans and the ocurrence of atherosclerosis and oxidative stress in hypercholesterolemic rabbits. Despite ASX not having presented antiatherogenic effect in this work, more studies are necessary before a final conclusion about the potential of this carotenoid as an adjunct in prevention and therapy of cardiovascular diseases.

Resumo não disponível

Resumo não disponível

A presente pesquisa pretende demonstrar evidências capazes de contribuir para o entendimento dos mecanismos envolvidos na ataxia-telangiectasia, bem como oferecer dados que auxiliem na implementação de técnicas complementares ao diagnóstico desta síndrome. Desde a descoberta do gene envolvido na ataxia-telangiectasia (o gene ATM), muito conhecimento tem sido acumulado, especialmente sobre os mecanismos moleculares envolvidos na síndrome, bem como nas respectivas doenças relacionadas. Este estudo teve como objetivo avaliar o dano de DNA, a capacidade de reparo e a sensibilidade à radiação ionizante comparada à bleomicina em indivíduos com ataxiatelangiectasia e em seus pais heterozigotos, relacionando-os com um grupo controle. O trabalho foi desenvolvido através de voluntários em acompanhamento no Hospital de Clínicas de Porto Alegre. As amostras foram submetidas às técnicas de micronúcleo e cometa, de maneira espontânea e com dano de DNA induzido. Os resultados demonstraram que a técnica de micronúcleo sem a indução de dano é o suficiente para a diferenciação de pacientes, pais e controles, incluindo níveis de micronúcleo (MN), pontes nucleoplasmáticas (PN) e BUDs nucleares. Não foi possível distinguir os três grupos com a técnica do cometa espontâneo, mas a monitoração da cinética de reparo de DNA através dessa técnica demonstrou que o grupo de pacientes apresenta um atraso no processo de reparo do DNA, em relação aos controles. Os achados nas duas técnicas são complementares, e a sua combinação é altamente recomendável na identificação de instabilidade cromossômica, com o objetivo de auxiliar no diagnóstico de pacientes AT.

Os dejetos de mercúrio utilizados industrialmente atingem a natureza e, por este motivo, isto se tornou um problema de Saúde Pública. O mercúrio pode agir como iniciador de lipoperoxidação (LPO) e promover formação de radicais livres. Estudos prévios demonstraram que o HgCl2, de forma aguda, diminui a atividade mecânica do coração e afeta a freqüência cardíaca. Foi objetivo deste estudo reproduzir um modelo de intoxicação crônica por cloreto de mercúrio através da administração subcutânea deste metal por 30 dias e verificar se muda a concentração sangüínea deste metal nos ratos tratados. Buscou-se também observar se o cloreto de mercúrio produz modificações temporais sistêmicas no estresse oxidativo e alterações na lipoperoxidação, na capacidade antioxidante total e na atividade das enzimas antioxidantes em homogeneizado cardíaco, hepático e renal entre os grupos, após 30 dias de intoxicação. Para isto, foram utilizados 20 ratos machos Wistar com peso aproximado de 250g, divididos em dois grupos: grupo Controle (C), que foram injetados subcutaneamente sem introdução de substâncias e grupo HgCl2 (H), os quais receberam injeção subcutânea deste composto na concentração de 5mg/Kg de peso, diluídos em soro fisiológico. Ambos foram injetados durante 30 dias consecutivos, sempre à mesma hora. Foi coletado sangue do plexo retrorbital dos animais na 1°, 2° e 4° semana de tratamento para medida do estresse oxidativo. Após o término do tratamento, o sangue total de cada rato foi retirado e, então, estes animais foram sacrificados e seus corações, fígados e rins foram retirados e homogeneizados. Os eritrócitos lavados e os sobrenadantes teciduais foram utilizados para medidas de lipoperoxidação, através de quimiluminescência e para medida das atividades enzimáticas da Catalase (CAT), Superóxido Dismutase (SOD), Glutationa-S-Transferase (GST) e Glutationa Peroxidase (GPx). A capacidade antioxidante total (TRAP) foi medida em plasma e sobrenadante tecidual. Como resultados, observamos que os ratos tratados diminuíram de peso significativamente (diferença de peso de quase 50% entre os grupos). A concentração sangüínea de mercúrio no grupo tratado estava aumentada significativamente. Comparando-se os grupos experimentais, observou-se, em relação ao estresse oxidativo temporal sangüíneo, que na 2° semana de tratamento as enzimas antioxidantes GST e GPx aumentaram suas atividades (14% e 28%, respectivamente), em relação ao grupo controle. A SOD mostrou-se diminuída na 1° e 2° e aumentou na 4° semana, significativamente (25%, 50% e 43%, respectivamente). A atividade da CAT não variou no sangue. O TRAP esteve diminuído pela metade na 1° semana de estudo. Quando se comparou o comportamento de cada grupo com ele mesmo como referência ao longo do tempo de estudo, notou-se que o grupo controle apresentou um aumento progressivo na atividade da GST, com o passar das semanas. Em relação à GST, o grupo controle apresenta uma queda de atividade na 2° semana, tendo esta atividade aumentada na 1° e 4° semana. A enzima SOD e o TRAP mantiveram-se aproximadamente constantes no decorrer dos trinta dias de experimento, no grupo controle. A atividade da CAT mostrou-se diminuída na 1° semana, em relação às demais, no grupo controle. Já o grupo tratado, quando comparado a si mesmo durante o tempo de intoxicação, apresentou-se com a atividade da enzima GST diminuída na 1° semana, aumentando na 2° e, a partir daí, constante. A atividade da GPx e da SOD mostrou o mesmo perfil neste grupo, estando aumentada na 1° semana, diminuída na 2° e aumentada novamente na 4°semana de tratamento. A CAT aumentou progressivamente no grupo tratado no decorrer do tempo de intoxicação, o mesmo ocorrendo com o TRAP. Em relação aos tecidos, no coração a atividade da CAT encontrou-se diminuída e houve aumento significativo de LPO ao final do estudo. O TRAP apresentou-se aumentado em 225%. No rim, a CAT diminuiu significativamente no grupo que recebeu HgCl2 e a GST encontrou-se muito aumentada, quando comparada ao grupo controle. O TRAP aumentou 100%. No fígado, a lipoperoxidação aumentou 44% e as enzimas antioxidantes estudadas tiveram suas atividades diminuídas significativamente, com exceção da GST. O TRAP mostrou-se diminuído 55%. Os resultados encontrados sugerem que a administração de HgCl2 por injeção subcutânea, de forma crônica, aumentou o estresse oxidativo sistêmico principalmente na fase aguda, causando uma piora do estado de saúde geral dos animais. Da mesma forma, o estresse oxidativo cardíaco e hepático mostrou-se aumentado, no período de intoxicação crônica determ

A hiperprolinemia tipo II é uma doença autossômica recessiva causada pela deficiência severa na atividade da enzima ∆1 – pirrolino-5-carboxilato desidrogenase, o que resulta em acúmulo tecidual de prolina. Muitos pacientes apresentam manifestações neurológicas como epilepsia e retardo mental. Embora as manifestações neurológicas sejam encontradas em um considerável número de pacientes hiperprolinêmicos, os mecanismos pelos quais estas ocorrem são pouco compreendidos. O estresse oxidativo é um importante processo que vem sendo relatado na patogênese de algumas condições que afetam o sistema nervoso central (SNC), como é o caso das doenças neurodegenerativas, epilepsia e demência. Este fato torna-se facilmente compreensível, visto que o SNC é altamente sensível ao estresse oxidativo, em face do alto consumo de oxigênio; do alto conteúdo lipídico, principalmente de ácidos graxos poliinsaturados, dos altos níveis de ferro e da baixa defesa antioxidante. Considerando que: a) pouco se sabe a respeito dos altos níveis de prolina no SNC, b) a prolina ativa receptores NMDA e é epileptogênica e c) o estresse oxidativo está associado com doenças que afetam o SNC, no presente estudo investigamos os efeitos in vivo e in vitro da prolina sobre alguns parâmetros de estresse oxidativo, como a quimiluminescência, o potencial antioxidante total (TRAP), e sobre as atividades das enzimas antioxidantes catalase (CAT), glutationa peroxidase (GSH-Px) e superóxido dismutase (SOD) em córtex cerebral de ratos Wistar. Os resultados mostraram que a administração aguda de prolina aumentou significativamente a quimiluminescência e reduziu o TRAP em córtex cerebral de ratos de 10 e 29 dias. Em contraste, a administração crônica de prolina não alterou estes parâmetros. Todavia, a presença de prolina no homogeneizado de córtex cerebral de ratos de 10 e 29 dias aumentou significativamente a quimiluminescência e reduziu o TRAP em concentrações de prolina semelhantes àquelas encontradas nos tecidos de pacientes hiperprolinêmicos (0,5 – 1,0 mM). Nossos resultados também mostraram que a administração aguda de prolina não alterou as atividades das enzimas GSH-Px e SOD em córtex cerebral de ratos de 10 e 29 dias, mas diminuiu significativamente a atividade da CAT em ratos de 29 dias. Por outro lado, a administração crônica de prolina não alterou a atividade da enzima SOD, mas significativamente aumentou a atividade da CAT e reduziu a atividade da GSH-Px. Em adição, a presença de prolina no homogeneizado de córtex cerebral reduziu significativamente a atividade da SOD em ratos de 10 dias, permanecendo as atividades da CAT e GSH-Px inalteradas. Todavia, as atividades das enzimas antioxidantes não foram alteradas na presença de prolina no homogeneizado de córtex cerebral de ratos de 29 dias. Os resultados obtidos em nosso trabalho sugerem que o estresse oxidativo induzido pela prolina pode estar envolvido na disfunção cerebral observada na hiperprolinemia tipo II.

Esse é um estudo experimental que tem por objetivo avaliar as alterações sistêmicas, musculares e mecânica cardíaca em virtude de um programa de exercício físico de média intensidade em ratas ovariectomizadas. Para esse estudo foram utilizadas ratas Wistar fêmeas, divididas em quatro grupos: controle treinado (T), controle sedentário (S), castrado treinado (CT) e castrado sedentário (CS). O protocolo de treinamento utilizado foi de 8 semanas com intensidade inicial de 40% e final de 70% do VO2 Max. No final do protocolo, foi coletado sangue para análise do estresse oxidativo (EO) sistêmico e os animais foram mortos e retirado o músculo gastrocnêmio para medida da lipoperoxidação (LPO), bem como da atividade enzimática antioxidante. O coração para perfusão pelo método de langendorff e análise das enzimas antioxidantes e lipoperoxidação. Na análise do músculo gastrocnêmio, os grupos T e CS tiveram aumento significativo (p<0,05) na atividade da superóxido dismutase (SOD) com relação aos outros grupos. Na atividade da catalase (CAT) o grupo CS foi maior que o CT (p<0,05), e na atividade da GPx, o grupo CT foi menor que o T (p<0,05). A LPO do grupo CT foi menor que dos grupos S e CS (p<0,05). Com relação à análise de EO sistêmico, a atividade da SOD esteve aumentada no grupo CS com relação ao S (p<0,05). A CAT não apresentou diferenças significativas entre os grupos. Com relação à atividade da GPx, os grupos T e CS estiveram aumentados com relação ao grupo CT (p<0,05), porém somente o grupo T aumentou com relação ao S (p<0,05). Na análise do miocárdio os resultados encontrados na atividade da superóxido dismutase (SOD) os grupos C e CT tiveram aumento significativo (p<0,05) com relação ao grupo CS; da catalase (CAT) os grupos T e CS estiveram diminuídos com relação ao grupo CT (p<0,05), porém somente o grupo T esteve diminuído com relação a S (p<0,05); na atividade da GPx o grupo CS foi maior que S (p<0,05) e na LPO não houver diferença significativa entre os grupos. Na perfusão de coração isolado foi observada diferença (p<0,05), sendo a pressão diastólica ventricular esquerda do grupo CS maior que T durante a isquemia. Concluímos que o organismo foi capaz de se adaptar a ausência de estrogênio e que o exercício físico promoveu uma menor oxidação de proteínas nos animais castrados, não apresentando modificações ente os grupos com relação ao estresse oxidativo e mecânica dos corações de ratas treinados sob distintos níveis estrogênicos.

INTRODUÇÃO: A ressuscitação volêmica do choque hemorrágico (CH) é um evento que acentua uma série de reações em cascata, com ativação celular generalizada e liberação de potentes agentes pró-inflamatórios que podem contribuir para alterações no fluxo sangüíneo na microcirculação e prejuízos no aporte nutricional aos tecidos. Atualmente muitos resultados têm mostrado os benefícios da ressuscitação com pequenos volumes de solução salina hipertônica a 7,5% (SSH) sobre a microcirculação e na atenuação do dano oxidativo. O objetivo deste estudo foi comparar os efeitos tardios (após 6 horas) da resssuscitação com SSH e com Ringer Lactato (RL) sobre a função, integridade e estresse oxidativo hepático. MATERIAL E MÉTODOS: ratos Wistar foram submetidos a choque hemorrágico controlado com PAM de 45 mmHg. Após 60 minutos de choque os animais foram divididos em dois grupos: Grupo RL: ressuscitado com RL 4 vezes o volume sangüíneo perdido; Grupo SSH: ressuscitado com SSH 7,5 % em 2 minutos, 10% do volume sangüíneo perdido. Após 6 horas de recuperação os animais foram novamente anestesiados, submetidos à laparotomia e o ducto colédoco canulado. Avaliou-se a pressão arterial média (PAM), a freqüência cardíaca (FC) e o hematócrito (HT). As defesas antioxidantes mensuradas no tecido hepático foram a catalase (CAT) e a superóxido dismutase (SOD). A função hepática foi avaliada pela quantificação do fluxo biliar. Bilirrubinas, alanino aminotranferase (ALT) e o escore histopatológico de lesão foram os parâmetros avaliados quanto à integridade hepática. O estresse oxidativo foi determinado através das dosagens da mieloperoxidase (MPO), das substâncias reativas do ácido tiobarbitúrico (TBARS) e da proteína carbonilada. RESULTADOS: após 6 horas de ressuscitação os animais não apresentaram diferenças significativas nos parâmetros macro-hemodinâmicos (PAM, FC, HT). Os níveis de ALT e das bilirrubinas foram significativamente menores no grupo SSH (p<0,001). O fluxo biliar apresentou significativa elevação no grupo SSH (p<0,05). As defesas antioxidantes (CAT e SOD) não apresentaram variações significativas. O grupo SSH apresentou valores menores de mieloperoxidase, de TBARS e da proteína carbonilada (p<0,001) em comparação ao grupo RL. O escore total de lesão histopatológica foi significativamente menor no grupo SSH (p<0,05). CONCLUSÃO: no nosso modelo de CH a SSH atenuou o estresse oxidativo hepático após 6 horas da ressuscitação, assim como induziu a recuperação da função e demonstrou menor dano ao parênquima hepático.