La angiodisplasia gastrointestinal es la causa más frecuente de hemorragia digestiva recidivante en los pacientes de edad avanzada. La etiopatogenia de estas lesiones no es bien conocida, y clásicamente se describen como lesiones degenerativas resultado de una obstrucción intermitente de bajo grado de venas submucosas del intestino durante las contracciones y distensiones del ciego. En el primero de los 4 trabajos que configuran la tesis doctoral se demuestra como el aumento en la expresión del factor de crecimiento endotelial vascular y del factor crecimiento fibroblástico básico apoya la hipótesis que la angiogénesis tiene un papel relevante en la patogenia de la angiodisplasia de colon humana. Por otra parte los mecanismos implicados en el desencadenamiento de la hemorragia digestiva por estas lesiones vasculares son desconocidos. En un segundo estudio pudimos comprobar como el aumento en la actividad fibrinolítica plasmática presente en los pacientes con angiodisplasia gastrointestinal puede contribuir a la hemorragia digestiva por estas lesiones vasculares. Asimismo pudimos observar que bajos niveles plasmáticos de inhibidor del activador tisular del plasminogéno tipo I (PAI-1) constituyen un factor de riesgo en la tendencia hemorrágica de los pacientes con angiodisplasia gastrointestinal. La hemorragia digestiva por angiodisplasia constituye un problema diagnóstico. La localización de estas lesiones se basa en procedimientos invasivos como son la endoscopia y la arteriografía. Ello ha promovido la busca de técnicas diagnósticas no invasivas que permiten la detección de estas lesiones. En el tercer estudio demostramos como el angioTAC es una tecnica sensible y específica, bien tolerada y mínimamente invasiva en el diagnóstico de la angiodisplasia de colon. Finalmente en el último estudio abordamos el problema terapeútico de estas lesiones vasculares. Estudios preliminares habían sugerido que el tratamiento hormonal podría ser eficaz en el manejo de la hemorragia por angiodisplasia. Sin embargo en un estudio aleatorizado, multicéntrico, doble ciego, comparado con placebo, observamos como el tratamiento hormonal con una combinación oral de estrógenos y progestágenos no es superior al placebo en la prevención de la recidiva hemorrágica por angiodisplasia gastrointestinal. / Gastrointestinal angiodisplasia is a major cause of recurrent bleeding, especially in the elderly. Its etiopathogenesis is not well understood, and are thought to be degenerative lesions that develop as consequence of a chronic intermittent obstruction of submucosal veins during muscle contraction and distension of the cecum. In the first of the four studies compounding this doctoral thesis, we show that the increased expression of vascular endothelial growth factor and basic fibroblast growth factor supports the hypothesis that angiogenesis plays a major role in the pathogenesis of human colonic angiodysplasia. On the other hand the pathophysiological mechanisms involved in the gastrointestinal bleeding caused by these vascular lesions remain unknown. In the second study we observed that increased plasma fibrynolitic in patients with gastrointestinal angiodysplasia may contribute to hemorrhage from these vascular lesions. Likewise, we observed that low plasminogen activator inhibitor type 1 (PAI-1) plasmatic levels are a risk factor for the bleeding tendency of these lesions. Gastrointestinal bleeding from angiodysplasia is also a diagnostic problem. Currently, imaging assessment of these vascular lesions relies on invasive procedures such as endoscopy and angiography. This situation has promoted research in non-invasive diagnostic procedures to detect these lesions. In the third study, we showed that computed tomographic angiography (CTA) is a sensitive, specific, well-tolerated and minimally invasive tool for the diagnosis of colonic angiodysplasia. Finally in the last study we addressed the therapeutic problem of these common vascular lesions. Preliminary studies had suggested that hormonal therapy could be useful in the management of gastrointestinal bleeding from angiodysplasia. However, we conducted a multicenter, double-blind, randomized controlled clinical trial, which concluded that an oral combination of estrogen and progestagen is not superior to placebo in the prevention of rebleeding from gastrointestinal angiodysplasia.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Departamento de Biologia Celular, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2016. / Submitted by Marianna Gomes (mariannasouza@bce.unb.br) on 2016-12-08T16:35:33Z No. of bitstreams: 1 2016_AndréGustavoMachadoBertran.pdf: 53030977 bytes, checksum: 8b87d46e5db736462cd27c947d0fa8ec (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-01-31T17:09:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_AndréGustavoMachadoBertran.pdf: 53030977 bytes, checksum: 8b87d46e5db736462cd27c947d0fa8ec (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-31T17:09:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_AndréGustavoMachadoBertran.pdf: 53030977 bytes, checksum: 8b87d46e5db736462cd27c947d0fa8ec (MD5) / As espécies do gênero Tospovirus são importantes patógenos vegetais efontes de prejuízo à produção agrícola mundial. Os tospovírus são membros da famíliaBunyaviridae de vírus de (-)ssRNA com genoma tri-segmentado denominado L, M e S RNAs. Arelação entre o vetor e o vírus é do tipo circulativa-propagativa e sabe-se que a presença deRNAs Defectivos-Interferentes (DI-RNAs) pode interferir negativamente na habilidade de umisolado viral ser transmitido pelo inseto vetor. Nesta tese de doutorado, os capítulos 1 e 2apresentam a descoberta, a caracterização molecular e estrutural, o estudo da dinâmica deacumulação e efeitos biológicos de um novo tipo de RNA defectivo viral: RNAs Diméricos-Imperfeitos (ID-RNAs). OS ID-RNAs são moléculas de RNA viral resultantes de duplicações dosegmento S RNA apresentando deleções, ou na região 3’UTR do primeiro monômero, ou naregião 5’UTR do segundo monômero, mas nunca nas duas regiões UTR simultaneamente. OsID-RNAs foram encontrados até o momento em Polygonum ringspot virus (PolRSV) e TSWVinfectando a planta modelo Nicotiana benthamiana. O acúmulo de ID-RNAs é modificado pelatemperatura de incubação das plantas: a baixas temperaturas (18˚C) há inibição, enquanto aaltas temperaturas (30˚C) há incremento. Interessantemente, os ID-RNAs caracterizados para oisolado p105 de TSWV parecem ter influenciado negativamente o acúmulo das proteínas viraisNSm e N. O capítulo 3 apresenta o resultado de diversas estratégias para o desenvolvimento deum sistema de genética reversa para tospovírus em modelos vegetais in vivo e in vitro e modelosanimais in vitro (células de hamster e mosquito). Dentre as abordagens testadas, a expressãoheteróloga das proteínas N e L de TSWV em células de hamster foi capaz de reconhecer,replicar e transcrever em mRNA o gene-repórter mGFP4 presente em uma construção sintéticade mini-genoma tipo-DI-RNA. Curiosamente, a transfecção do mini-genoma apenas na presençada expressão heteróloga da proteína L também levou a atividade do gene-repórter. Demonstrouseainda que a adição a esse sistema de um plasmídeo dirigindo a transcrição do S RNA deTSWV foi capaz de retardar a expressão do gene-repórter. Adicionalmente, descobriu-se que atransfecção do segmento M de TSWV em orientação viral complementar foi capaz de aumentara atividade detectada para o gene-repórter hRLuc em um sistema de genética reversa paraBunyamwera virus. Foram também realizados ensaios de resgate de infecção de TSWV emcélulas de hamster e mosquito nos quais verificou-se a expressão da proteína NSs para umtratamento composto por um conjunto mínimo de plasmídeos dirigindo a transcrição dos trêssegmentos genômicos virais, sem a expressão heteróloga das proteínas N e L (hamster) e aocorrência de efeitos citopáticos caracterizados por mudanças morfológicas e formação desincícios celulares (mosquito). Os resultados qualitativos apresentados no capítulo 3 constituema primeira demonstração científica em toda a literatura científica de um sistema de genéticareversa funcional para TSWV baseado em atividade de mini-replicon. / The tospoviruses are important plant pathogens that causeconsiderable damage to many crops worldwide. The Tospovirus genus is part of the Bunyaviridaefamily of negative ssRNA viruses with tripartite genomes (L, M and S RNAs). Tospoviruses havea circulative-propagative interaction with their insect vectors. It is known that the presence ofDefective-Interfering RNAs (DI-RNAs) in an inoculum can alter the transmissibility of an isolateand interfere with symptom development attenuating it. This doctorate thesis adds to the list ofknown defective viral RNAs for tospoviruses the Imperfect-Dimer RNAs (ID-RNAs), which aredescribed in length in chapter one and chapter two regarding their molecular characterization,structural properties, the dynamics of their accumulation and their biological effects. ID-RNAs aredimer forms of the S RNA that carry in their junction sites a deletion at either the 3'UTR of the firstmonomer or the 5'UTR of the second monomer and are generated specifically in the infection ofthe plant host Nicotiana benthamiana. ID-RNAs were detected so far for Polygonum ringspotvirus (PolRSV) and TSWV. ID-RNA accumulation is modulated by temperature: low incubationtemperatures (18˚C) inhibit ID-RNA accumulation, whereas high incubation temperatures (30˚C)enhance it. The accumulation of ID-RNAs for TSWV isolate p105 had a negative effect over theprotein expression of the NSm and N viral proteins. Lastly, chapter 3 presents the results ofdiverse approaches that were tested for the development of a reverse genetics system fortospoviruses using in vivo and in vitro plant models and in vitro animal models (hamster andmosquito cell lines). In one of the approaches, the heterologous expression of the N and Lproteins of TSWV was carried out in hamster cells and was able to recognize, replicate andtranscribe the mRNA of the mGFP4 reporter-gene contained in a synthetic DI-RNA-like minigenome.Interestingly, the expression of only the L protein in association to the transfection of themini-genome also led to the reporter-gene activity. It was also shown that the transfection of aplasmid that drives the cytosolic transcription of the genomic S RNA in concert with theheterologous expression of the N and L proteins and the transfection of the reporter-carryingmini-genome had a delaying effect on the reporter-gene expression. Moreover, it is shown thatthe transfection of a plasmid driving the transcription of the M RNA from TSWV in viralcomplementary sense in the context of a Bunyamwera virus mini-replicon system promoted anenhancement of the activity of the reporter-gene hRLuc. Infectivity rescue assays were alsoperformed in both hamster and mosquito cells. Protein NSs expression was faintly detected forthe former in a treatment composed only of transcription plasmids for the L, M and S RNAs invirus complementary sense, without heterologous expression of the L and N proteins. For thelatter, cytopathological effects characterized by alteration of cell morphology and syncytiaformation were observed. Taken together, the qualitative results presented in chapter 3 constitutethe first efficient scientific demonstration of a reverse genetics system for tospovirus andrepresent an important hallmark of research for the genus Tospovirus.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Fitopatologia, Programa de Pós-Graduação em Fitopatologia, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-02-15T18:02:02Z No. of bitstreams: 1 2016_EugenioMirandaSperandio_Parcial.pdf: 648352 bytes, checksum: 65ae01f0abe1e0c200a6f01cc505337d (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-03-24T23:16:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_EugenioMirandaSperandio_Parcial.pdf: 648352 bytes, checksum: 65ae01f0abe1e0c200a6f01cc505337d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-24T23:16:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_EugenioMirandaSperandio_Parcial.pdf: 648352 bytes, checksum: 65ae01f0abe1e0c200a6f01cc505337d (MD5) / O arroz (Oryza sativa L.) é uma das culturas mais importantes do mundo, sendo base para alimentação de metade da população global. O vigor inicial de cultivares de terras altas e a brusone (Magnaporthe oryzae) são os principais desafios enfrentados por essa cultura. O controle dessa doença é feito principalmente pelo uso de fungicidas e de cultivares resistentes. A alta variabilidade adaptativa do patógeno permite o aparecimento de indivíduos resistentes aos princípios ativos e o surgimento de novas raças capazes de suplantar os genes de resistência das cultivares de arroz. Isso torna necessário a constante busca por meios para contornar esses problemas visando conciliar o controle com preservação ambiental e saúde humana. Plantas possuem mecanismos de defesa que permanecem latentes e podem ser ativados. A ndução de resistência (IR) possui potencial para ser aplicada no controle de doença de plantas. Os agentes indutores podem ser rizobactérias promotoras de crescimento e patógenos avirulentos, bem como hormônios vegetais.. O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito de Serratia sp. na promoção de crescimento e determinar e comparar a expressão gênica, aspectos bioquímicos e fenotípicos durante a ativação e interação de respostas de defesa em plantas de arroz desencadeadas por rizobactéria (Serratia sp.), M. oryzae avirulento (AVR) e Acibenzolar-S-metil (ASM) em resposta ao desafio com M. oryzae. Serratia sp BRM32114 promoveu o crescimento, reduziu o progresso da doença e induziu resistência, ativou respostas de defesa inicialmente regulados pelo ácido salicílico. A infecção não se estabeleceu em plantas tratadas com M. oryzae avirulento onde houve uma rápida ativação de β-1,3-glucanase (GLU) e peroxidase (POX), reação de hipersensibilidade (RH) e modificações histológicas nas plantas de arroz. Acibenzolar-S-metil (ASM), análogo do SA, induziu resistência sistêmica nas plantas com aparição de sintomas de RH e a aplicação de JA seguida do desafio com M. oryzae aumentou a suscetibilidade de arroz à brusone; o antagonismo entre JA e ASM foi confirmado pela inoculação do patógeno após a indução da planta com a aplicação em conjunto de ambos agentes indutores. A análise do transcritoma de plantas induzidas indicou que há semelhanças e algumas diferenças entre as respostas de defesa ativadas ISR e SAR, desencadeadas por Serratia sp. e M. oryzae AVR, respectivamente. Serratia sp. modula diferencialmente genes relacionados com biossíntese de SA e também alguns envolvidos no cross-talk entre os hormônios de defesa. M. oryzae avirulento superexpressa enzimas que degradam parede celular fúngica como GLU e quitinases, bem como enzimas envolvidas no estresse oxidativo. Já o isolado de M. oryzae virulento modula a seu favor genes que antagonisam respostas governadas por SA, superexpressando genes envolvidos na síntese de JA e aqueles envolvidos na degradação de espécies reativas de oxigênio. / Rice (Oryza sativa L.) is one of the most important crops in the world wide, being the basis for feeding half the global population. The initial vigor of upland cultivars and blast (Magnaporthe oryzae) are the main challenges faced by this crop. Today control of this disease is mainly achieved by the use of fungicides and resistant cultivars. The high adaptive variability of the pathogen allows the appearance of individuals resistant to the active principles and the emergence of new breeds capable of supplanting the resistance genes of the rice cultivars. This makes it necessary to constantly search for means to overcome these problems in order to reconcile control with environmental preservation and human health. Plants have defense mechanisms that remain latent and can be activated. Induced resistance (IR) has potential to be applied to plant disease control. The inducing agents may be plant growth-promoting rhizobacteria and avirulent pathogens, as well as plant hormones. The objective of this work was to verify the effect of Serratia sp. In the promotion of growth and to determine and compare gene expression, biochemical and phenotypic aspects during the activation and interaction of defense responses in rice plants triggered by rhizobacteria (Serratia sp.), M. oryzae avirulent (AVR) and Acibenzolar-S- Methyl (ASM) in response to challenge with M. oryzae. Serratia sp. BRM32114 promoted growth, reduced disease progression and induced resistance, activated defense responses initially regulated by salicylic acid. The infection was not established in plants treated with avirulent M. oryzae where there was a rapid activation of β-1,3-glucanase (GLU) and peroxidase (POX), hypersensitivity reaction (RH) and histological modifications in rice plants. Acibenzolar-S-methyl (ASM), an analogue of SA, induced systemic resistance in plants with the appearance of HR symptoms and the application of JA followed by challenge with M. oryzae increased rice susceptibility to blast; The antagonism between JA and ASM was confirmed by inoculation of the pathogen after induction of the plant with the application together of both inducing agents. Induced plant transcriptase analysis indicated that there are similarities and some differences between the ISR and SAR activated defense responses, triggered by Serratia sp. and M. oryzae AVR, respectively. Serratia sp. Differentially modulates genes related to SA biosynthesis and also some involved in the cross-talk between defense hormones. M. oryzae avirulent overexpresses enzymes that degrade fungal cell wall like GLU and chitinases, as well as enzymes involved in oxidative stress. In contrast, the virulent M. oryzae isolate modulates genes that antagonize SA-governed responses, overexpressing genes involved in the synthesis of JA, and those involved in the degradation of reactive oxygen species.

Orientador: Eliana Maria Zanotti-Magalhães / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-14T15:49:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zuim_NadiaReginaBorim_D.pdf: 2561919 bytes, checksum: 9793a302a9d0497fca07cd4cc0bf9f23 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Na esquistossomose mansônica, a reação granulomatosa que ocorre em torno dos ovos de S. mansoni constitui a principal manifestação patogênica. A resposta granulomatosa mostrou ser específica para os ovos de cada uma das três principais espécies de Schistosoma que parasitam o homem ( S. mansoni, S. haematobium e S. japonicum). A reação granulomatosa que se desenvolve ao redor dos ovos de S. mansoni é estágio específico. Os objetivos deste trabalho foram estudar a evolução das reações granulomatosas em torno dos ovos de S. mansoni das linhagens BH e SJ, verificar se a reação granulomatosa em torno do ovo de S. mansoni é linhagem específica e avaliar a patogenia do S. mansoni da linhagem isolada do Jardim São Domingos (Campinas, SP), realizando um estudo comparativo com as linhagens BH e SJ. Para o estudo da evolução das reações granulomatosas, dois grupos de camundongos foram inoculados pela veia caudal com ovos maduros das linhagens BH e SJ e mortos após 1, 8, 15 e 34 dias. Para o estudo da especificidade da reação granulomatosa dois grupos de camundongos foram infectados por cercárias de S. mansoni BH e na 8ª semana de infecção um grupo foi inoculado pela veia caudal com ovos BH e outro grupo com ovos SJ. Os camundongos foram mortos após 1, 8, 15 e 34 dias após a inoculação dos ovos. Os parâmetros analisados foram: número de granulomas por área de tecido pulmonar e hepático e tamanho das reações granulomatosas. Para avaliar a patogenia do S. mansoni da linhagem isolada no Jardim São Domingos (Campinas, SP) e realizar um estudo comparativo com as linhagens BH e SJ foram constituídos três grupos de camundongos infectados e na oitava semana de infecção, os camundongos sobreviventes foram sacrificados para recuperação de vermes. Os parâmetros verificados foram: número de cercárias penetrantes; número de ovos eliminados nas fezes; número de esquistossomos no sistema porta-mesentérico; número de granulomas presentes no fígado, baço, intestino (cólon ascendente), pâncreas e pulmão, área dos granulomas observados no fígado e intestino e tamanho dos ovos de S. mansoni. Os resultados obtidos permitiram concluir que a reação granulomatosa em torno dos ovos de S. mansoni das linhagens BH e SJ, mostrou ser linhagem específica, indicando haver identidade parcial na resposta granulomatosa entre os ovos das duas linhagens. Os dados obtidos no estudo da linhagem SD de S. mansoni indicaram ser esta linhagem, a mais patogênica das linhagens já descritas, que tem B. tenagophila como hospedeira do trematódeo. Nos camundongos infectados com esta linhagem foi observada maior recuperação de vermes (48,62%) em relação ao número de cercárias penetrantes ( =64,50), maior número de granulomas na maioria das vísceras, maior reação granulomatosa em torno dos ovos do trematódeo e maior tamanho dos ovos (155,60 µm x 64,63 µm). De importância epidemiológica, foi a constatação de elevado número de ovos eliminados nas fezes, apresentando aspecto morfológico distinto, com um espículo lateral recurvado. / Abstract: In the schistosomiasis mansoni, the granulomatous reaction that happens around the S. mansoni eggs constitutes the principal pathogenic manifestation. The granulomatous answer showed to be specific for the eggs to each one of the three main of Schistosoma species that parasite the man (S. mansoni, S. haematobium and S. japonicum). The granulomatous reaction that grows around the S. mansoni eggs is specific stage. The objectives of this work were to study the evolution of the granulomatous reactions around the S. mansoni eggs of the BH and SJ strain, to check if the granulomatous reaction around the S. mansoni egg is specific strain and to evaluate the S. mansoni pathogenesis, of the isolated strain from Jardim São Domingos (Campinas, SP), carrying out a comparative study with the BH and SJ strains. To the study of the evolution of the granulomatous reactions, two groups of mice were inoculated by the vein tail with ripe eggs of the BH and SJ strain and sacrificed after 1, 8, 15 and 34 days. To the specific study of the granulomatous reaction, two groups of mice were infected by S. mansoni cercariae BH and in the 8th week of infection, a group was inoculated by the vein tail with BH eggs and other group with SJ eggs. The mice were killed after 1, 8, 15 and 34 days after the eggs inoculation. The analyzed parameters were: number of granulomas for area of lung tissue and hepatic and size of the granulomatous reactions. To evaluate the S. mansoni pathogenesis of the isolated strain in the Jardim São Domingos (Campinas, SP) and to accomplish a comparative study with the strains BH and SJ, three groups of infected mice were constituted and in the eighth week of infection, the surviving mice were sacrificed for recovery of the worms. The verified parameters were: number of penetrating cercariae; number of eliminated eggs in the feces; schistosome number in the system portal-mesenteric; number of granulomas present in the liver, spleen, intestine (ascending colon), pancreas and lung, area of the granulomas observed in the liver and intestine and the S. mansoni eggs size. The conclusions allowed that the granulomatous reaction around the S. mansoni eggs from BH and SJ strains, showed to be specific strain, indicating there to be partial identity in the answer granulomatous among the eggs of the two strains. The informations obtained in the study of the SD strain of S. mansoni indicated to be this strain, the most pathogenic of the strains described already, that has B. tenagophila as trematode host. In the mice infected with this strain was observed a greatest recuperation of worms (48,62%) in relation to the number of cercariae penetrating ( = 64,50), a greatest number of granulomas in most of the innards a greatest granulomatous reaction around the trematode eggs and a greatest size of the eggs (155,60 µm x 64,63 µm). About epidemic importance, it was the established high number of eliminated eggs in the feces, presenting morphological different aspect, with a side recurved spine. / Doutorado / Doutor em Parasitologia

Haemophilus parasuis es un miembro de la familia Pasteurellaceae y un importante patógeno del tracto respiratorio porcino, causante de la enfermedad de Glässer. En la actualidad, esta enfermedad es una de las que tiene mayor incidencia en el sector porcino con una elevada repercusión económica. Por este motivo, es necesario estudiar la biología molecular de este patógeno para poder desarrollar vacunas más eficientes que las existentes hasta el presente. Para abordar dicho estudio es imprescindible disponer de algún proceso de transferencia genética eficaz en H. parasuis. No obstante, dado el desconocimiento que se tenía de dicho patógeno, no se conocía ningún mecanismo natural o de laboratorio que permitiera introducir DNA en H. parasuis. Por ello, el primer objetivo del presente trabajo ha sido desarrollar un método de transferencia genética en H. parasuis que permita estudiar posteriormente los genes implicados en su virulencia y en la colonización del hospedador.En la presente tesis se ha demostrado por vez primera que H. parasuis es capaz de transformar de forma natural si el DNA exógeno contiene la secuencia ACCGAACTC, la cual es muy similar al motivo ACCGCACTT descrito en H. influenzae como Uptake Signal Sequence. Además, se ha optimizado este proceso, determinando las concentraciones más adecuadas de células bacterianas, AMPc y DNA transformante, así como el tiempo de incubación. Un segundo objetivo de este trabajo ha sido averiguar el papel de la timidilato sintasa, enzima clave en la síntesis de desoxitimidina monofosfato (dTMP), en la virulencia de H. parasuis. Para ello, se ha construido un mutante knockout en el gen thyA de H. parasuis y se ha determinado la capacidad de colonización y la inmunogeniciad de la cepa salvaje y de dicho mutante thyA en un modelo animal de cobayas. Los resultados han mostrado que la cepa defectiva en la enzima timidilato sintasa tienen una menor capacidad de colonización, a pesar de que es capaz de inducir una respuesta inmune en el animal. Por ello, el mutante thyA de H. parasuis puede ser un buen candidato para el desarrollo de futuras vacunas.Finalmente, en este trabajo se ha estudiado la importancia de la proteína Fur en la virulencia de H. parasuis. Dicha proteína es un regulador pleiotrópico que, entre otras funciones, controla los mecanismos implicados en la captación de hierro. Para abordar esta parte del trabajo se propuso la construcción de un mutante de H. parasuis defectivo en la proteína Fur. Los resultados obtenidos han mostrado claramente que dicha proteína es esencial para la viabilidad de esta bacteria. Así, se ha determinado el entorno genético del gen fur y se ha confirmado la no viabilidad de los mutantes fur mediante la obtención de cepas merodiploides. / Haemophilus parasuis, is a member of the family Pasteurellaceae and an important respiratory-tract pathogen of swine, which is the etiological agent of Glässer's disease. At present, the H. parasuis infections produce significant mortality and morbidity in pig farms, giving rise to important economic losses in this industry. For this reason, it is necessary to study the molecular biology of this pathogen to develop vaccines more efficient. Because no genetic manipulation system is available for H. parasuis so far, the first objective of this work was to develop a method of gene transfer to study the genes involved in virulence of this organism. In this work has been demonstrated for the first time that H. parasuis is capable of transforming exogenous DNA which contains ACCGAACTC sequence. This sequence is very similar to the motive ACCGCACTT described in H. influenzae as Uptake Signal Sequence. In addition, this process has been optimized, determining the most appropriate concentrations of bacterial cells, cAMP and transforming DNA, as well as the incubation time.A second objective of this study was to determine the role of thymidylate synthase enzyme in the virulence of H. parasuis. This enzyme is essential for dTMP synthesis and, consequently, for DNA replication. To do so, a H. parasuis thyA mutant was constructed in order to analyze its colonization characteristics and its capacity to generate serum bactericidal activity in infected guinea pigs. The data showed that colonization by the H. parasuis thyA mutant was much less than that of the wild-type strain. Nevertheless, the mutant generated a strong immunogenic response similar to the wild-type strain. Therefore, the H. parasuis thyA mutant can be a good candidate to develop future vaccines. Finally, this work has studied the importance of the Fur protein in the virulence of H. parasuis. This protein is a global regulator which, among other duties, controls the mechanisms involved in iron uptake. To perform this part of the study was proposed the construction of a H. parasuis fur mutant. The results have clearly shown that this protein is essential for the viability of this bacterium. Thus, it has been determined the genetic surrounding of fur gene and has confirmed the non-viability of fur mutants by obtaining H. parasuis fur-defective merodiploid strains.

O sistema imunológico é formado por um conjunto de células e moléculas envolvidas primariamente na defesa do organismo contra agentes infecciosos. Neste sentido, destaca-se a ação das proteínas codificadas pela região do MHC-I, as quais são responsáveis pela apresentação de pequenos peptídeos (normalmente entre 8 e 12 aminoácidos), gerados a partir da via de processamento endógeno, para Receptores de Células T (TCRs) citotóxicas. As bases moleculares subjacentes à apresentação de peptídeos no contexto das moléculas de MHC-I ainda não foram totalmente esclarecidas, principalmente em função da complexidade inerente a esse processo biológico. Sabe-se, no entanto, que padrões moleculares presentes na área de interação do pMHC-I com o TCR, bem como a estabilidade dos complexos pMHC-I na superfície celular, são fatores determinantes para a imunogenicidade de diferentes complexos. Com o nascimento e desenvolvimento da bioinformática, uma grande evolução foi observada na área, especialmente no que tange ao estudo de sequências lineares de genes e proteínas. Entretanto, o estudo a nível estrutural ainda é lento, especialmente devido ao limitado número de estruturas tridimensionais resolvidas experimentalmente e à falta de modelos acurados. Assim sendo, esta tese se propôs a automatizar e otimizar uma ferramenta de modelagem de complexos pMHC-I (técnica D1-EM-D2) e, posteriormente, criar uma protocolo para avaliar a estabilidade in silico de complexos pMHC-I, com foco na interação entre epitopo e MHC-I. Como resultado, criamos uma nova ferramenta, a qual chamamos DockTope, validada sobre um conjunto mais amplo de dados experimentais (135 estruturas em relação às 46 estruturas do estudo anterior). Esta ferramenta permite que qualquer usuário modele seu próprio pMHC-I, através de uma interface web acessível. Ainda, um estudo via dinâmica molecular realizado com base nos complexos pMHC-I modelados a partir do DockTope nos permitiu inferir algumas das variáveis envolvidas na estabilização dos complexos. Os resultados apresentados aqui contemplam várias áreas de conhecimento da área biológica, favorecendo o desenvolvimento de vacinas mais racionalizadas e alavancando o conhecimento e a compreensão de eventos imunológicos. / The immunologic system is constituted by a group of cells and molecules involved mainly in the organism defense against infectious agents. In this way, the action of proteins encoded by the MHC-I region should be highlighted, since they are responsible for the presentation to T Cell Receptors (TCRs) of small peptides (normally 8 to 12 amino acids in length) generated by the endogenous processing pathway. The molecular bases underlying the presentation of peptides in the context of MHC-I molecules are not fully understood, especially because the complexity inherent to this process. However, it is known that molecular patterns presented in the TCR-interaction surface of each pMHC-I, as well as complex stability on cellular surface, are pivotal factors to determine immunogenicity. The bioinformatics development brings together a great evolution in the field, especially in respect to the analysis of genes and proteins sequences. Yet, the structural study is still delayed, mainly because we have a limited number of threedimensional structures experimentally resolved and there is a lack of accurate models. In this way, we aimed to automatize and optimize a bioinformatics tool to pMHC-I modeling (D1-EM-D2 approach) and, posteriorly, to create an in silico protocol to evaluate the pMHC-I complex stability, focusing on the interaction between epitope and MHC-I. As a result, we created a new tool, which we called DockTope, validated over a wider group of experimental data (135 structures in respect to the 46 structures previously published). This tool allows any user to model its own pMHC-I complex trough a user-friendly web interface. Also, a molecular dynamics study performed using modeled pMHC-I complexes through DockTope allowed us to infer important variables involved on complex stabilization. The results presented here encompass several knowledge areas, favoring the vaccine development and propelling the knowledge and understanding of immunologic events.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2001Bitstream added on 2014-06-13T19:44:12Z : No. of bitstreams: 1 fernandes_cg_dr_botfm.pdf: 3174897 bytes, checksum: e5fb345fc410749c0ccd81aa96d672fb (MD5) / Realizou-se o estudo da patogenia de uma genodermatose mecanobolhosa que acomete búfalos Murrah. Para tal, 5 amostras de pele (íntegra, submetida a 3 graus diferentes de lesão e pele cicatrizada) de cada um dos 5 animais experimentais (4 do rebanho experimental/EMBRAPA-CPACT para obtenção de doentes e um de outro rebanho). As amostras foram destinadas a estudos de Imunofluorescência Direta para a pesquisa das frações do complemento e de auto-anticorpos, de Imuno-histoquímica para desmoplaquinas I e II e de Microscopia Eletrônica de Transmissão. A imunofluorescência foi negativa para frações C1 e C3 do complemento e para IgG nas peles dos búfalos doentes e nos controles negativos. As desmoplaquinas I e II apresentaram marcação idêntica nos doentes e controles. Na Microscopia Eletrônica verificou-se que a perda da adesão célula-célula é o evento primário na doença e que as alterações nos complexos desmossomos-tonofilamentos são conseqüência do primeiro. Os resultados desse trabalho permitem então concluir que a Genodermatose Mecanobolhosa dos Búfalos Murrah não tem caráter auto-imune e é uma doença dos desmossomos, que se deve provavelmente a alterações na estrutura e/ou estabilidade e funcionamento das caderinas desmossômicas e não a defeitos nas proteínas da placa do desmossomo. / The pathogenesis of a Mechanobullous Genodermatosis of Murrah Water Buffalos was studied. Five skin samples (undamaged, mild to severe injured and healed skin) from each one of five animals (4 from an EMBRAPA-CPACT experimental herd and 1 from another one) were collected. In these samples were performed tests of direct immunofluorescence to C1 and C3 complement fractions and IgG autoantibody, of desmoplakin I/II immunohistochemistry and of transmission electron microscopy. The immunofluorescence was negative to C1, C3 and IgG autoantibodies in skin of affected and normal water buffalo. Desmoplakin I/II immunostaining was similar in skin of affected and health. Electron microscopy revealed that the loss of cell-cell adhesion was a primary event in this disease. Disruption of tonofilaments-desmosomes complexes was consequence of the former lesion. With these results was possible to conclude that the Mechanobullous Genodermatosis of Murrah Water Buffalos is not an autoimmune disease. Desmossomos are the key-point in this illness that occur, probably, due to defects on stability, structure or function of desmosomal cadherins and not owing to alterations in desmosomal plaque proteins.

O sistema imunológico é formado por um conjunto de células e moléculas envolvidas primariamente na defesa do organismo contra agentes infecciosos. Neste sentido, destaca-se a ação das proteínas codificadas pela região do MHC-I, as quais são responsáveis pela apresentação de pequenos peptídeos (normalmente entre 8 e 12 aminoácidos), gerados a partir da via de processamento endógeno, para Receptores de Células T (TCRs) citotóxicas. As bases moleculares subjacentes à apresentação de peptídeos no contexto das moléculas de MHC-I ainda não foram totalmente esclarecidas, principalmente em função da complexidade inerente a esse processo biológico. Sabe-se, no entanto, que padrões moleculares presentes na área de interação do pMHC-I com o TCR, bem como a estabilidade dos complexos pMHC-I na superfície celular, são fatores determinantes para a imunogenicidade de diferentes complexos. Com o nascimento e desenvolvimento da bioinformática, uma grande evolução foi observada na área, especialmente no que tange ao estudo de sequências lineares de genes e proteínas. Entretanto, o estudo a nível estrutural ainda é lento, especialmente devido ao limitado número de estruturas tridimensionais resolvidas experimentalmente e à falta de modelos acurados. Assim sendo, esta tese se propôs a automatizar e otimizar uma ferramenta de modelagem de complexos pMHC-I (técnica D1-EM-D2) e, posteriormente, criar uma protocolo para avaliar a estabilidade in silico de complexos pMHC-I, com foco na interação entre epitopo e MHC-I. Como resultado, criamos uma nova ferramenta, a qual chamamos DockTope, validada sobre um conjunto mais amplo de dados experimentais (135 estruturas em relação às 46 estruturas do estudo anterior). Esta ferramenta permite que qualquer usuário modele seu próprio pMHC-I, através de uma interface web acessível. Ainda, um estudo via dinâmica molecular realizado com base nos complexos pMHC-I modelados a partir do DockTope nos permitiu inferir algumas das variáveis envolvidas na estabilização dos complexos. Os resultados apresentados aqui contemplam várias áreas de conhecimento da área biológica, favorecendo o desenvolvimento de vacinas mais racionalizadas e alavancando o conhecimento e a compreensão de eventos imunológicos. / The immunologic system is constituted by a group of cells and molecules involved mainly in the organism defense against infectious agents. In this way, the action of proteins encoded by the MHC-I region should be highlighted, since they are responsible for the presentation to T Cell Receptors (TCRs) of small peptides (normally 8 to 12 amino acids in length) generated by the endogenous processing pathway. The molecular bases underlying the presentation of peptides in the context of MHC-I molecules are not fully understood, especially because the complexity inherent to this process. However, it is known that molecular patterns presented in the TCR-interaction surface of each pMHC-I, as well as complex stability on cellular surface, are pivotal factors to determine immunogenicity. The bioinformatics development brings together a great evolution in the field, especially in respect to the analysis of genes and proteins sequences. Yet, the structural study is still delayed, mainly because we have a limited number of threedimensional structures experimentally resolved and there is a lack of accurate models. In this way, we aimed to automatize and optimize a bioinformatics tool to pMHC-I modeling (D1-EM-D2 approach) and, posteriorly, to create an in silico protocol to evaluate the pMHC-I complex stability, focusing on the interaction between epitope and MHC-I. As a result, we created a new tool, which we called DockTope, validated over a wider group of experimental data (135 structures in respect to the 46 structures previously published). This tool allows any user to model its own pMHC-I complex trough a user-friendly web interface. Also, a molecular dynamics study performed using modeled pMHC-I complexes through DockTope allowed us to infer important variables involved on complex stabilization. The results presented here encompass several knowledge areas, favoring the vaccine development and propelling the knowledge and understanding of immunologic events.

O sistema imunológico é formado por um conjunto de células e moléculas envolvidas primariamente na defesa do organismo contra agentes infecciosos. Neste sentido, destaca-se a ação das proteínas codificadas pela região do MHC-I, as quais são responsáveis pela apresentação de pequenos peptídeos (normalmente entre 8 e 12 aminoácidos), gerados a partir da via de processamento endógeno, para Receptores de Células T (TCRs) citotóxicas. As bases moleculares subjacentes à apresentação de peptídeos no contexto das moléculas de MHC-I ainda não foram totalmente esclarecidas, principalmente em função da complexidade inerente a esse processo biológico. Sabe-se, no entanto, que padrões moleculares presentes na área de interação do pMHC-I com o TCR, bem como a estabilidade dos complexos pMHC-I na superfície celular, são fatores determinantes para a imunogenicidade de diferentes complexos. Com o nascimento e desenvolvimento da bioinformática, uma grande evolução foi observada na área, especialmente no que tange ao estudo de sequências lineares de genes e proteínas. Entretanto, o estudo a nível estrutural ainda é lento, especialmente devido ao limitado número de estruturas tridimensionais resolvidas experimentalmente e à falta de modelos acurados. Assim sendo, esta tese se propôs a automatizar e otimizar uma ferramenta de modelagem de complexos pMHC-I (técnica D1-EM-D2) e, posteriormente, criar uma protocolo para avaliar a estabilidade in silico de complexos pMHC-I, com foco na interação entre epitopo e MHC-I. Como resultado, criamos uma nova ferramenta, a qual chamamos DockTope, validada sobre um conjunto mais amplo de dados experimentais (135 estruturas em relação às 46 estruturas do estudo anterior). Esta ferramenta permite que qualquer usuário modele seu próprio pMHC-I, através de uma interface web acessível. Ainda, um estudo via dinâmica molecular realizado com base nos complexos pMHC-I modelados a partir do DockTope nos permitiu inferir algumas das variáveis envolvidas na estabilização dos complexos. Os resultados apresentados aqui contemplam várias áreas de conhecimento da área biológica, favorecendo o desenvolvimento de vacinas mais racionalizadas e alavancando o conhecimento e a compreensão de eventos imunológicos. / The immunologic system is constituted by a group of cells and molecules involved mainly in the organism defense against infectious agents. In this way, the action of proteins encoded by the MHC-I region should be highlighted, since they are responsible for the presentation to T Cell Receptors (TCRs) of small peptides (normally 8 to 12 amino acids in length) generated by the endogenous processing pathway. The molecular bases underlying the presentation of peptides in the context of MHC-I molecules are not fully understood, especially because the complexity inherent to this process. However, it is known that molecular patterns presented in the TCR-interaction surface of each pMHC-I, as well as complex stability on cellular surface, are pivotal factors to determine immunogenicity. The bioinformatics development brings together a great evolution in the field, especially in respect to the analysis of genes and proteins sequences. Yet, the structural study is still delayed, mainly because we have a limited number of threedimensional structures experimentally resolved and there is a lack of accurate models. In this way, we aimed to automatize and optimize a bioinformatics tool to pMHC-I modeling (D1-EM-D2 approach) and, posteriorly, to create an in silico protocol to evaluate the pMHC-I complex stability, focusing on the interaction between epitope and MHC-I. As a result, we created a new tool, which we called DockTope, validated over a wider group of experimental data (135 structures in respect to the 46 structures previously published). This tool allows any user to model its own pMHC-I complex trough a user-friendly web interface. Also, a molecular dynamics study performed using modeled pMHC-I complexes through DockTope allowed us to infer important variables involved on complex stabilization. The results presented here encompass several knowledge areas, favoring the vaccine development and propelling the knowledge and understanding of immunologic events.

Orientador: Raphael Lucio Andreatti Filho / Resumo: O agronegócio representa uma fatia expressiva do PIB (produto interno bruto) nacional e no setor produtivo, frangos e perus de corte são responsáveis por boa parte da produção e exportação de produtos cárneos. A Salmonella spp. continua sendo uma toxinfecção alimentar de importância em saúde pública, sendo que nos últimos anos o sorovar Heidelberg (SH) vem ganhando destaque por sua característica mais invasiva, com plasmídeos responsáveis pela transmissão de genes de resistência. Ele também pode provocar danos à mucosa intestinal, semelhantes aos causados pelo sorovar Enteritidis (SE) e sua detecção pode ser realizada por cultivos microbiológicos e através de suabes, mesmo que estes apresentem uma baixa confiabilidade devido à excreção intermitente da bactéria. Devido a carência de informações a respeito da patogenia da SH em ambas as espécies, o objetivo desse trabalho foi avaliar a sensibilidade de frangos e perus de corte às ações da SH. / Abstract: Agribusiness represents a significant share of GDP (gross domestic product) national and the productive sector, broilers and turkeys are responsible for much of the production and export of meat products. Salmonella spp. continues to be a food poisoning of public health importance, and in recent years serovar Heidelberg (SH) has been highlighted by its more invasive characteristics, with plasmids responsible for the transmission of resistance genes. It can also cause damage to the intestinal mucosa, similar to those caused by serovar Enteritidis (SE), and their detection can be performed through swabs, even if they present a low reliability due to the intermittent excretion of the bacteria. Due to the lack of information about the pathogenicity in both species, the objective of this work was to evaluate the sensitivity of broilers and turkeys poults to SH actions. / Mestre