Orientador: Silvana Regina Perez Orrico / Banca: Ana Paula Vieira Colombo / Banca: Najeh Maissar Khalil / Banca: Elaine Maria Sgavioli Massucato / Banca: Jose Eduardo Cezar Sampaio / Resumo: Objetivos: Avaliar o efeito do tratamento periodontal não-cirúrgico sobre parâmetros clínicos, microbiota subgengival e a atividade enzimática na saliva e no fluido sulcular gengival em pacientes portadores de diabetes e em indivíduos sistemicamente sadios, ambos com periodontite crônica. Material e método: a amostra populacional foi composta por 40 indivíduos divididos em dois grupos: 20 portadores de Diabetes mellitus tipo 2 com inadequado controle metabólico (grupo DM2) e 20 indivíduos sistemicamente sadios (grupo controle), ambos portadores de periodontite crônica. Clinicamente os indivíduos foram avaliados quanto: ao índice de placa visível (IPV), ao índice de sangramento marginal (ISM), à profundidade de sondagem (PS), ao nível clínico de inserção (NI), à presença de sangramento à sondagem (SS) e à presença de supuração (SUP). Foram realizadas coletas de saliva e de fluido sulcular gengival para determinação da atividade peroxidásica total salivar (PTS) e da mieloperoxidase (MPO), por meio de espectrofotometria. Amostras de placa bacteriana subgengival de 4 sítios rasos e 4 profundos com doença periodontal foram avaliadas pela técnica de Checkerboard DNA-DNA hybridization. Toda a amostra recebeu terapia periodontal não-cirúrgica com posterior fase de acompanhamento para realização de controle de placa profissional a cada quinze dias por um período de três meses. Todas as avaliações foram realizadas no baseline e aos três meses após o término da terapia periodontal. Resultados: No baseline, o grupo DM2 apresentou maior percentual de sítios com IPV e SS (p< 0.01) sem diferença estatisticamente significante entre grupos quanto aos demais parâmetros clínicos. O tratamento periodontal não-cirúrgico resultou em melhora significativa dos parâmetros clínicos avaliados nos 2 grupos. Aos três meses pós-tratamento foram observados maiores... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Objectives: To evaluate the effect of periodontal treatment on clinical parameters as well as on subgingival microbiota and enzimatic activity in the saliva and the gingival crevicular fluid of diabetes patients and systemically healthy individuals with chronic periodontitis. Material and Methods: The sample was constituted by 40 individuals divided in two groups: 20 type 2 diabetes mellitus patients with inadequate metabolic control (DM2 group) and 20 systemically healthy individuals (control group), both groups with chronic periodontitis. Clinical assessments included visible plaque index (VPI), bleeding on probing (BOP), gingival bleeding index (GBI), suppuration (SUP), probing depth (PD) and clinical attachment level (CAL). Saliva and gingival crevicular fluid samples were collected for determination of the total salivary peroxidase (TPS) activity and myeloperoxidase (MPO) activity respectively, by spectrophotometric assays. Subgingival plaque samples from 4 shallow and 4 deep sites with periodontal disease were evaluated by the Checkerboard DNA-DNA hybridization technique. All the patients received non-surgical periodontal therapy followed of the period for accomplishment of professional plaque control performed twice a month during three months. All the evaluations were assessed at baseline and 3 months after periodontal therapy. Results: At baseline, the DM2 group presented a significantly higher percentage of sites with VPI and BOP (p<0.01). No significant differences between groups were observed for the other clinical parameters. Nonsurgical periodontal treatment resulted in a significant improvement of clinical parameters. At 3 months post-treatment, the DM2 group presented significantly higher percentage of sites with VPI, GBI, BOP and mean PD (p<0.05). Regarding the microbiological analysis, at baseline, only C. rectus and S. anginosus were founded significantly higher... (Abstract complete click electronic access below) / Doutor

O fenômeno da bio- e quimiluminescência tem atraído o interesse da comunidade científica nas últimas décadas não só pelo seu inerente interesse acadêmico, mas também devido as incontáveis aplicações analíticas que dele têm surgido. A maior parte do trabalho acadêmico que tem sido desenvolvido está relacionado ao estudo do mecanismo de geração de estados excitados e a eficiência de desativação radiativa. Por outro lado, do ponto de vista das aplicações tecnológicas, as metodologias para análise de enzimas, drogas e metabólitos, aplicadas à imunologia, microbiologia, medicina forense, etc., que se baseiam em quimiluminescência, estão entre as mais utilizadas em procedimentos de rotina em laboratórios. O desenvolvimento de substratos e, conseqüentemente, novas técnicas quimiluminescentes tem se tornado cada vez mais importante devido a alta sensibilidade desses ensaios, tipicamente equivalente ou melhor do que aqueles que utilizam rótulos radioativos. Esta tese apresenta o desenvolvimento de novas metodologias quimiluminescentes para a determinação de atividade enzimática. O princípio químico é a geração de peróxidos cíclicos instáveis, conhecidos como 1,2-dioxetanos, após a hidrólise de substratos específicos, catalisada pela enzima objeto de estudo. Anéis dioxetânicos são conhecidos pela sua propriedade de gerar produtos em estados eletronicamente excitados quando decompostos. A emissão de luz pode ser relacionada à atividade enzimática. Foi desenvolvido o substrato (fosfato dissódico de 2-metil-1-propenila, NA-MPP) (I)), capaz de produzir o composto 2-metil-1-propen-1-ol quando hidrolisado via a ação catalítica das enzimas fosfatase alcalina (ALP) ou fosfatase ácida (ACP). Este enol é oxidado, sob ação catalítica da enzima peroxidase de raiz forte (HRP), gerando acetona em estado excitado triplete. A emissão de luz direta ou sensibilizada da acetona excitada pode ser correlacionada a atividade enzimatica da ALP ou ACP. A determinação da atividade dessas enzimas livres ou ligadas em anticorpos (conjugados ALP-IgG) tem grande aplicação em tecnologias de diagnóstico, seja como um marcador de diversas doenças, seja como uma sonda em ensaios imuno-enzimáticos (EIA). A sensibilidade alcançada com este substrato foi de 10-15 mols de ALP, 0,0027 unid. de ACP e diluições de até 300.000 de um conjugado (ALP-IgG) por ensaio. Também foi possível correlacionar a atividade de ALP à velocidade de consumo do oxigênio dissolvido no meio de reação, que é uma característica dessa oxidação. Partindo do mesmo princípio delineado no parágrafo anterior, desenvolveu-se um composto para determinação de proteases. Para isso, o composto N-etil-N-(2-metil-1-propenil)benzenamida (II) foi preparado, pois a clivagem de sua ligação amídica geraria uma enamina, que também pode ser oxidada pela ação catalítica da HRP. No entanto, nossos estudos mostraram que este composto não é reconhecido como substrato das proteases. Tomando como base a bem conhecida característica de gerar uma fraca emissão de luz quando derivados indólicos são oxidados por agentes oxidantes clássicos, como KMnO4, K2S2O4, etc., foi estudado o potencial quimiluminescente de alguns derivados indólicos quando submetidos ao sistema HRP/H2O2/O2. Como era esperado, detectou-se quimiluminescência de baixa intensidade para a maioria dos derivados indólicos. Também neste caso a clivagem do anel indólico, via um intermediário dioxetânico, parece ser a responsável pela emissão observada na maioria dos compostos testados. Além disso, a oxidação do composto 2-metilindol (III) mostrou uma eficiência de quimiluminescência com cerca de 3 ordens de grandeza maior que os demais derivados. Verificou-se que o comportamento diferenciado desse composto estava relacionado à exclusiva formação de um composto secundário. A estrutura desse composto foi parcialmente atribuída ao 2,2\'-dimetil-2,2\'-diindoxil. Então, utilizando o 2-metilindol como substrato, desenvolveu-se uma metodologia analítica para determinação de HRP livre ou ligada em anticorpos (conjugados HRP-IgG). Assim como no caso da enzima ALP, conjugados do tipo HRP-IgG são largamente utilizados em EIA. Também com base nas características quimiluminescentes de \'alfa\'-hidroperóxi-cetonas quando submetidas a um forte meio alcalino, desenvolveu-se um potencial substrato para análise de esterases. A hidrólise catalisada por esterase de 2-peracetoxiadamantano-2-carboxialdeído (IV) geraria um \'alfa\'-hidroperóxi-aldeído, que por um ataque nucleofílico intramolecular, levaria a um intermediário dioxetânico. Este composto mostrou-se instável, gerando quimiluminescência mesmo na ausência da enzima. Este fato inviabilizou o seu uso como planejado. / The bio- and chemiluminescent phenomena have attracted the scientists attention in the last decades not only because its inherent academic interests, but also due the uncounted analytical applications that it has originated. Most of the academic work was devoted to the study of the mechanism responsible for the generation of the excited states and the efficiency of radiative deactivation. On the other hand, the technological developments pointed to methodologies for enzyme, drug, and metabolite determination applied to immunological, microbiology, forensic science, etc., based on chemiluminescence, which are already among the most applied techniques in routine laboratory procedures. The development of chemiluminescent substrates has become increasingly important due to their high sensitivity, typically equivalent to or better than assays using radioactive labels. This thesis reports the development of new chemiluminescent methodologies for enzymatic activity determination. The chemical basis is the generation of unstable cyclic peroxides, called 1,2-dioxetanes, upon hydrolysis of specific substrates catalyzed by the target enzyme. Dioxetanes rings are known by their properties to generate electronically excited products upon decomposition. The light emission can be related to enzymatic activity. It was developed a substrate (dissodium 2-methyl-1-propenyl phosphate) (Na-MPP) (I) able to produce 2-methyl-1-propen-1-ol when catalytically hydrolyzed by alkaline (ALP) or acid (ACP) phosphatases enzymes. This enol is oxidized, upon horseradish peroxidase (HRP) action, yielding acetone in triplet excited state. The direct or sensitized light emission of the excited acetone can be correlated to enzymatic activity of ALP or ACP. The activity of this enzyme, free or bound to antibody (ALP conjugates), is widely used in diagnostic technologies, either as a direct marker of several diseases or as an enzymatic probe in enzyme immunoassays (EIA). The sensibility reached with this substrate was 10-15 mols to ALP, 0,0027 u/mL to ACP and dilutions up to 300.000 of ALP-IgG per assay. Since the HRP system consumes dissolved oxygen during the oxidation of the enol, ALP quantification may be performed by following the oxygen uptake rate. By applying the same principle above delineated, it was synthesized a compound for proteases activity determination. Thus, the compound N-ethyl-N-(2-methylpropen-1-yl)benzenamide (II) was prepared, since its hydrolysis would lead to an enamine , which is known to be oxidized via HRP with light emission. However, our studies showed that II is not recognized as a substrate by proteases. Owning to the well known weak emission elicited when indole derivatives are oxidized by classical oxidants like KMnO4, K2S2O4, etc., it was studied the chemiluminescent potential when indoles are submitted to the HRP/H2O2/O2 oxidant system. Indeed, weak chemiluminescence was detected for almost all derivatives. Likewise, the oxidation of 2,3-bond of indoles, through a dioxetane intermediate leading to an open-ring product, seems responsible for this emission. Furthermore, the oxidation of 2-methylindole (III) showed a chemiluminescence efficiency about 3 orders of magnitude higher. It was observed that the high chemiluminescent yield was related to exclusive formation of a secundary product. Its structure was partially attributed to 2,2\'-dimethyl-2,2\'-diindoxil. Thus, using 2-methylindole as substrate was possible to develop an analytical procedure to quantify HRP activity, free or bound to antibodies (conjugates HRP-IgG). In EIA the enzymes HRP and ALP are the most important labels. From the also known chemiluminescent characteristics of \'alpha\'-hidroperoxy-ketones, when submitted to strong alkaline medium, it was developed a potential substrate to esterases. The esterase catalyzed hydrolysis of 2-acetylperoxiadamantane-2-carboxaldeyde (IV) would generate an \'alpha\'-hidroperoxy-aldeyde which, by an intramolecular nucleofilic attack, would lead to a dioxetane intermediate. This compound showed to be unstable and it generated chemiluminescence in the absence of the enzyme. This fact impaired its use as planned.

Orientadores : Benedito Carlos Benedetti, Celso Luiz Moretti / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-04T02:42:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rinaldi_MariaMadalena_D.pdf: 1659013 bytes, checksum: 7766fb7599482e92590b5b1e9b1c4c30 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Este trabalho teve como objetivo avaliar a vida útil do repolho minimamente processado sob diferentes condições de atmosfera modificada. O mesmo foi dividido em três etapas seqüenciais, sendo adotado em cada uma delas a mesma metodologia para o processamento mínimo do repolho, que consistiu em seleção, lavagem, retirada do talo central, corte em tiras, enxágüe 1, sanitização, enxágüe 2 e centrifugação. Na primeira etapa avaliou-se o comportamento respiratório e produção de etileno do repolho inteiro e minimamente processado, em sistema fechado, nas temperaturas de 5ºC e 10ºC por 6 horas. Na segunda, a influência da atmosfera controlada sobre o repolho minimamente processado. O produto foi submetido a um fluxo contínuo de nove misturas gasosas ternárias, previamente umidificadas, com diferentes concentrações de O2 e CO2, complementadas com N2, sendo utilizado como controle o ar atmosférico. O experimento foi realizado na temperatura de 5ºC por 10 dias. Nesta fase foram realizadas análises de cor (L*, a*, b*), incremento no escurecimento, ácido ascórbico, pH, acidez titulável e sólidos solúveis. Na terceira etapa determinou-se a vida útil do repolho minimamente processado acondicionado em embalagens de polietileno de baixa densidade (PEBD), 32µm de espessura, com atmosfera modificada ativa (2% O2; 6,5% CO2) e passiva, e em bandejas de poliestireno expandido revestidas com filme de policloreto de vinila (PVC), 20µm de espessura. O produto foi armazenado por 16 dias em câmara frigorífica na temperatura de 5ºC e em um balcão refrigerado conveniência, com o intuito de representar os locais de comercialização a varejo. Analisou-se a concentração gasosa (O2 e CO2) no interior das embalagens, cor (L*, a*, b*), incremento no escurecimento, atividade da polifenoloxidase e peroxidase, ácido ascórbico, pH, acidez titulável, sólidos solúveis, perda de massa fresca, coliformes totais e fecais, contagem total de microrganismos aeróbios mesófilos, bolores e leveduras, Salmonella sp, Listeria monocytogenes e análise sensorial (Análise Descritiva Quantitativa -ADQ Modificado) no repolho minimamente processado. Observou-se que o repolho inteiro e minimamente processado, armazenado na temperatura de 5ºC, apresentou atividade respiratória significativamente menor que o armazenado a 10ºC, e nas duas temperaturas o repolho minimamente processado apresentou atividade respiratória significativamente maior que o repolho inteiro. Não foi detectada produção de etileno. Em atmosfera controlada, para a maioria das variáveis analisadas, as misturas utilizadas não apresentaram variação significativa em relação ao tratamento controle. No entanto, as misturas M1 (2% O2; 3% CO2) e M5 (2% O2; 6,5% CO2) não apresentaram diferença significativa entre si, porém apresentaram-se como as mais adequadas para o armazenamento do repolho minimamente processado, por não ter ocorrido redução significativa nos valores de L*, menor incremento no escurecimento, menor redução de vitamina C, sólidos solúveis e estabilidade nos valores de pH e acidez titulável. A atmosfera modificada ativa não foi efetiva no aumento da vida útil do repolho minimamente processado, quando comparada aos demais tratamentos. A embalagem de PEBD é mais adequada ao acondicionamento do repolho minimamente processado, no entanto, a embalagem de PVC também apresenta resultados satisfatórios no acondicionamento do repolho minimamente processado. Houve uma grande variação na temperatura do balcão refrigerado conveniência em comercialização simulada, não influenciando significativamente na vida útil do produto, quando comparado ao submetido na temperatura de 5ºC. Considerando-se a análise sensorial, a vida útil do repolho minimamente processado foi de 11 dias para todos os tratamentos, com exceção do submetido a comercialização simulada na embalagem de PEBDativa e PEBDpassiva, que apresentaram vida útil de 16 dias. No entanto, todos os tratamentos apresentaram contagem alta de coliformes totais, aeróbios mesófilos e bolores e leveduras, limitando a vida útil do produto em 7 dias. De acordo com as análises microbiológicas o repolho minimamente processado apresentou ausência de Salmonella sp e L. monocytogenes e coliformes fecais abaixo de 10 UFC g-1 / Abstract: The objective of this work was to evaluates the shelf life of the minimally processed cabbage under different conditions of modified atmosphere. The same was divided in three stages sequences, being adopted in each one of them the same methodology for the minimally processed of the cabbage, that consisted of selection, wash, retreat of the central shaft, cut in ribbons, rinse 1, sanitation, rinse 2 and centrifugation. In the first stage it was evaluated the breathing behavior and ethylene production of the whole cabbage and minimally processed, in closed system, in the temperatures of the 5ºC and 10ºC for 6 hours. In the second stage, the influence of the controlled atmosphere on the minimally processed cabbage. The product was submitted to a continuous flow of nine ternary gaseous mixtures, previously humidified, with different concentrations of O2 and CO2, complemented with N2, being used as control the atmospheric air. The experiment was accomplished in the temperature of 5ºC by 10 days. In this phase color analyses were accomplished (L*, a*, b*), increase in the darkening, ascorbic acid, pH, titratable acidity and soluble solids. In the third stage was determined the shelf life of the minimally processed cabbage conditioned in packed in low density polyethylene (PEBD), 32 µm of thickness, with modified atmosphere active (2% O2; 6,5% CO2) and passive, and in trays of expanded polystyrene covered with film of 20 µm of thickness polyvinyl choride (PVC). The product was stored by 16 days in refrigerating chamber in the temperature of 5ºC and in a counter refrigerated convenience, with the intention of representing the commercialization places to retail. The gaseous concentration was analyzed (O2 and CO2) inside the packed, color (L*, a*, b*), increase in the darkening, activity of the polyfhenoloxidase and peroxidase, ascorbic acid, pH, titratable acidity, soluble solids, loss of fresh mass, total and fecal coliforms, total count of microorganisms mesophily aerobics, mould and yeasts, Salmonellae sp, Listeria monocytogenes and sensory analysis (Quantitative Descriptive Analysis Modified - ADQ) in the minimally processed cabbage. It was observed that the whole cabbage and minimally processed, stored in the temperature of 5ºC, they presented breathing activity significantly smaller than stored them to 10ºC, and in the two temperatures the minimally processed cabbage presented breathing activity significantly larger than the whole cabbage. No ethylene production was detected. In controlled atmosphere, for most of the analyzed variables, the used mixtures did not present significant variation of the treatment it controls. However, the mixtures M1 (2% O2; 3% CO2) and M5 (2% O2; 6,5% CO2) they did not present significant difference to each other, however they came as the most appropriate for the storage of the minimally processed cabbage, for not having happened significant reduction in the values of L*, smaller increment in the darkening, smaller vitamin reduction C, soluble solids and stability in the pH values and titratable acidity. Modified atmosphere active was not effective in the increase of the useful life of the minimally processed cabbage, when compared to the other treatments. The packing of PEBD is more appropriate to the conditioned of the minimally processed cabbage, however, the packing of PVC also presents satisfactory results in the conditioned of the minimally processed cabbage. There was a great variation in the temperature of the counter refrigerated convenience in simulate commercialization, not influencing significantly in the useful life of the product, when compared to the submitted in the temperature of 5ºC. Being considered the sensorial analysis, useful life of the minimally processed cabbage went of 11 days to all the treatments, except for submitted him the simulate commercialization in the packing of PEBD active and PEBD passive, that presented useful life of 16 days. However, all the treatments presented high count of total coliforms, mesophily aerobics and mould and yeasts, limiting the useful life of the product in 7 days. In agreement with the analyses microbiological the minimally processed cabbage presented absence of Salmonellae sp and L. monocytogenes and fecal coliforms below 10 UFC g-1 / Doutorado / Tecnologia Pós-Colheita / Doutor em Engenharia Agrícola

Redox reactions are crucial to biological processes that protect organisms against oxidative stress. Metalloenzymes, such as cytochrome c peroxidases which reduce excess hydrogen peroxide into water in the periplasm of multiple bacterial organisms, play a key role in detoxification mechanisms. While accurate computational tools can be used to simulate ground state redox potentials in biomolecules, adapting such approaches to properly describe redox reactions in transition metal complexes, particularly in hemes in heterogeneous protein environments, remains a significant challenge. Here we present the results of polarizable hybrid QM/MM studies of the reduction potentials of two heme sites in the cytochrome c peroxidase of Nitrosomonas europaea. The simulated redox potential of the catalytic site Low Potential (LP) is in good agreement with the experiment, while for the High Potential (HP) heme the computational estimate significantly overestimate the experimental value. We have found that environment polarization shifts the computed value of the redox potential of the catalytic LP heme by 1.3 V, while it does not affect that of the non-catalytic High Potential (HP) heme. We demonstrate that it is necessary to account for mutual polarization of heme site and the protein environment when describing redox processes, particularly those that involve more charged heme sites. We have explored the role of various factors such as heme geometries, axial ligands, propionate side chains, and electrostatic field of the protein in tuning the redox potentials of hemes in NeCcP. The fluctuations in computed vertical ionization and electron attachment energies are predominantly affected by fluctuations in the electrostatic field of the environment but not by fluctuations in heme geometries. We attribute the difference in computed LP and HP heme reduction potentials of 0.05 V and 1.15 V, respectively, to different axial ligands and electrostatic interactions of the hemes with the protein environment. / 2023-06-30T00:00:00Z

The aim of the study was to determine the influence of phenolics content and inoculation with soil extract on microbial respiration, on the phenoloxidase (PhOx), peroxidase (PerOx) and newly Mn-peroxidase (MnP) activity in two dominating litter samples (Calamagrostis villosa and Picea abies) differing in phenolics content from Plešné and Čertovo lake watersheds. At PhOx and PerOx activity, the dependence on incubation temperature with L-DOPA was estimated. PhOx and MnP activities significantly increased with higher content of hardly decomposable phenolics, but decreased with water extractable phenolics content. Inoculation with soil extract had no influence on microbial respiration, enzyme activity, nor on decomposition of phenolics. Microbial respiration was significantly higher at 10°C, but average enzyme activity was comparable at 0 and 10°C. PhOx activities had temperature optimum higher than 22°C, while PerOx activities had temperature optimum at 0 - 15°C.

Após um intervalo de duas décadas, ressurgiu um novo interesse em estudos sobre alucinógenos que visam a compreensão de como estes compostos interagem com o sistema nervoso central (SNC). Sabendo-se que enzimas do tipo peroxidases estão presentes em células do tipo leucócitos, neurônios e microglia, e que, são capazes de oxidar compostos indólicos, esta, portanto, poderia representar uma rota ativa de metabolização de alucinógenos no SNC, ainda não conhecida. Nesta perspectiva, este trabalho contribui com a descrição da metabolização da dietilamida do ácido lisérgico (LSD) e da N,N-dimetiltriptamina (DMT) por peroxidase de rábano (HRP) e mieloperoxidase (MPO) proveniente de neutrófilos ativados. A formação de produtos de reação foi acompanhada por HPLC com detectores de arranjo de diodos (DAD) e fluorescência, e a identificação por espectrometria de massas (MS). Ambas as peroxidases foram capazes de metabolizar LSD a compostos que coincidem com produtos de sua metabolização in vivo, como 2-oxo-3-hidroxi-LSD (O-H-LSD) e nor-LSD, por enzimas hepáticas do complexo P450. Entretanto, um terceiro produto formado não havia sido descrito anteriormente. Apresenta como característica principal a abertura do anel indólico e foi nomeado pelo nosso grupo como N,N-dietil-7-formamido-4-metil-6-oxo-2,3,4,4a,5,6-hexahidrobenzo[f]quinolina-2-carboxamida (FOMBK). De uma maneira semelhante, HRP e MPO também metabolizaram DMT a um produto hidroxilado (OH-DMT), que possivelmente apresenta considerável ação alucinógena, e a um segundo produto nomeado N,N-dimetil-N-formil-quinuramina (DMFK). Visto que peroxidases estão presentes em diferentes tipos celulares, é razoável supor que a formação dos produtos descritos neste estudo possa ocorrer in vivo, numa possível via alternativa de metabolização de LSD e DMT ainda não descrita em humanos. / After a gap of two decades a new interest in hallucinogen studies that aim the comprehension of how these compounds interact with the central nervous system (CNS) rose again. It is known that peroxidases enzymes are present in cells such as leukocytes, neurons and microglia and that they are capable of oxidizing indolic compounds. Then it could represent an active metabolization pathway for hallucinogens in the CNS, not known yet. In this perspective, this study contributed with the description of the metabolization of lysergic acid diethylamide (LSD) and N,N-dimethyltryptamine (DMT) by horseradish peroxidase (HRP) and myeloperoxidase (MPO) from activated neutrophils. The formation of the reaction products was attended by HPLC with diode array and fluorescence detectors, and the identification by mass spectrometry (MS). Both peroxidases were capable of metabolizing LSD to compounds that coincide with products from its in vivo metabolization, as 2-oxo-3-hydroxy-LSD (O-H-LSD) and nor-LSD by the liver enzymes from P450 complex. However, a third compound had not been described before. It has the opened indolic ring as main characteristic and was named by our group as N,N-diethyl-7-formamido-4-methyl-6-oxo-2,3,4,4a,5,6-hexahydrobenzo[f]quinoline-2-carboxamide (FOMBK). In a similar way, HRP and MPO also metabolized DMT to a hydroxylated product (OH-DMT) that possibly shows a considerable hallucinogen action and to a second product named as N,N-dimethyl-N-formyl-kynuramine (DMFK). Since peroxidases are present in different cell types, it is reasonable to assume that the formation of the products described in this study may occur in vivo as well, in a possible alternative metabolic pathway for LSD and DMT that has not been described in humans yet.

Dois importantes fatores inter-relacionados estão envolvidos na patogênese da doença periodontal: ativação do sistema imune e produção de peroxidases. Os objetivos deste estudo foram comparar os níveis da atividade do sistema peroxidase presentes no fluido gengival (MPO/FG) e saliva da parótida (POS) em pacientes portadores de periodontite crônica em relação a pacientes periodontalmente saudáveis e avaliar o efeito do tratamento periodontal não cirúrgico nestes indivíduos nestes parâmetros enzimáticos. MATERIAL E MÉTODO: Foram coletados dados dos parâmetros clínicos periodontais e amostras de FG e saliva da glândula parótida de 17 pacientes clinicamente saudáveis (GC) e de 17 pacientes portadores de periodontite crônica generalizada (GP) antes e depois do tratamento periodontal pareados em idade e sexo. As atividades de MPO/FG e POS Parótida foram avaliadas por espectofotometria. RESULTADOS: O GP apresentou valores maiores nos parâmetros clínicos periodontais em relação ao GC, sendo que os mesmos foram reduzidos após tratamento periodontal. Além disso, o GP apresentou valores mais elevados de atividade de MPO no FG (p=0,04) do que o GC. Após tratamento periodontal os níveis de MPO/FG (p<0,001) e POS parótida (p=0,013) foram reduzidos significativamente. No GP houve correlação negativa e significativa entre POS da parótida e MPO no FG (r=-0,59, p=0,02). CONCLUSÕES: Na doença periodontal, as atividades de MPO no FG são maiores quando comparados ao grupo controle, e tanto de MPO/FG e POS parótida são reduzidas após tratamento periodontal. / Two important and interrelated factors are involved in the pathophysiology of periodontal diseases: the activation of immune system and the production of peroxidases. The objectives of this study were to examine the peroxidase activities present in Gingival Crevicular Fluid (MPO/GCF) and in Parotid Saliva (POS) in patients with generalized chronic periodontitis with healthy controls and to compare the effects of periodontal therapy on enzyme activities. MATERIAL AND METHOD: Periodontal clinical measurements, parotid saliva and GCF samples were obtained of 17 age-matched healthy controls (PC) and 17 patients with chronic periodontal disease (PD) before treatment and after periodontal treatment. The MPO/GCF and POS parotid activities were determined spectrophotometrically. RESULTS: In PD group, clinical parameters, MPO/GCF (p=0,04) activities presented higher values than controls. After periodontal treatment levels of MPO/GCF (p<0.001) and POS parotid (p=0,013) were significantly reduced. In PD there was significant negative correlation between POS and MPO in the parotid FG (r =-0,59, p=0,02). CONCLUSIONS: In periodontal disease MPO/GCF presented higher levels than controls and MPO/GCF and POS parotid are reduced after treatment.

Dois importantes fatores inter-relacionados estão envolvidos na patogênese da doença periodontal: ativação do sistema imune e produção de peroxidases. Os objetivos deste estudo foram comparar os níveis da atividade do sistema peroxidase presentes no fluido gengival (MPO/FG) e saliva da parótida (POS) em pacientes portadores de periodontite crônica em relação a pacientes periodontalmente saudáveis e avaliar o efeito do tratamento periodontal não cirúrgico nestes indivíduos nestes parâmetros enzimáticos. MATERIAL E MÉTODO: Foram coletados dados dos parâmetros clínicos periodontais e amostras de FG e saliva da glândula parótida de 17 pacientes clinicamente saudáveis (GC) e de 17 pacientes portadores de periodontite crônica generalizada (GP) antes e depois do tratamento periodontal pareados em idade e sexo. As atividades de MPO/FG e POS Parótida foram avaliadas por espectofotometria. RESULTADOS: O GP apresentou valores maiores nos parâmetros clínicos periodontais em relação ao GC, sendo que os mesmos foram reduzidos após tratamento periodontal. Além disso, o GP apresentou valores mais elevados de atividade de MPO no FG (p=0,04) do que o GC. Após tratamento periodontal os níveis de MPO/FG (p<0,001) e POS parótida (p=0,013) foram reduzidos significativamente. No GP houve correlação negativa e significativa entre POS da parótida e MPO no FG (r=-0,59, p=0,02). CONCLUSÕES: Na doença periodontal, as atividades de MPO no FG são maiores quando comparados ao grupo controle, e tanto de MPO/FG e POS parótida são reduzidas após tratamento periodontal. / Two important and interrelated factors are involved in the pathophysiology of periodontal diseases: the activation of immune system and the production of peroxidases. The objectives of this study were to examine the peroxidase activities present in Gingival Crevicular Fluid (MPO/GCF) and in Parotid Saliva (POS) in patients with generalized chronic periodontitis with healthy controls and to compare the effects of periodontal therapy on enzyme activities. MATERIAL AND METHOD: Periodontal clinical measurements, parotid saliva and GCF samples were obtained of 17 age-matched healthy controls (PC) and 17 patients with chronic periodontal disease (PD) before treatment and after periodontal treatment. The MPO/GCF and POS parotid activities were determined spectrophotometrically. RESULTS: In PD group, clinical parameters, MPO/GCF (p=0,04) activities presented higher values than controls. After periodontal treatment levels of MPO/GCF (p<0.001) and POS parotid (p=0,013) were significantly reduced. In PD there was significant negative correlation between POS and MPO in the parotid FG (r =-0,59, p=0,02). CONCLUSIONS: In periodontal disease MPO/GCF presented higher levels than controls and MPO/GCF and POS parotid are reduced after treatment.

Lignin is the second most abundant biopolymer on earth and is found in the wood (xylem) of vascular land plants. To transport the hydro-mineral sap, xylem forms specialized conduit cells, called tracheary elements (TEs), which are hollow dead cylinders reinforced with lateral secondary cell walls (SCW). These SCWs incorporate lignin to gain mechanical strength, water impermeability and resistance against pathogens. The aim of this thesis is to understand the spatio-temporal deposition of lignin during TE differentiation and the relationship with its neighbouring cells. In vitro TE differentiating cell cultures of Zinnia elegans and Arabidopsis thaliana are ideal tools to study this process: cells differentiate simultaneously into 30-50% TEs while the rest remain parenchymatic (non-TEs). Live-cell imaging of such TEs indicated that lignification occurs after programmed cell death (PCD), in a non-cell autonomous manner, in which the non-TEs provide the lignin monomers. This thesis confirms that lignification occurs and continues long after TE PCD in both in vitro TE cultures and whole plants using biochemical, pharmacological and cytological methods. The cooperative supply of lignin monomers by the non-TEs was demonstrated by using Zinnia and Arabidopsis in vitro TE cultures. Inhibitor experiments revealed further that the non-TEs supply reactive oxygen species (ROS) to TEs and that ROS are required for TE post-mortem lignification. Characterization of the non-TEs showed an enlarged nucleus with increased DNA content, thus indicating that non-TEs are in fact endoreplicated xylem parenchyma cells (XP). The cooperative lignification was confirmed in whole plants by using knock-out mutants in a lignin monomer synthesis gene, which exhibit reduced TE lignification. The XP specific complementation of these mutants led to nearly completely rescuing the TE lignin reduction. Using microscopic techniques, the spatial distribution of lignin was analyzed in TEs from in vitro cultures and whole plants, revealing that lignification is restricted to TE SCWs in both protoxylem and metaxylem. These specific deposition domains were established by phenoloxidases, i.e. laccases localized to SCWs and peroxidases, present in SCWs and the apoplastic space. Laccases were cell-autonomously produced by developing TEs, indicating that the deposition domains are defined before PCD. Altogether, these results highlight that the hydro-mineral sap transport through TEs is enabled by the spatially and temporally controlled lignification of the SCW. Lignification occurs post-mortem by the supply of monomers and ROS from neighbouring XP cells and is restricted to specific deposition domains, defined by the pre-mortem sequestration of phenoloxidases.

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