Orientador: Camila Renata Corrêa / Coorientador: André Ferreira do Nascimento / Banca: Luciane Dias Alargão Dias Melicio / Banca: José César Rosa Neto / Resumo: A prevalência da obesidade tem aumentado durante as duas últimas décadas; esse aumento tem sido atribuído a mudanças no hábito dietético onde prevalece o aumento de gorduras e açúcares. É fator de risco para doenças cardiovasculares e o processo inflamatório favorece esse contexto. Porém ainda não está bem esclarecido o efeito do tempo de consumo de dieta desequilibrada sobre o processo inflamatório via receptor Toll-like 4 (TLR-4) e sua associação com alterações metabólicas. Sendo assim o objetivo do presente estudo foi testar a hipótese que um aumento da exposição a uma da sobrecarga nutricional acarreta em aumento da expressão de TLR-4 e esse inicia a resposta inflamatória com conseqüentes alterações metabólicas. Para isso foram utilizados ratos Wistar machos (n=32 animais), com 30 dias de idade, que foram casualmente divididos para receberem dieta controle (C) ou hiperlipídica + água com açúcar (HFD), durante 6 ou 24 semanas, perfazendo 4 grupos experimentais independentes (C6, C24, HFD6, HFD24; n=8 animais/grupo). Os ratos C receberam ração padrão para roedores e o grupo HFD uma ração hiperlipídica. Foi avaliado peso corporal, índice de adiposidade (IA), hipertensão arterial, perfil glicêmico e lipídico, avaliação hormonal, inflamatória no plasma. No tecido adiposo foram avaliados os indicadores de inflamação: fator de necrose tumoral-alfa (TNF-α), Interleucina -6 (IL-6), fator transcricional NFkB e receptor Toll like 4 . Ao final de 6 semanas, os animais apresentaram maior IA, triglicérides, glicemia, insulina, leptina e menor adiponectina em comparação a C6, caracterizando um quadro de síndrome metabólica. Ao final de 24 semanas, além das alterações metabólicas, os animais apresentaram aumento da expressão de TLR-4, NFkB e das citocinas inflamatórias TNF-α e IL-6 no tecido adiposo. Assim, concluímos que um tempo prolongado de consumo de dieta rica em açúcar e gordura agrava ... / Abstract: The prevalence of obesity has increased over the past two decades , and this increase has been attributed to changes in dietary habit where the increase of fats and sugars prevails . It is a risk factor for cardiovascular disease and inflammatory process favors this context. But is not yet well understood the effect of time -consuming unbalanced diet on inflammation via Toll-like receptor 4 ( TLR - 4 ) and its association with metabolic abnormalities . Therefore the aim of this study was to test the hypothesis that increased exposure to a nutritional overload leads to increased expression of TLR-4 and this initiates the inflammatory response with consequent metabolic changes. Male Wistar rats ( n = 32 animals ) were used , with 30 days of age, who were randomly divided to receive control diet ( C ) or high fat + sugar water ( HFD ) for 6 to 24 weeks , totaling 4 groups independent experimental ( C6 , C24 , HFD6 , HFD24 n = 8 animals / group ) . The C mice fed standard rodent chow diet and HFD group a high-fat diet . Body weight , adiposity index (AI ) , hypertension , glucose and lipid profile , hormonal evaluation , inflammatory plasma was evaluated . Tumor necrosis factor -alpha ( TNF - α ) , interleukin 6 ( IL - 6 ) , transcription factor NFkB and Toll like receptor 4 : the adipose tissue indicators of inflammation were evaluated . At the end of 6 weeks, the animals showed higher AI , triglycerides , glucose , insulin, leptin and lower adiponectin compared to C6 , featuring a picture of metabolic syndrome . At the end of 24 weeks , in addition to metabolic changes , the animals showed increased expression of TLR - 4 , NFkB and inflammatory cytokines TNF - α and IL - 6 in adipose tissue . Thus, we conclude that a prolonged time consumption of a diet rich in sugar and fat aggravates the situation of metabolic syndrome , and trigger an inflammation via TLR - 4 / Mestre

Orientador: João Carlos Callera / Banca: José Vanderlei Menani / Banca: Juliana Irani Fratucci De Gobbi / Resumo: Injeções no núcleo parabraquial lateral (NPBL) de muscimol, agonista de receptores GABAA, promove aumento de pressão arterial e induz ingestão de NaCl 0.3 M e água em ratos normovolêmicos, saciados e depletados de sódio. A doença periodontal é uma condição inflamatória que promove a liberação de citocinas próinflamatórias, tais como IL-6 e TNF-α e a destruição das estruturas de suporte do dente. As citocinas pró-inflamatórias podem modular a neurotransmissão GABAérgica e ativar neurônios do NPBL. Neste estudo, investigamos o efeito da ativação GABAérgica no NPBL com muscimol na ingestão de NaCl hipertônico e água e parâmetros cardiovasculares em ratos normovolêmicos, saciados e depletados pelo modelo FURO+CAP com doença periodontal. Foram utilizados ratos Wistar divididos em dois grupos: com doença periodontal induzida por ligadura (DP) e sem doença periodontal (grupo controle). Quinze (15) dias após a indução da doença periodontal em ambos os grupos foram implantadas cânulas bilaterais no NPBL. Ratos saciados controles que receberam injeções bilaterais no NPBL de muscimol tiveram aumento na ingestão... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: GABAA receptor activation with muscimol in the lateral parabrachial nucleus (LPBN) induces water and hypertonic sodium chloride (NaCl) intake in rats. The purpose of this study was to investigate whether local inflammatory event, such as periodontal disease, is able to alter the effects of injections of muscimol (GABAA receptor agonist) into the LPBN on water and 0.3 M NaCl intake in fluid replete rats and in rats treated with diuretic furosemide (FURO) combined with a low dose of the angiotensin-converting enzyme inhibitor captopril (CAP) injected subcutaneously. Male Wistar rats were divided into two groups: with experimental ligature-induced periodontal disease (PD) and those without PD (control conditions). Fifteen days after application of the ligature, both groups had cannulas implanted bilaterally into the LPBN, and were given simultaneous access to water and 0.3 M NaCl intake. In fluid replete rats without PD, injections of muscimol (0.5 nmol/0.2 μl) into the LPBN induced 0.3 M NaCl intake (15.8 ± 2.4 vs. saline: 0.2 ± 0.05 ml/210 min), water intake (14.2 ± 1.2 vs. saline: 0.6 ± 0.3 ml/210 min) and pressor response (15 ± 3.3 mmHg, vs. saline: 0.6 ± 1.3 mmHg). In fluid replete rats (PD group), a decrease was observed in water intake (6.0 ± 1.4 ml/210 min), pressor response (7.5 ± 3.1 mmHg), but not in 0.3 M NaCl intake induced by muscimol. In rats with FURO + CAP-treatment (control group), injections of muscimol into the LPBN increased 0.3 M NaCl (25.9 ± 5.8 vs. saline: 5.7  1.0 ml/210 min) and water intake (19.9  1.2 vs. saline: 11.2  1.0 ml/210 min). In rats with FURO + CAP-treatment (PD group), a decrease was observed in 0.3 M NaCl intake (10.9 ± 2.9 ml/210 min) and water intake (13.4  2.3 ml/210 min) after... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Luiz Ricardo de Almeida Kiguti / Coorientador: André Sampaio Pupo / Banca: Edson Antunes / Banca: Sandra Cordellini / Banca: Erick José Ramo da Silva / Resumo: O epidídimo é o órgão do sistema reprodutor masculino responsável pela maturação e armazenamento dos espermatozóides. A contração da cauda do epidídimo (CE) é um dos primeiros eventos da fase de emissão seminal da ejaculação e o sistema nervoso autônomo simpático desempenha um papel importante na contração da CE através da ativação de adrenoceptores α1 (α1-ARs). Neste estudo mostramos que a CE expressa α1A-ARs e α1D-ARs e que ambos os receptores contribuem, de um modo complexo, para a contração da CE induzida por agonistas α1. Na ausência de ativação por agonistas o α1D-ARs modula a contração induzida pela ativação de α1A-ARs por agonistas exógenos. Os α1A-ARs da CE não são dessensibilizados pela oximetazolina. Os andrógenos desempenham um papel importante na manutenção da interação entre os α1A/1D-ARs visto que a redução de andrógenos, mas não de estrógenos, pela castração evidencia a presença dos α1D-ARs. A interação complexa entre os 1A/α1D-ARs é discutida no contexto de heterodimerização de receptores visto que mostramos, pela primeira vez, a heterodimerização entre os α1A e α1D-ARs recombinantes humanos / Abstract: The epididymis is the male reproductive organ responsible for sperm maturation and storage. The contraction of cauda epididymis (CE) during ejaculation is one of the first events of seminal emission phase of ejaculation and the sympathetic nervous system plays a key role in the CE contraction via α1 adrenoceptors (α1-ARs) activation. In this study we show that CE expresses α1A and α1D-ARs and both receptor subtypes contribute in a complex way to the CE contraction induced by α1-ARs agonists. The α1D modulates α1A-ARs induced contraction irrespective of agonist-mediated α1D activation. There is no desensitization of CE α1A-ARs to oxymetazoline. The androgens were shown to play an important role in the maintenance of such α1A/α1D interaction as the androgen deprivation unravels the cryptic functional α1D-ARs. Estrogens had no effect on α1-ARs mediated contraction of CE. The complex α1A/α1D interaction is discussed in the context of receptor heterodimerization as we showed, for the first time, heteromerization of recombinant α1A/α1D-ARs / Doutor

O desenvolvimento de doenças que acometem a próstata está associado ao eixo de sinalização androgênica, o qual é altamente dependente do receptor de androgênios (AR) e dos níveis de androgênios circulantes. O AR atua como fator de transcrição, mediando a ativação ou repressão da transcrição de inúmeros genes. Deste modo, o AR apresenta um importante papel na regulação da proliferação e diferenciação de células prostáticas. Nesse estudo, buscamos identificar a expressão gênica de diversos genes associados à via de sinalização androgênica em amostras microdissecadas de tecido epitelial de hiperplasia prostática benigna (HPB) (n=3) e câncer de próstata (CaP) (n=3) através do ensaio TaqManArrayHumanAndrogens pela técnica de RT-qPCR, além da expressão proteica de alguns genes diferentemente expressos. A expressão gênica mostrou que 17 genes (AIG1, APPL1, BRCA1, BRCA2, CDC25B, ESR2, HSD17B3, HSD17B8, IL8, MED17, MED24, PAK6, PIM1, POR, SHH, SOAT1 e WDR19) apresentaram expressão somente no grupo CaP, 7 genes (MED13, SPDEF, RDH11, CALR, NKX3-1, KLK4 e PMEPA1) apresentaram expressão aumentada no grupo CaP em relação ao grupo HPB, 40 genes (HSD11B1, TGFB1I1, BCL2, UGT2B17, SRY, UGT2B15, MED1, RCHY1, PA2G4, KAT2B, FOXO3, MED14, SUMO1, PIAS2, CALCOCO1, HSD17B6, DAXX, MED4, PARK7, PATZ1, NR2C1, TMPRSS2, PIAS1, AR, MED12, SCARB1, PART1, PIAS3, NSD1, MED16, AOF2, ZMIZ1, NCOA1, MYST2, IGFBP5, SART3, CREBBP, TGIF1, CLDN3 e FKBP4) apresentaram expressão diminuída no grupo CaP em relação ao grupo HPB, 21 genes (AKR1C4, BMX, CRISP1, CYP11A1, CYP11B1, CYP19A1, CYP21A1, DHRS9, FGF8, GPX5, GRP, HSD3B1, IL4, INFG, SHBG, STS, SPAG11B, TGM4, UGT1A8, UGT2A1 e UGT2B7) não apresentaram expressão em nenhum dos grupos e 7 genes (ESR1, IL6, NCOA2, NCOA4, PDS5B, SRD5A1 e SRD5A2) apresentaram expressão em ambos os grupos, mas não foi possível analisá-los. Na expressão proteica do AR encontramos que este está mais expresso no núcleo de células hiperplásicas e no citoplasma em células tumorais. O BRCA1 predomina no citoplasma de células tumorais, enquanto uma pequena fração de células hiperplásicas apresenta positividade no núcleo e o NKX3-1 apresenta maior expressão citoplasmática no CaP e semelhante expressão no núcleo de ambos os grupos. Assim, este trabalho mostra a grande heterogeneidade tumoral através da variação na expressão gênica e proteica tanto de genes que favorecem como que os que impedem a permanência tumoral no tecido tumoral específico, e, acredita-se que por se tratar de um CaP primário, ainda estejam ativadas vias regulatórias que tendem a contensão tumoral. / The development of diseases affecting the prostate is associated with the androgenic signaling axis, which is highly dependent on the androgen receptor (AR) and circulating levels of androgens. The AR acts as a transcription factor, mediating the activation or repression of the transcription of innumerable genes. Thus, AR plays an important role in the regulation of prostate cell proliferation and differentiation. In this study, we sought to identify the gene expression of several genes associated with the androgenic signaling pathway in microdissected samples of benign prostatic hyperplasia (BPH) (n = 3) and prostate cancer (PC) (n = 3) by RT-qPCR , as also the protein expression of some differentially expressed genes. Gene expression showed that 17 genes (AIG1, APPL1, BRCA1, BRCA2, CDC25B, ESR2, HSD17B3, HSD17B8, IL8, MED17, MED24, PAK6, PIM1, POR, SHH, SOAT1 and WDR19) Presented expression only in the CaP group Seven genes (MED13, SPDEF, RDH11, CALR, NKX3-1, KLK4 and PMEPA1) presented increased expression in the CaP group compared to the HPB group; 40 genes (HSD11B1, TGFB1I1, BCL2, UGT2B17, SRY, UGT2B15, MED1, RCHY1, PA2G4, KAT2B, FOXO3, MED14, SUMO1, PIAS2, CALCOCO1, HSD17B6, DAXX, MED4, PARK7, PATZ1, NR2C1, TMPRSS2, PIAS1, AR, MED12 , SCARB1, PART1, PIAS3, NSD1, MED16, AOF2, ZMIZ1, NCOA1, MYST2, IGFBP5, SART3, CREBBP, TGIF1, CLDN3 and FKBP4) had decreased expression in the CaP group compared to the HPB group; 21 genes (AKR1C4, BMX, CRISP1, CYP11B1, CYP19A1, CYP21A1, DHRS9, FGF8, GPX5, GRP, HSD3B1, IL4, INFG, SHBG, STS, SPAG11B, TGM4, UGT1A8, UGT2A1 and UGT2B7) did not show expression in any of the groups and 7 genes (ESR1, IL6, NCOA2, NCOA4, PDS5B, SRD5A1 and SRD5A2) presented expression in both groups, but it was not possible to analyze them. In the protein expression of AR we find that it is more expressed in the nucleus of hyperplastic cells and in the cytoplasm in tumor cells. BRCA1 predominates in the cytoplasm of tumor cells, whereas a small fraction of hyperplastic cells is positive in the nucleus, and NKX3-1 shows greater cytoplasmic expression in CaP and similar expression in the nucleus of both groups. Thus, this work shows the great tumor heterogeneity through the variation in the gene and protein expression of both genes that favor as well as those that prevent tumor permanence in the specific tumor tissue, and it is believed to be the primary CaP, regulatory pathways that tend to contain tumor are activated.

Resumo não disponível

Os nucleotídeos extracelulares modulam uma variedade de ações biológicas via ativação de receptores purinérgicos. Esses efeitos são controlados pela ação de ectonucleotidases, tais como as E-NTPDases e a ecto-5´-NT/CD73, as quais hidrolisam o ATP até adenosina no meio extracelular. Nas células imunes, o ATP pode atuar como uma molécula sinalizadora de perigo enquanto a adenosina, um produto da degradação do ATP, serve como um mecanismo que controla/limita a inflamação. Já, no sistema vascular, o ADP é um agonista fisiológico envolvido na hemostasia normal e na trombose. Considerando que os macrófagos são elementos chave para processos inflamatórios e quando estímulados exibibem um fenótipo pró-inflamatório/defesa (clássico/M1) ou antiinflamatório/reparatório (alterantivo/M2). O objetivo foi investigar a atividade e expressão das ectonuclotidases em diferentes fenótipos de macrófago e avaliar o efeito da homocisteína sobre essas enzimas em macrófagos e plaquetas.. As análises da diferenciação de macrófagos em fenótipo próinflamatório/ M1 e antiinflamatório/M2 revelaram presença igual de receptores purinérgicos. Entretanto, mudança no perfil das ectonucleotidases como E-NTPDase1, E-NTPDase3 e ecto-5’- nucleotidase foram encontradas, sugerindo que os macrófagos devem alterar a casacata purinérgica durante a ativação fenotípica. No fenótipo pró-inflamatório/M1 houve uma diminuição na hidrólise de ATP, sugerindo um acúmulo do mesmo, enquanto no fenótipo antiinflamatório/M2 as enzimas conduzem para uma progressiva diminuição nas concentrações de nucleotídeos (ATP) e aumento na disponibilidade de adenosina. Já os macrófagos expostos a homocisteína apresentaram uma polarização para o fenótipo pro-inflamatório (M1) e nossos achados sugerem o envolvimento da ENTPDase3 e da ecto-5’-nucleotidase em macrófagos nas complicações inflamatórias associadas a homocisteína. Nas plaquetas, as quais são elementos fundamentais no processo de trombogênese, a homocisteína causou uma diminuição na hifrólise de ADP. Essa elevação no nível de ADP ao redor das plaquetas devido a inativação das ectonucleotidases, causada pela homocisteína, deve estar contribuindo para o aumento do risco trombótico descrito em pacientes com hiperhomocisteinemia. Além disso, os animais que receberam homocisteína tiveram um aumento na agregação plaquetária induzida por ADP. Em conclusão, os resultados do presente estudo reforçam o envolvimento do sistema purinérgico em processos inflamatórios/trombóticos e apontam parar o desenvolvimeto de tratamentos para doenças inflamatórias/trobóticas. / Extracellular nucleotides modulate a variety of biological actions via purinergic receptor activation. These effects are modulated by ectonucleotidases, such as ENTPDases and ecto-5´- NT/CD73, which hydrolyze ATP to adenosine in the extracellular milieu. In the cells of the immune system, the ATP can act as danger signaling whereas adenosine, the ATP breakdown product, serves as a negative feedback mechanism to limit inflammation. Already, in the vasculare system, the ADP is a physiological agonist involved in normal hemostasis and thrombosis. Since, macrophages are key to inflammatory process, that depending on the microenvironmental stimulation exhibit proinflammatory/ defense (classical/M1) and antiinflammatory/reparatory (alternative/M2) phenotype. The objective of this study was investigate the activity and expression of the ectonuclotidases in differential macrophage phenotype and evaluate the homocysteine (Hcy) effects on theses enzymes in macrophages and platelets. . The analysis of differential macrophages in phenotype proinflamatory/ M1 and antiinflamatory/M2 showed the same expression to P1 and P2 purinoreceptors. However, change profile of the ectonucleotidases as E-NTPDase1, E-NTPDase3 and ecto-5’- nucleotidase enzymes in macrophages during phenotypic differentiation were found, suggesting that macrophages must alter the purinergic cascade during macrophages differentiation phenotypic. In the pro-inflamatory/M1 phenotype the ATP hydrolysis decreased, suggesting ATP accumulation. On the other hand, the antiinflamatory/M2 phenotype the enzymes lead to a progressive decrease in nucleotides (ATP) concentrations and an increase the adenosine availability. Already, the macrophages exposed to Hcy present a polarized pro-inflammatory profile (M1) and our findings suggest the involvement of the E-NTPDase3 and ecto-5’-nucleotidase in the inflammatory complications associates to homocysteine. In the Platelets, which are fundamental elements to the thrombogenesis process, the homocysteine decreased ADP hydrolysis. This elevation of ADP around of the platelets due inactivating of ectonucleotidase, probably by the indirect action of Hcy, may be contributing to increase thrombotic risk described in individuals with hyperhomocysteinemia. In addition, the animals that received Hcy treatment potentiate platelet aggregation induced by ADP. In conclusion, in the present study the results reinforce purinergic signaling involvement in inflammatory/thrombosis process and point to development of treatments to inflammatory/thrombotic diseases.

O câncer de próstata (CaP) e a hiperplasia prostática benigna (HPB) são as doenças da próstata mais comuns, e ambas são alterações do controle do crescimento prostático, compartilhando uma prevalência aumentada com o avanço da idade. A deprivação androgênica é uma das opções de tratamento mais comuns para o CaP e, embora resulte em um período de regressão clínica, muitos pacientes acabam progredindo para uma condição refratária à terapia hormonal, conhecida como CaP independente de androgênios (resistente à castração). Alterações moleculares no receptor de androgênios (AR) têm sido associadas à progressão do CaP. Neste estudo, buscamos identificar a presença de isoformas do AR derivadas de splicing alternativo tanto em tecido benigno de HPB (n = 30) quanto em tecido maligno de CaP (n = 27). As isoformas estudadas foram o AR3, AR4, AR5 e AR6. A expressão gênica do AR não apresentou diferença entre os tecidos estudados (P = 0,160). O AR4 apresentou maior expressão nos pacientes com CaP (P = 0,029) e, dentre estes, os níveis de expressão foram maiores nos pacientes que apresentaram recidiva bioquímica (P = 0,049). Dada a similaridade entre as moléculas de cDNA das isoformas AR3, AR5 e AR6, diferentes estratégias de detecção do mRNA foram utilizadas. A amplificação conjunta do AR3, AR5 e AR6 (AR3/5/6) foi maior no grupo CaP (P = 0,021), enquanto que a expressão das isoformas AR5 e AR6 (AR5/6) não foi diferente entre os grupos (P = 0,184). Com o objetivo de inferir um valor para a expressão do AR3, também foi analisada a razão (AR3/5/6) / (AR5/6), que apresentou maiores níveis de expressão no grupo CaP em relação ao grupo HPB (P < 0,0001). Nas amostras de CaP, foi encontrada uma correlação positiva entre o escore de Gleason e os níveis de mRNA das isoformas AR5/6 (0,524; P = 0,006) e uma correlação negativa entre o escore de Gleason e a razão (AR3/5/6) / (AR5/6) (-0,429; P = 0,029). A expressão gênica do AR4 correlacionou-se positivamente com a expressão gênica das isoformas AR3/5/6 e AR5/6 (0,646; P < 0,001 e 0,518; P = 0,006). Nas amostras de HPB, foi encontrada uma correlação positiva entre a expressão gênica do AR e os níveis plasmáticos de PSA pré-operatório (0,479; P = 0,013). Também foi encontrada uma correlação positiva entre a expressão gênica do AR4 e a expressão gênica do AR3/5/6 (0,818; P < 0,001), do AR5/6 (0,387; P = 0,035) e a razão (AR3/5/6) / (AR5/6) (0,394; P = 0,031) nesse grupo. Embora em níveis diferentes, todas as isoformas estudadas foram expressas tanto em tecido benigno (HPB) quanto em tecido maligno (CaP). Desta forma, estes resultados permitem assumir que estas isoformas constitutivamente ativas estejam envolvidas no desenvolvimento destas doenças prostáticas. E, ainda, a expressão do AR4 pode ser associada com a recidiva do CaP após o tratamento cirúrgico. / Prostate cancer (PCa) and benign prostatic hyperplasia (BPH) are the most common prostatic diseases and both are disorders in prostatic growth, whose prevalence increase with age. The androgen deprivation is one of the most common therapies for PCa, and, although there is a period of clinical remission, many patients occasionally progress to a condition refractory to hormone therapy, known as androgen-independent CaP (castration-resistant). Molecular changes in the androgen receptor (AR) have been associated with progression of PCa. This study aimed at identifying the presence of AR isoforms derived from alternative splicing both in benign tissue of BPH (n = 30) and in malignant tissue of PCa (n = 27). The isoforms studied were AR3, AR4, AR5 and AR6. AR gene expression did not differ between the studied groups (P = 0.160). AR4 showed higher expression in PCa patients (P = 0.029) and, among these, the expression levels were higher in patients with biochemical recurrence (P = 0.049). Given the similarity between the molecules of cDNA from AR3, AR5 and AR6, their detection was performed using a different strategy for mRNA amplification. The expression of AR3, AR5 and AR6 (AR3/5/6), together, was higher in PCa group (P = 0.021), while the expression of only AR5 and AR6 (AR5/6) was not different between the groups (P = 0.184). Aiming at inferring a value for the expression of AR3, it was also analyzed the ratio (AR3/5/6) / (AR5/6), which showed higher expression levels in PCa group compared to BPH group (P <0.001). In PCa samples, we found a positive correlation between the Gleason score and the levels of mRNA isoforms AR5/6 (0,524; P = 0,006), and a negative correlation between the Gleason score and the ratio (AR3/5/6) / (AR5/6) (-0.429, P = 0.029). AR4 gene expression was positively correlated with the expression of gene isoforms AR3/5/6 and AR5/6 (0.646, P < 0.001 and 0.518, P = 0.006) in this group. In the BPH group, we found a positive correlation between the gene expression of AR and plasmatic levels of preoperative PSA (0.479, P = 0.013). We also found a positive correlation between AR4 and AR3/5/6 gene expression (0.818, P = 0.0001), AR5/6 (0.387, P = 0.035) and the reason (AR3/5/6) / (AR5/6) (0.394, P = 0.031) in this group. Although at different levels, all investigated isoforms were expressed both in benign tissue (BPH) and in malignant tissue (PCa). These results support the assumption that these constitutively active isoforms of AR are involved in the development of prostatic diseases. Furthermore, AR4 expression may be associated with recurrence after radical prostatectomy.

A serotonina está presente no Sistema Nervoso Central (SNC), gânglios perifé-ricos, e órgãos neuroendócrinos de crustáceos, participando de muitos processos fisi-ológicos. Receptores serotoninérgicos com perfil farmacológico similar ao dos recep-tores 5-HT1 e 5-HT2 de vertebrados já foram identificados em crustáceos, assim como os efeitos de vários agonistas e antagonistas destes receptores. O objetivo geral deste trabalho foi investigar a localização dos receptores serotoninérgicos nos tecidos-alvo periféricos do caranguejo Neohelice granulata pela técnica de binding, utilizando serotonina triciada (5-HT-H3), identificar o perfil fisiológico e farmacológico dos receptores pela técnica de binding, utilizando metiotepina, antagonista dos receptores serotoninérgicos 5-HT1 e ciproeptadina, antagonista dos receptores serotoninérgicos 5-HT2 e verificar o efeito dos antagonistas sobre o metabolismo de carboidratos e a postura de caranguejos N. granulata. Os experimentos in vivo e in vitro, foram realizados com grupos de animais alimentados com dieta rica em proteínas (RP), rica em carboidratos (RC) e animais do campo. O presente trabalho mostra que fatores nutricionais relacionados às dietas ofe-recidas aos caranguejos interagem com a serotonina, controlando a homeostase da glicose. Resultados obtidos com a administração dos antagonistas metiotepina e ci-proeptadina sugerem que os receptores serotoninérgicos envolvidos no controle do metabolismo de carboidratos possam ter um mecanismo de ação similar aos recepto-res 5-HT2 de mamíferos. A administração de serotonina e ciproeptadina nos animais promoveu uma for-te flexão de membros e abdome. No entanto, a administração de metiotepina promo-veu um relaxamento da musculatura, sugerindo a existência de receptores com perfil farmacológico similar aos receptores 5-HT1 de mamíferos no sistema nervoso periférico. Não foram encontradas terminações nervosas próximas ou se inserindo nas lamelas branquiais, e também não se observou qualquer neurônio imunorreativo à serotonina em ambas as brânquias, sugerindo que a serotonina seja liberada de ór-gãos neuroendócrinos para a hemolinfa do N. granulata, e tenha sua ação como neu-ro-hormônio nas brânquias. Foram localizados receptores serotoninérgicos no caranguejo N.granulata através da ligação específica de serotonina triciada (5-HT-H3) nas brânquias posteriores, maior ligação entre todos, brânquias anteriores, coração, hepatopâncreas e músculo mandibular. Experimentos in vivo mostraram no músculo, hepatopâncreas e coração, que a administração de 5-HT juntamente com 5-HT-H3 promove redução da ligação em seus receptores em animais do campo, demonstrando a especificidade da ligação. Nos animais em dieta RC ou RP a ligação não foi alterada, sugerindo um possível efeito da dieta sobre a ligação de 5-HT-H3. Resultados da administração dos antagonistas no músculo, em conjunto com os obtidos na reação postural, reforçam a hipótese da presença de receptores com perfil farmacológico similar aos 5HT1 de mamíferos neste tecido. No hepatopâncreas e coração, a administração dos antagonistas sugerem a presença de receptores com perfil farmacológico distinto dos receptores 5-HT1 e 5-HT2. Em ambas as brânquias, observou-se que a ligação de 5-HT-H3 é alterada em função do tempo de injeção e apresentam alta ligação de 5-HT-H3. Nos animais da dieta RP a administração de 5-HT reduziu a ligação de 5-HT-H3 em ambas as brânquias, confirmando a especificidade da ligação e a dopamina reduziu a ligação de 5-HT-H3 nas brânquias anteriores. Com a administração dos antagonistas, sugere-se a existência de receptores serotoninérgicos nas brânquias com perfil farmacológico similar aos receptores 5-HT1 de mamíferos. Nos animais alimentados com dieta RC e do campo, não foram observadas alterações na ligação de 5-HT-H3 com o uso de 5-HT, dopamina e antagonistas em ambas as brânquias, mostrando novamente que a dieta pode estar interferindo na ligação de 5-HT-H3. Em estudos in vitro realizados em ambas as brânquias, as curvas de competi-ção entre 5-HT-H3 e serotonina em caranguejos alimentados com ambas as dietas, mostram que a serotonina inibe a ligação de 5-HT-H3 de forma dose-dependente, de-monstrando a especificidade da ligação. A metiotepina e ciproeptadina não inibiram a ligação de 5-HT-H3 de forma dose-dependente, mas observa-se uma diminuição de aproximadamente 50% na ligação em ambas as brânquias de animais alimentados com dieta RP, evidenciando a existência de receptores do tipo 5-HT1 e 5-HT2 nestes tecidos. O presente trabalho propõe a existência de receptores serotoninérgicos nas brânquias posteriores e anteriores, coração, hepatopâncreas e músculo mandibular do caranguejo N. granulata e que a dieta oferecida aos animais interfere na ligação da serotonina em seus receptores nestes tecidos-alvo periféricos. Existem provavelmen-te três tipos de receptores serotoninérgicos nos tecidos-alvo periféricos do caranguejo N. granulata: um receptor 5-HT1Neo com perfil similar ao receptor 5-HT1 de mamífero; um receptor 5-HT2Neo com perfil similar ao receptor 5-HT2 e provavelmente, um tercei-ro, o 5-HT-H3Neo com perfil farmacológico indeterminado.

O sistema purinérgico tem sido amplamente implicado em condições médicas, entre elas, o transtorno bipolar (TB). Até onde sabemos, nenhum estudo foi realizado com o objetivo de esclarecer a possível contribuição do receptor P2X7 (P2X7R) na patofisiologia do TB ou mesmo com o objetivo de revisar o que já fora previamente publicado sobre este assunto. Nos presentes trabalhos, nosso objetivo foi em primeiro lugar explorar a relação entre o receptor e esse transtorno e identificar os mecanismos pelos quais o P2X7R desempenha um papel no TB e por fim revisar a literatura, focando na sinalização purinérgica no TB, com ênfase na sinalização por ATP e adenosina, destacando o potencial papel do P2X7R na modulação da inflamação e ativação microglial em pacientes bipolares. Para o primeiro objetivo, analisamos o efeito de moduladores do P2X7R (BzATP, BBG e A438079) sobre o comportamento (atividade locomotora) e sobre marcadores de neuroinflamação (IL-1 , TNF- e IL-6), excitotoxicidade (GFAP, TBARS) e neuroplasticidade (BDNF) em um modelo farmacológico de mania induzido pelo tratamento agudo e crônico com D – anfetamina (AMPH) (2mg/kg). Demonstramos na atividade locomotora uma aparente falta de capacidade de resposta à AMPH por animais com P2X7R bloqueado ou ausente (P2X7R-/-). Da mesma forma, observamos que o P2X7R participa do aumento do ambiente próinflamatório e excitotóxico induzido pela AMPH, demonstrado pelo papel de reversão do bloqueio do P2X7R ou pela perda de resposta dos animais P2X7R-/-. Em conclusão, nossos resultados suportam a hipótese de que o P2X7R possui um papel na patofisiologia do TB, como sugerido pelo nosso modelo animal, principalmente por mediar a neuroinflamação e a excitotoxicidade e finalmente levando a mudanças comportamentais. Assim, acreditamos que o P2X7R possui potencial para se tornar um alvo terapêutico do TB. Baseado neste cenário, estudos mais detalhados do papel do P2X7R no TB são necessários, especialmente devido à sua capacidade de agir sobre a microglia e modular a neuroinflamação e a excitotoxicidade. / The purinergic system has been increasingly implicated in medical conditions, among them bipolar disorder (BD). Up to date, no study has been conducted in order to clarify the possible contribution of the P2X7 receptor (P2X7R) to BD pathophysiology or even to review the previously data about this subject. In the presents works, we aim firstly to explore the association between the receptor and the disorder and identify the mechanisms by which the P2X7R plays a role in BD and lastly to review the literature focused on purinergic signaling in BD, with an emphasis on ATP and adenosine signaling, highlighting the potential role of P2X7R in modulating inflammation and microglia activation in bipolar patients. For the first aim, we analyzed the P2X7R modulatory effect (BzATP, BBG and A438079) on behavior (locomotor activity) and on markers of neuroinflammation (IL-1 , TNF- and IL-6), excitotoxicity (GFAP, TBARS), and neuroplasticity (BDNF) in a pharmacological model of mania induced by acute and chronic D-amphetamine (AMPH) treatment (2 mg/kg). We demonstrate in the locomotor activity an apparent lack of responsiveness to AMPH by animals with blocked or absent P2X7R (P2X7R-/-). Likewise, we observed that the P2X7R participates in the AMPH-induced increase of proinflammatory and excitotoxicity environment, demonstrated by the reversal role of P2X7R blockage or the lack of response by P2X7R-/- mice. In conclusion, our results provide support for the hypothesis that P2X7R plays a role in BD pathophysiology, as suggested by our animal model, mainly by mediating neuroinflammation and excitotoxicity and ultimately leading to behavioral changes. Thus, we believe that P2X7R has the potential to become a therapeutic target of BD. Based on this scenario, a more detailed study of the role of P2X7R in BD is warranted, especially due to its ability to act on microglia and modulate neuroinflammation and excitotoxicity.

Apesar de representarem cerca de 50% de todas as células do encéfalo humano, as células da glia foram negligenciadas pela Doutrina do Neurônio, no início do século XX, por não serem excitáveis e por não se comunicarem como os neurônios. Durante um longo período, os estudos sobre os astrócitos se restringiam a suas funções de suporte do SNC. Atualmente se sabe que os astrócitos expressam receptores para uma variedade de neurotransmissores, como por exemplo, receptores colinérgicos nicotínicos, sugerindo possíveis mecanismos de resposta aos sinais enviados pela atividade neuronal, de modo variável e dinâmico, espontaneamente ou dependente da atividade neuronal e ativado pela alteração dos níveis intracelulares de Ca2+. Entretanto, os mecanismos específicos que explicam como essas células podem ser ativadas e qual sua contribuição para funcionamento do SNC ainda não estão totalmente esclarecidos. A secreção da proteína trófica S100B pelo astrócito pode ser um exemplo de comunicação celular, bem como também marcador biológico para diversas doenças. O nosso grupo já mostrou o envolvimento de diversos sistemas neuronais na modulação da secreção da proteína S100B. Um outro exemplo de comunicação é a liberação de gliotransmissores e a influência aguda astrocítica na transmissão sináptica. O objetivo dessa tese foi investigar se ativação do sistema colinérgico modula a secreção da proteína S100B em culturas primárias de astrócitos. Ainda, investigamos o uso da optogenética para o estudo da gliotransmissão em fatias de hipocampo. As culturas foram tratadas com inibidores da acetilcolinesterase (huperzina-A e tacrina), agonistas (acetiltiocolina, nicotina e carbacol) e antagonistas (mecamilamina e escopolamina) colinérgicos incubados durante 1 e 24 h. Os estudos em optogenética partiram primeiramente da caracterização do sistema cre/lox através da análise da expressão das proteínas de interesse, seletiva para astrócitos, por imunohistoquímica. Os resultados do primeiro estudo mostraram que a huperzina-A aumentou a secreção de S100B em culturas primárias de astrócitos, assim como o tratamento com nicotina; no segundo, discutiu-se as limitações metodológicas quanto a especificidade das proteínas e alteração da fisiologia dos astrócitos. Os resultados obtidos nessa tese ressaltam para a importância do conhecimento da fisiologia do astrócito, contribuindo para o entendimento de um possível mecanismo de ativação colinérgico dos astrócitos em promover secreção de S100B. Também é preciso ressaltar a relevância de novas metodologias que ajudam a descrever melhor o papel dos astrócitos na atividade sináptica. / Although about half of the brain cells are glial cells, the Neuron Doctrine has neglected them, at the beginning of 20th century, because they were not excitable and also, they were unable to communicate as neurons. For a long time, the studies about astrocytes functions were limited to trophic and metabolic support to neurons by which providing for the homeostasis of the nervous system. A variety of studies have been shown the expression of different neurotransmitters receptors in astrocytes, for instance, nicotinic receptors, suggesting the possibility of astrocytic response to neuronal activity. This response is variable and dynamic and mostly can be activated by changes at the intracellular calcium levels. However, the specific mechanisms of astrocytic Ca2+ excitability and how this process could contribute to CNS functioning are still unclear. The S100B secretion could be an example of cellular communication, as well as biomarker for diverse diseases. S100B is calcium binding protein, produced and secreted mainly by astrocytes. Our group has already demonstrated the relevance of various neuronal systems mediating the S100B secretion. Another astrocytic form of communication could be the release of gliotransmitters and the acute influence at synaptic transmission. The aim of this thesis was to investigate whether cholinergic system activation could modulate S100B secretion in primary astrocytes cultures. Moreover, we investigated the optogenetic properties as a tool for gliotransmission studies in hippocampal slices. The astrocytes cultures were treated with acetylcolinesterase inhibitors (huperzine-A and tacrine), agonists (acetylthiocholine, nicotine and carbachol) and antagonists (mecamylamine and scopolamine) for 1 and 24h. The optogenetic studies were conducted, firstly, from the cre/lox characterization of protein expression, selectively for astrocytes, by immunohistochemistry. The first study results showed that huperzine-A increased S100B secretion, as well as nicotine; in the second study, we have discussed the main methodological limitations concerning the protein specificity and astrocytes physiology changes. These results raise the importance of astrocytes functions investigations, especially S100B secretion, contributing for the first time to the understanding of astrocytes excitability likely trough nicotinic system activation. In addition, it is worthy to note that new methodologies are relevant and can help us in a better description of astrocytes role during synaptic activity and brain functioning.