Submitted by Nadir Basilio (nadirsb@uninove.br) on 2018-06-19T15:19:00Z No. of bitstreams: 1 Jacira Souza Ribeiro.pdf: 1136563 bytes, checksum: 6f35b1abf4cd3ca62f8560ee50069169 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-19T15:19:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jacira Souza Ribeiro.pdf: 1136563 bytes, checksum: 6f35b1abf4cd3ca62f8560ee50069169 (MD5) Previous issue date: 2015-12-10 / The low-intensity pulsed ultrasound (LIPUS) has been used to promote muscle repair with better quality and in shorter time, however, there is no standardization for the parameters used in clinical practice. Thus, the aim of this study was to evaluate the effect of USPBI on the repair of skeletal muscle of rats after cryoinjury. Male Wistar rats (n=45) were divided into 3 groups: control; only injury; Injured and treated with LIPUS. The LIPUS application was performed daily, using the stationary mode, pulse 1: 4, 1 MHz frequency, intensity 0.4 W / cm2 for 3 minutes. The injured groups were euthanized at 1, 2, 3 and 7 days following injury induction. The tibialis anterior muscle (TA) was removed for morphological analysis and collagen remodeling, and the muscle sections stained with H&E and Picrosirus Red, respectively. Then, the slides were photographed and quantified using the program "Image J". The analysis of MyoD and myogenin gene expression was performed using real time PCR. The results showed that the USPBI promoted modulation of inflammatory responses with a decrease of inflammatory infiltrates after 1, 2, 3 and 7 days, and reduction of myonecrosis after 7 days, followed by an increase in the number of immature fibers after 3 and 7 days, and increase of blood vessels on days 2, 3 and 7 days. Regarding the deposition of collagen, the results showed better organization of the fibers in all experimental periods, and increased deposition of collagen fibers in the injured group and treated after 2 and 3 days. In addition, treatment with LIPUS promoted increased gene expression of MyoD reduction after 3 days and after 7 days. Regarding myogenin expression, the treated group showed increased expression after 7 days. In conclusion, the LIPUS induced positive effects on muscle repair process leading to reduced inflammation and myonecrosis, increased in the immature fibers and mature blood vessels, as well as modulation of Myod and miogenin in different periods. / O ultrassom pulsado de baixa intensidade (USPBI) tem sido utilizado por promover um reparo muscular de melhor qualidade e menor duração, porém, não há padronização quanto aos parâmetros utilizados na prática clínica. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do USPBI sobre o reparo do músculo esquelético de rato após criolesão. Foram utilizados 45 ratos Wistar, machos, divididos em 3 grupos experimentais: controle; somente lesão; lesionado tratado com USPBI. A aplicação de USPBI foi realizada diariamente após indução da lesão, modo estacionário, pulsado 1:4, frequência 1 MHz, intensidade 0,4 W/cm2, durante 3 minutos. Os grupos lesionados foram eutanasiados após 1, 2, 3 e 7 dias da indução da lesão. O músculo tibial anterior (TA) foi removido para análise morfológica e de remodelamento do colágeno, sendo os cortes corados com H&E e Picrosirius Red, respectivamente. As lâminas foram fotografadas e quantificadas com auxílio do programa “Image J”. A expressão gênica de MyoD e miogenina foi obtida por PCR em tempo real. Os resultados evidenciaram que o USPBI promoveu modulação da resposta inflamatória, havendo redução do infiltrado inflamatório após 1, 2, 3 e 7 dias, e redução da mionecrose após 7 dias, seguido pelo aumento no número de fibras imaturas após 3 e 7 dias, e aumento dos vasos sanguíneos nos dias 2, 3 e 7 dias. Em relação à deposição de colágeno, os resultados evidenciaram melhor organização das fibras em todos os períodos experimentais, além de aumento da deposição de fibras colágenas no grupo lesionado e tratado após 2 e 3 dias. Além disso, o tratamento com USPBI promoveu aumento da expressão gênica de MyoD após 3 dias e redução após 7 dias. Em relação a expressão de miogenina, o grupo tratado demonstrou aumento da expressão após 7 dias. Em conclusão, o USPBI nos parâmetros utilizados induziu efeitos positivos ao processo de reparo muscular causando redução do processo inflamatório e mionecrose, aumento de fibras jovens vasos sanguíneos maduros, além de modulação de MyoD e miogenina nos diferentes períodos avaliados.

OBJETIVOS: Caracterizar o perfil de imunoexpressão de MLH1, MSH2, MSH6 e PMS2 em adenocarcinomas gástricos, explorando seu desempenho na identificação de características clínicas e patológicas, bem como sua influência prognóstica isolada e em relação aos demais parâmetros. MÉTODOS: Cento e trinta e três casos de adenocarcinomas gástricos esporádicos localmente avançados (pT2a ou mais) operados no Hospital das Clínicas/FMUSP foram incluídos pela ausência de metástases a distância ao diagnóstico (M0) e caracterizados clínica (idade, sexo e sobrevida) e patologicamente (tamanho, local, tipo de Borrmann, tipo histológico, infiltração vascular, perineural e variáveis de estadiamento locorregional). Amostras de 1,0 mm foram dispostas em micromatrizes teciduais (TMA) para pesquisa imuno-histoquímica das enzimas MLH1, MSH2, MSH6 e PMS2, com detecção por sistema de polímeros curtos conjugados a peroxidase. Casos com resultados negativos ou incertos nas amostras de TMA tiveram repetidas as reações em secções convencionais. A associação entre o estado de expressão dos marcadores com variáveis clínicopatológicas foi avaliada através do teste do qui-quadrado ou exato de Fisher. O impacto dos parâmetros clínico-patológicos e estado de expressão das enzimas na sobrevida foi explorado em modelos uni e multivariados de Cox, com construção de curvas de Kaplan-Meyer. Todas as análises estatísticas foram consideradas significativas ao nível de p<0,05. RESULTADOS: Quarenta e cinco casos (33,6%) exibiram perda de expressão de ao menos uma enzima, sendo frequente a perda de duas (9/45: 20%), três (14/45:31,2%) ou quatro enzimas (7/45:15,5%). Anormalidade mais frequente ocorreu com o MLH1 (26,7%), seguida de MSH6 (23%), PMS2 (21%) e MSH2 (20,8%). Quando avaliadas em conjunto, houve correlação entre o estado de expressão de todos os possíveis pares, com destaque para MLH1/PMS2 (rho=0,467, p<0,001) e MSH2/MSH6 (rho=0,666, p<0,001). Perda de MLH1 associou-se a tipos I/II de Borrmann (p<0,001), fenótipo intestinal de Lauren (p=0,005), tubular/túbulo-papilífero (p=0,009), expansivo de Ming (p=0,027) e infiltração em muscular própria (p=0,011). Com relação a perda de MSH2, tipos I/II de Borrmann (p<0,001), padrões tubular/túbulo-papilífero (p=0,008), intestinal (p=0,001), expansivo (p=0,001), infiltração da muscular própria (p=0,025), reação desmoplásica ausente a discreta (p=0,021) e ausência de infiltração perineural (p=0,016) foram mais frequentes. Perda de MSH6 associou-se aos tipos macroscópicos de Borrmann e histológicos de Lauren, OMS e Ming (p<0,001) e ausência de infiltração perineural (p=0,036). Idade mais avançada (p=0,046), tipos I/II de Borrmann (p=0,002), padrão intestinal de Lauren (p=0,021) e menos frequente infiltração perineural (p=0,035) foram identificados nos casos com perda de PMS2. A co-negatividade para os pares MLH1/PMS2 e MSH2/MSH6, além de reproduzir as associações mencionadas, identificou infiltrado linfoplasmocitário intra/peritumoral acentuado (p=0,011 e p=0,013), reação estromal desmoplásica ausente a leve para MSH2/MSH6 (p=0,037) e tamanho maior do tumor primário para MLH1/PMS2 (p=0,021). Pior sobrevida associou-se ao sexo masculino (LogRank: 5,11, p=0,024), tamanho do tumor (3,98, p=0,046), tipos III/IV de Borrmann (4,75, p=0,029), histologia mucinosa/anel-de-sinete da OMS (8,61, p=0,003) e difuso (11,62, p=0,003), infiltração perineural (12,62, p<0,001), metástase linfonodal (23,25, p<0,001) e estadio TNM (35,60, p<0,001) em análises univariadas. Melhor sobrevida associou-se a perda de MLH1, MSH6 e PMS2 isoladamente (5,46, p=0,019; 6,08, p=0,014; 7,46, p=0,006) e dos pares MLH1/PMS2 (7,89, p=0,005) e MSH2/MSH6 (5,29, p=0,021). Em modelos multivariados compostos pelos parâmetros clínicopatológicos, apenas o sexo masculino (HR=2,42, p=0,047), tipo histológico difuso (4,94, p=0,037) e estadios II, IIIA e IV (2,23, p=0,088; 3,12, p=0,022; 33,24, p=0,005), constituíram variáveis independentes de determinação prognóstica. Nas análises multivariadas incluindo o estado de expressão das enzimas, evidenciou-se que as perdas de PMS2 e do par MLH1/PMS2 associaram-se significativamente a maior sobrevida (3,84, p=0,029 e 9,82, p=0,028).CONCLUSÕES: O presente estudo demonstra o valor da imunohistoquímica na identificação de alterações na expressão de enzimas MMR, sendo a mais frequentemente negativa a MLH1. A frequente co-negatividade aponta para a importância da dimerização na funcionalidade do sistema de reparo. A perda isolada destes marcadores, e especialmente do par MLH1/PMS2, define perfil clínico-patológico característico, permitindo avanços no conhecimento previamente atribuído a fenótipo microssatélite instável conforme determinado em métodos moleculares. Em análises multivariadas, o estado de expressão de PMS2 isoladamente ou do par MLH1/PMS2 constitui fator independente de determinação prognóstica / OBJECTIVES: To characterize immunoexpression profile of MLH1, MSH2, MSH6 e PMS2 in gastric adenocarcinomas, exploring its performance to identify distinctive clinico-pathological features, as well as their prognostic implications in univariate and multivariate analyses. METHODS: A hundred and thirty three cases of locally advanced (pT2a or higher) sporadic gastric adenocarcinomas operated on Hospital das Clínicas/FMUSP were included due to absence of distant metastases at diagnosis (M0). Clinical (age, gender and survival) and pathological features (size, local, Borrmann´s type, histological type, vascular and perineural infiltration and locorregional staging parameters) were characterized. One millimeter samples were placed on tissue microarray blocks (TMA) and immunohistochemical detection of MLH1, MSH2, MSH6 and PMS2 performed on obtained sections, with revelation developed by peroxidase conjugated short-polymer based reagents. Negative or equivocal results obtained with TMA samples were repeated on conventional sections. Association between expression status for these markers and clinico-pathological features were evaluated by chisquare or Fisher´s exact test when appropriate. Impact of clinico-pathological features and expression status on disease specific survival were explored by Cox uni and multivariate models, with Kaplan-Meyer curves being fitted to illustrate these. All statistical results were considered significant at p<0,05. RESULTS: Forty five cases (33.6%) showed loss of at least one mismatchrepair enzyme, being frequent loss of two (9/45: 20%), three (14/45:31.2%) or even the four evaluated enzymes (7/45:15.5%). The most frequent abnormality addressed MLH1 (26.7%), followed by MSH6 (23%), PMS2 (21%) and MSH2 (20.8%). When analyses were performed in conjunction, correlation was identified for the expression status of all possible pairs, mainly the functional heterodimers MLH1/PMS2 (rho=0.467, p<0.001) and MSH2/MSH6 (rho=0.666, p<0.001). MLH1 loss was associated to Borrmann´s types I/I (p<0.001), Lauren´s intestinal phenotype (p=0.005), tubular/tubulo-papillary architecture (p=0.009), Ming´s expansile type (p=0.027) and infiltration limited by muscular propria (p=0.011). Among cases showing MSH2 loss, Borrmann´s I/I (p<0.001), tubular/tubulo-papillary (p=0.008), intestinal (p=0.001), expansile (p=0.001), muscular propria infiltration (p=0.025), absent to mild stromal desmoplasia (p=0.021) and absent perineural infiltration (p=0.016) were more frequent. MSH6 loss was associated to Borrmann´s gross type and Lauren, WHO and Ming´s histological types (p<0.001), as well as absent perineural infiltration (p=0.036). More advanced age (p=0.046), Borrmann´s types I/I (p=0.002), Lauren´s intestinal morphology (p=0.021) and less frequent perineural infiltration (p=0.035) were identified as associated to PMS2 loss. Conegativity for MLH1/PMS2 and MSH2/MSH6 pairs resumed all the above mentioned associations and additionally identified heavy lymphoplasmacytic infiltrate (p=0.011 e p=0.013), absent to mild stromal desmoplasia for MSH2/MSH6 (p=0.037) and increased primary tumor size for MLH1/PMS2 (p=0.021). In univariate analyses, decreased disease-specific survival was associated to male gender (LogRank: 5.11, p=0.024), tumor size (3.98, p=0.046), Borrmann´s types III/IV (4.75, p=0.029), mucinous/signet-ring cell morphology according to WHO (8.61, p=0.003) and Lauren´s diffuse morphology (11.62, p=0.003), perineural infiltration (12.62, p<0.001), lymph node metastases (23.25, p<0.001) and TNM staging (35.60, p<0.001). Better survival was seen in cases showing loss of MLH1, MSH6 and PMS2 when individually analyzed (5.46, p=0.019; 6.08, p=0.014; 7.46, p=0.006), as well as MLH1/PMS2 (7.89, p=0.005) and MSH2/MSH6 heterodimeric pairs (5.29, p=0.021). In multivariate models addressing clinico-pathological features, only male gender (HR=2.42, p=0.047), diffuse histological type (4.94, p=0.037) and stages II, IIIA and IV (2.23, p=0.088; 3.12, p=0.022; 33.24, p=0.005, respectively) were independent prognostic features. Multivariate analyses including status of MMR enzymes and the most significant clinicopathological features disclosed that PMS2 and MLH1/PMS2 losses were independent predictors of increased disease-specific survival (3.84, p=0.029 e 9.82, p=0.028). CONCLUSIONS: The present study demonstrates immunohistochemical detection of mismatch-repair enzymes as a tool to identify losses of these markers, being the most frequently negative MLH1. The frequently observed co-negativity points toward the importance of heterodimerization of these proteins in functional activity of mismatch-repair system. Losses of these markers, mainly MLH1/PMS2 pair, define a distinctive clinico-pathological profile and add knowledge to the previously reported associations with microsatellite instability as defined by molecular approach. In multivariate analyses, expression status of PMS2, as well as MLH1/PMS2 pair, revealed independent prognostic impact on diseasespecific survival

O glioblastoma (GBM) é um tumor extremamente agressivo e resistente aos tratamentos convencionais. Os agentes utilizados na quimio- e radioterapia são indutores de danos no DNA, por induzirem quebras de fita simples (SSBs) e quebras de fita dupla (DSBs), as quais são letais para as células, mas quando eficientemente reparadas pelas células tumorais tornam estas resistentes. As principais vias de reparo de DSBs são: a via por recombinação homológa (Homologous Recombination HR) e por recombinação não- homóloga (Non-homologous end joining NHEJ). As proteínas de reparo participantes dessas vias têm sido estudadas como potenciais alvos moleculares na terapia contra o câncer. A estratégia empregada no presente trabalho foi a de inibir a via de reparo HR em células já comprometidas para a via NHEJ. Para isso foi utilizado o inibidor de RAD51 (uma das principais proteínas da via HR), 3-chloro-1-(3,4-dichlorophenyl)-4- morpholinylo-1H-pyrrole-2,5-dione, conhecido como RI-1(Calbiochem), testado em células de glioma M059J e M059K (deficientes e proficientes para DNA-PK, respectivamente), irradiadas com raios-X. Diferentes ensaios foram realizados para o teste com o inibidor RI-1 em células irradiadas ou não e comparados ao controle sem tratamento. Os resultados dos ensaios de sobrevivência clonogênica mostraram que a concentração de 40 M do inibidor RI-1 exerceu um maior efeito inibitório sobre a capacidade de as células se dividirem e formarem colônias. O RI-1 induziu alterações significativas na cinética do ciclo celular predominantemente na linhagem selvagem M059K, nos tempos de 24 e 72 h. Apesar de a linhagem M059J não mostrar alterações significativas na cinética do ciclo celular, esta demonstrou sensibilidade à irradiação, conforme demonstrado pela cinética de reparo das DSBs, sendo mais lenta em relação à M059K, demonstrando o comprometimento do reparo NHEJ na linhagem mutante para DNA-PK. A expressão das proteínas LIG3, XRCC1 e PARP-1 foram analisadas no tempo de 15 minutos e 24 h após a irradiação. Na presença do inibidor RI-1, a expressão da LIG3 foi aumentada em células M059K (15 min e 24 h) comparadas ao grupo controle. Já a linhagem M059J apresentou uma elevada expressão das proteínas XRCC1 e PARP-1 apenas em 15 min em relação ao controle; esses dados indicaram que um possível reparo de DSBs envolvendo essas proteínas pode ter sido ativado logo nos primeiros minutos após a indução de danos nessas células. O conjunto dos resultados deste trabalho sugere um papel atuante do inibidor RI-1 em células comprometidas para o reparo NHEJ, isto é, a linhagem M059J, levando à sugestão de que vias alternativas de reparo podem possivelmente estar envolvidas na resistência das células tumorais aos tratamentos convencionais. / Glioblastoma (GBM) is an extremely aggressive and resistant tumor to conventional treatments. The agents used in chemotherapy and radiotherapy are inducers of DNA damage, since they induce single strand breaks (SSBs) and doublestrand breaks (DSBs), which are lethal to cells, but when efficiently repaired by tumor cells make them resistant to antitumoral agents. The main repair pathways for DSBs are the homologous recombination (HR) and non-homologous end joining (NHEJ) pathways. Proteins participating in these processes have been studied as potential molecular targets in cancer therapy. Thus, the strategy employed in this work involved the inhibition of HR repair pathway in cells already committed to the NHEJ pathway, aiming to sensitize irradiated GBM cells. An inhibitor of RAD51 (one of the major HR proteins) was used: 3-chloro-1-(3,4-dichlorophenyl) -4 morpholinylo-1Hpyrrole- 2,5-dione, known as RI-1 (Calbiochem); this compound was tested in GBM cells, M059K and M059J (proficient and deficient for the DNA-PK, respectively) irradiated with X-rays. Various assays were performed to test the inhibitory property of RI-1 in irradiated cells and the combination of the inhibitor with X-irradiation, compared with the untreated control. The results of clonogenic survival showed that 40 M of RI-1 inhibitor exerted a higher inhibitory effect on the ability of cells to divide and form colonies. The RI-1 induced changes in cell cycle kinetics predominantly in the wild-type M059K, at 24 and 72 h. Although M059J did not show significant changes in cell cycle kinetics, these cells showed sensitivity to X-irradiation, as shown by the kinetics of DSB repair (gamma-H2AX foci), which was slower compared to M059K, demonstrating the commitment of the NHEJ repair in M059J (mutant for DNA-PK). The expression of LIG3, PARP-1 and XRCC1 proteins were analyzed at 15 min. and 24 h after irradiation. In the presence of the inhibitor RI-1, LIG 3 expression was increased in M059K cells (15 min. and 24 h) compared to the control group. M059J cells showed a high expression of XRCC1 and PARP-1 only at 15 min., compared to the control. These data indicated that a possible repair of DSBs involving these proteins may have been activated in the first minutes after DNA damage induction. The overall results of this study suggest that RI-1 inhibitor was efficient to influence cellular responses in cells committed to the NHEJ repair, i.e. M059J cell line, leading to the hypothesis that alternative repair pathways may be possibly involved in the resistance of tumor cells.

Neste trabalho consideramos três tópicos principais. Nos dois primeiros generalizamos alguns dos resultados clássicos da Teoria da Confiabilidade na otimização dos procedimentos de burn-in e de políticas de garantia, respectivamente, sob o modelo de tempo de vida geral, quando um sistema coerente é observado ao nível de seus componentes, e estendemos os conceitos de intensidade de falha na forma de banheira e do modelo de falha geral através da definiçâo de processos progressivamente mensuráveis sob a pré-t-história completa dos componentes do sistema. Uma regra de parada monótona é usada na metodologia de otimizaçâo proposta. No terceiro tópico modelamos os custos de garantia descontados por reparo mínimo de um sistema coerente ao nível de seus componentes, propomos o estimador martingal do custo esperado para um período de garantia fixado e provamos as suas propriedades assintóticas mediante o Teorema do Limite Central para Martingais. / In this work we consider three main topics. In the first two, we generalize some classical results on Reliability Theory related to the optimization in burn-in procedures and warranty policies, using the general lifetime model of a coherent system observed on the component level and extending the definitions of bathtub shaped failure rate and general failure model to progressively measurable processes under the complete pre-t-history. A monotone stopping rule is applied within the proposed methodology. In the third topic, we define the discounted warranty cost process for a coherent system minimally repaired on the component level and we propose a martingale estimator to the expected warranty cost for a fixed period and setting its asymptotic properties by means of Martingale Central Limit Theorem.

O mecanismo pelo qual uma célula responde a algum dano no seu material genético é extremamente importante. Isto ocorre pela rápida ativação da maquinaria de reparo de danos no DNA, a qual é composta por uma rede intrincada de sinalização proteica, culminando no reparo do DNA; porém se o dano for irreparável ocorre ativação de mecanismos de morte celular. RhoA,e Rac1 pertencem a família das pequenas proteínas sinalizadoras Rho GTPases, as quais atuam como interruptores moleculares ciclando entre estado ativo (ligada a GTP) e inativo (ligada a GDP). Os componentes desta família estão relacionados ao controle dos mais diversos processos celulares como, por exemplo, remodelamento do citoesqueleto, migração, adesão, endocitose, progressão do ciclo celular e oncogênese. No entanto, apesar das proteínas Rho GTPases estarem envolvidas em um amplo espectro de atividades biológicas, há poucas informações sobre seu papel na manutenção da integridade genômica quando células são submetidas a algum agente genotóxico. Para investigar o envolvimento das GTPases RhoA e Rac1 nas respostas de células submetidas a radiação gama, foram gerados, a partir de células de carcinoma de cervix humano - HeLa, sublinhagens clonais mutantes de RhoA e Rac1 expressando exogenamente RhoA constitutivamente ativa (HeLa-RhoA V14), RhoA dominante negativa (HeLa-RhoA N19), Rac1 constitutivamente ativa (HeLa-Rac1 V12) e Rac1 dominante negativa (HeLa-Rac N17). Após estas linhagens celulares serem expostas a diferentes doses de radiação gama, observamos que ambas GTPases, RhoA e Rac1, são ativadas em resposta aos efeitos da radiação. Além disso, a modulação da atividade destas enzimas, através das mutações, levou a uma alteração das respostas celulares frente aos danos no DNA, como uma redução da capacidade de reparar quebras simples e duplas nas fitas do DNA. Por outro lado, a deficiência de RhoA ou Rac1 GTPase levou a uma redução da ativação de Chk1 e Chk2 ou da fosforilação da histona H2AX, respectivamente, prejudicando os mecanismos de detecção de danos no DNA e levando as células a permanecerem mais tempo nos pontos de checagem G1/S e/ou G2/M do ciclo celular. Esses fatores contribuíram de modo expressivo para a redução da proliferação e sobrevivência celular levando as células à morte. Por fim, ensaios celulares de reparo de danos de um DNA exógeno através de mecanismos de Recombinação Homóloga (HR) e Recombinação Não-Homóloga de extremidades (NHEJ), demonstraram que a inibição da atividade de RhoA reduz significativamente a eficiência de ambas vias de reparo. Desta maneira, este trabalho demonstra e reforça a existência de mais um viés de atuação das pequenas GTPases RhoA e Rac1, agora em células HeLa, nas respostas celulares aos danos induzidos por exposição a radiação gama, modulando a sobrevivência, proliferação e indiretamente modulando resposta ao reparo do DNA através da via de Recombinação Homóloga e Não-Homóloga / The mechanism by which a cell responds to DNA damage is extremely important. This occurs by a quick activation of the DNA damage repair machinery, which consists of an intricate protein signaling network culminating in DNA repair. But if the damages are irreparable occurs there is activation of cell death mechanisms. RhoA and Rac1 belong to family of small Rho GTPases, signaling proteins that act as molecular switches cycling between the active state (GTP-bound) and inactive state (GDP-bound). Members of this family are implicated in the control of diverse cellular process such as cytoskeletal remodeling, migration, adhesion, endocytosis, cell cycle progression, and oncogenesis. However, despite Rho proteins are involved in a broad spectrum of biological activities, there is just a few information about their roles in the maintenance of genomic integrity, that is, when the cells are subjected to some kinf of genotoxic agent. To investigate the involvement of the GTPases RhoA and Rac1 in cellular responses to gamma radiation, we generated from human cervix carcinoma cells - HeLa, clonal sublines of RhoA and Rac1 mutants, exogenous and stably expressing the constitutively active RhoA (HeLa-RhoA V14), the dominant negative RhoA (HeLa-RhoA N19), the constitutively active Rac1 (HeLa-Rac1 V12) and the dominant negative Rac1 (HeLa-Rac1 N17). After all these cell lines have been exposed to different doses of gamma radiation, we found that both GTPases, RhoA and Rac1, are activated in response to the radiation effects. Furthermore, the modulation of two enzymes activity, by using the mutant clones, led to a change in cellular responses to the DNA damage, as the reduction in the capacity of repairing DNA single and double strand breaksr. On the other hand, the deficiency of RhoA or Rac1 GTPase led to a reduction of Chk1 and Chk2 activation, or on the phosphorylation of histone H2AX, respectively, hindering the mechanisms of DNA damage detection and arresting cells in the G1/S and/or G2/M checkpoints of cell cycle. These factors significantly contributed to the reduction of cell proliferation and survival, leading cells to death. Finally, cellular assays of DNA damage repair of exogenous DNA by Homologous Recombination (HR) and Non-Homologous End Joining (NHEJ), demonstrated that RhoA inhibition significantly reduced the repair efficiency of both pathways. Thus, this work demonstrates and reinforces the existence of other biological functions of small GTPases RhoA and Rac1 in HeLa cells, by regulating cellular responses to DNA damage induced by exposure to gamma radiation, modulating the survival, proliferation and indirectly modulating the response to DNA damage repair pathway through the Homologous Recombination and Non-Homologous Recombination

A irradiação com laser em baixa intensidade (LLLI) e a proteína morfogenética óssea recombinante humana do tipo 2 (rhBMP-2) tem sido utilizadas para estimular a formação óssea. A LLLI estimula a proliferação de células precursoras de osteoblastos e a diferenciação celular e a rhBMP-2 recruta células osteoprogenitoras para a área de cicatrização óssea. Este estudo teve por objetivo avaliar os efeitos da LLLI e da rhBMP-2 sobre o processo de cicatrização óssea em calvária de ratas Wistar. Foram utilizados 42 animais e foram criados defeitos ósseos críticos nos ossos parietais. Os animais foram divididos em seis grupos de tratamento com 7 animais cada: Grupo 1- aplicação única de laser; Grupo 2 - 7 &mu;g de rhBMP- 2 pura; Grupo 3 - aplicação única de laser e 7 &mu;g de rhBMP-2 pura; Grupo 4 - 7 &mu;g de rhBMP-2 associada ao gel de monoleína; Grupo 5 - aplicação única de laser e 7 &mu;g de rhBMP-2 associada ao gel de monoleína e Grupo 6 - defeito ósseo crítico sem qualquer tipo de tratamento (grupo controle). Foi utilizado o laser diodo de arseneto de gálio-alumínio (AsGaAl, comprimento de onda de 780 nm, potência 60mW, área do feixe de 0,04 cm2, tempo de irradiação de 80 segundos, densidade de energia de 120 J/cm2, irradiância de 1,5 W/cm2). Após 15 dias as calvárias foram removidas para análise histomorfométrica. Após análise estatística, verificou-se que o Grupo 3 apresentou a maior quantidade de osso neoformado (37,89%) quando comparado aos outros grupos (p<0,05). As quantidades de osso neoformado nos defeitos ósseos dos Grupos 1 e 4 não foram estatisticamente significantes (24,00% e 24,75%, respectivamente), mas foram significantes quando comparadas aos valores dos outros Grupos (p<0,05). As quantidades de osso neoformado nos defeitos ósseos dos Grupos 2 e 5 não foram estatisticamente significantes (31,42% e 31,96%, respectivamente), mas foram significantes quando comparadas aos valores dos outros Grupos (p<0,05). O Grupo 6 apresentou neoformação óssea (14,10%) e esta foi estatisticamente significante quando comparada aos valores dos outros Grupos (p<0,05). Pode-se concluir que a LLLI administrada durante a cirurgia efetivamente acelerou a cicatrização de defeitos ósseos críticos preenchidos com rhBMP-2 pura, conseguindo melhores resultados quando comparadas com a aplicação isolada da LLLI ou da rhBMP-2. / Low-level laser irradiation (LLLI) and recombinant human bone morphogenetic protein type 2 (rhBMP-2) have been used to stimulate bone formation. LLLI stimulates proliferation of osteoblast precursor cells and cell differentiation and rhBMP-2 recruits osteoprogenitor cells to the bone healing area. This in study evaluated the effects of LLLI and rhBMP-2 on the bone healing process in calvaria of female Wistar rats. Critical bone defects were created in the parietal bone in 42 animals, and the animals were divided into six treatment groups with 7 animals: Group 1 - laser in a single application; Group 2- 7 &mu;g of pure rhBMP-2; Group 3 - laser in a single application and 7 &mu;g of pure rhBMP-2; Group 4 - 7 &mu;g of rhBMP-2 combined with monoolein gel, Group 5 - laser in a single application and 7 &mu;g of rhBMP-2 combined with monoolein gel; and Group 6 - critical bone defect controls. A gallium-aluminumarsenide diode laser was used (GaAlAs; wavelength 780 nm, output power 60mW, beam area 0.04 cm2, irradiation time 80 s, energy density 120 J/cm2, irradiance 1.5 W/cm2). After 15 days, the calvarial tissues were removed for histomorphometric analysis. Group 3 defects showed higher amounts of newly formed bone (37.89%) than the defects of all the other Groups (p<0.05). The amounts of new bone in defects of Groups 1 and 4 were not significantly different from each other (24.00% and 24.75%, respectively), but were significantly different from the amounts in the other Groups (p<0.05). The amounts of new bone in the defects of Groups 2 and 5 were not significantly different from each other (31.42% and 31.96%, respectively), but were significantly different from the amounts in the other Groups (p<0.05). Group 6 defects had 14.10% new bone formation, and this was significantly different from the amounts in the other Groups (p<0.05). It can be concluded that LLLI administered during surgery effectively accelerated healing of critical bone defects filled with pure rhBMP-2, achieving a better result than LLLI alone or the use of rhBMP-2 alone.

Sublinhagens de camundongos AIRmax e AIRmin homozigotas para os alelos R ou S do gene Slc11a1 apresentam distinta capacidade regenerativa à perfuração de suas orelhas. Animais AIRmaxSS exibiram regeneração tecidual precoce em comparação aos animais AIRmaxRR, sugerindo que o alelo S favorece a regeneração nestes animais. Camundongos das sublinhagens AIRmin não apresentaram regeneração após perfuração de suas orelhas. Em resposta ao estímulo, animais AIRmaxSS exibiram inflamação local mais intensa e tardia do que animais AIRmaxRR, demonstrando elevados níveis de MPO e edema, e influxo celular predominantemente de neutrófilos. Ensaios de expressão gênica global demonstraram genes diferencialmente expressos entre as sublinhagens, evidenciando genes sobre-representados no tema biológico proliferação celular em ambas sublinhagens, enquanto somente nos animais AIRmaxSS ocorreu sobre-representação para resposta inflamatória nos genes ativados e para contração muscular nos genes reprimidos. Os resultados de microarray foram validados por qPCR. / Homozygous AIRmax and AIRmin sublines for Slc11a1 R and S alleles present distinct regenerative capacity to the ear hole. AIRmaxSS mice exhibited early tissue regeneration compared to AIRmaxRR animals, suggesting that the Slc11a1 S allele promotes regeneration in these animals. AIRmin sublines didnt show regeneration after ear punch. In response to the stimulus, AIRmaxSS animals exhibited more intense and later local inflammation than AIRmaxRR animals, presenting elevated levels of MPO, edema and cellular influx predominantly of neutrophils. Global gene expression analysis showed differentially-expressed genes between the sublines, in which over-represented biological theme is cell proliferation in both sublines. AIRmaxSS animals displayed over-representation of inflammatory response in up-regulated genes and of muscle contraction in down-regulated genes. Microarray results were validated by using quantitative PCR.

A presente dissertação analisa como se configura a Competência Interacional (He; Young, 1998) de aprendizes adultos brasileiros durante um curso de italiano durante conversa espontânea. Os dados foram coletados durante um semestre, com foco em conversas livres, isto é, em interações imprevisíveis, sem duração definida e cujos temas nasciam a partir de algum acontecimento em sala de aula, sem planejamento prévio. A análise dos dados teve dois focos principais: a análise do sistema de turnos e dos reparos, procurando verificar de que forma a construção desses recursos determina aspectos da interação e do desempenho de papeis de professor e de aluno em sala de aula. Os dados foram analisados com base na disciplina, fortemente empírica, da Análise da Conversa; de modo mais específico, foram utilizadas as categorias encontradas por Sacks, Schegloff e Jefferson (1974) e por Schegloff, Jefferson e Sacks (1977), para análise do sistema de turnos e dos reparos, respectivamente. A análise dos dados indicou que os aprendizes utilizaram o sistema de turnos de forma parecida com o da conversa fora da sala de aula, já que na maioria dos casos se auto-selecionam como próximos falantes, o que nos levou a identificar uma postura autônoma e a percepção, por parte dos aprendizes, de um ambiente mais próximo ao genuíno de comunicação. Por outro lado, nota-se que os turnos dos aprendizes têm, quase sempre, menor duração do que os do professor, possivelmente, por causa de uma menor competência linguístico-comunicativa. Os dados evidenciam ainda, que os alunos utilizam pouco, muito menos que o professor, a seleção de um outro falante. Quanto à análise do sistema de reparos, verificaram-se duas tendências principais. Em primeiro lugar, os alunos, frequentemente, pedem para ser corrigidos, mas, ao mesmo tempo, há muitas ocorrências em que eles não esperam que alguém responda a esses pedidos e continuam a conversa. Em segundo lugar, o professor, na maioria dos casos, não corrige os desvios linguísticos dos alunos e, quando o faz, não parece existir uma lógica que guie essas ações. Se olharmos com mais atenção para os dados analisados, configura-se uma situação complexa, em que os alunos, por exemplo, corrigem outros alunos, ou em que eles interrompem o professor. Em conclusão, a detalhada análise das interações evidencia que, em vários momentos, os papeis de professor e alunos estão bem marcados, mas estão longe de ser os papeis tradicionais em que o professor é quem avaliava e distribui os turnos, e os alunos estão em posição mais passiva. Isso nos permite afirmar que a conversa é uma atividade de sala de aula em que os participantes têm liberdade de ação e na qual os recursos interacionais são aspectos essenciais não apenas na configuração da interação, como também na construção da competência interacional dos aprendizes e na compreensão do processo de ensino-aprendizagem de línguas em sala de aula. / This study analyzes the nature of Interactional Competence (He; Young, 1998) of adult Brazilian learners, attending a Italian language course, during spontaneous conversation. The data, collected during a semester, focused on unplanned conversations, which had no defined duration and whose topics emerged from anything occurring in the classroom. The analysis of the data consists of two main foci: speaker selection and repairs. They were analyzed in order to verify how their construction could determine aspects of interaction and how it influences the roles that the professor and the learners play in the classroom. The data were analyzed based on the, strictly empirical, discipline of Conversation Analysis; in particular, were used the categories found by Sacks, Schegloff e Jefferson (1974), and Schegloff, Jefferson e Sacks (1977), for speaker selection and repair, respectively. The analysis of the data revealed that the learners use speaker selection in a way that similar to that outside classroom, that is to say, they mainly selected themselves in order to take the floor. This learners skill is viewed as evidence of autonomous stance; furthermore, it indicates that they perceive the classroom as characterized by genuine communication. On the other hand, it can be noticed that learners turns are mainly shorter than professors, probably due to their lesser linguistic-communicative competence. In addition, the data show that the learners select the other participants fewer times than the teacher. Examination of the system of repairs revealed two main trends. Firstly, in spite of the fact that the learners frequently ask for a linguistic repair, they frequently do not wait for somebody to realize that repair and keep on speaking. Secondly, the teacher, in most of the cases, does not repair the learners linguistic problems and when it occurs, the fact does not seem to be supported by any underlying logic. At a closer look, the data show a complex situation in which the learners use the other-repair resource or interrupt the teacher. Finally, the detailed conversation analysis shows that even though many times the roles teacher and learners play are well defined, they are not even close to the traditional ones in which the teacher used to evaluate and distribute the turns, and the learners had a passive attitude. The analysis serve as evidence to affirm that conversation is a classroom activity in which students can perform freely and in which the interactional resources are aspects essential, not only to better understand and categorize the interaction, but also to the construction of the learners interactional competence and for the understanding of the foreign language classroom teaching process.

A doença de Fabry (DF, OMIM 301500) é uma doença lisossômica de depósito de herança ligada ao cromossomo X causada por mutações no gene GLA que levam à tradução da enzima lissomal α-galactosidase A (α-gal A, EC 3.2.1.22) com atividade deficiente ou nula. Como consequência, os substratos dessa enzima (majoritariamente globotriaosilceramida – Gb3 - e globotriaosilesfingosina – liso-Gb3) acumulam-se em diversos tecidos e fluidos corporais dos pacientes com DF. Estudos indicam que inflamação, estresse oxidativo e nitrosativo podem estar envolvidos na fisipatologia da DF, que ainda não está completamente esclarecida. Foi descrito previamente um aumento de parâmetros inflamatórios e próoxidantes em pacientes com DF durante a terapia de reposição enzimática (TRE), todavia se faz necessário avaliar tais parâmetros antes do início da TRE. Através de ensaios in vivo e in vitro em amostras de sangue e de urina de pacientes com DF, avaliamos alterações de estado redox, dano oxidativo a biomoléculas (incluindo lipídeos, proteínas e DNA) e níveis urinários de Gb3. No intuito de investigar os efeitos biológicos do mais recente biomarcador proposto para a DF, o liso-Gb3, realizamos ensaios in vitro em células embrionárias de epitélio renal humano (HEK-293T). Demonstramos, pela primeira vez, aumento de dano ao DNA em pacientes com DF. Ainda, observamos aumento de geração de espécies reativas nas mesmas amostras (através da sonda diclorofluoresceina - DCF) e, através do ensaio cometa com endonucleases, verificamos que o dano ao DNA é de natureza oxidativa em purinas nesses pacientes. Para avaliar a capacidade de reparo de DNA frente a um insulto oxidativo, realizamos o ensaio de desafio com peróxido de hidrogênio (H2O2), o qual demonstrou que os pacientes possuiam reparo aumentado (provavelmente como resposta ao estresse crônico), porém não suficientemente eficaz para reduzir o dano oxidativo basal a purinas a nível de indivíduos saudáveis. Observamos também que pacientes com DF antes de iniciar a TRE já possuíam níveis aumentados de lipoperoxidação (através da medida de espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico – TBARS - e malondialdeído – MDA) e de estresse nitrosativo (medido através de nitrato e nitrito urinários), bem como desequilíbrios no sistema redox da glutationa (GSH - principal antioxidante intracelular, avaliado através da medida de GSH e da atividade das enzimas glutationa redutase, GR, e glutationa peroxidase, GPx). Após a TRE de longa duração (aproximadamente cinco anos), a lipoperoxidação e o estresse nitrosativo continuaram aumentados, porém o metabolismo da GSH foi normalizado a nível de indivíduos saudáveis (provavelmente também como resposta adaptativa ao estresse). Os níveis urinários de Gb3 diminuíram com a TRE, porém permaneceram ainda significativamente aumentados em relação aos controles. Concentrações de liso-Gb3 similares às encontradas no plasma de pacientes com DF tiveram efeito citotóxico significativo nas células renais, causaram dano ao DNA (incluindo dano oxidativo a purinas e pirimidinas) e induziram aumento na atividade da enzima antioxidante catalase (CAT) e na expressão da poli(ADP-ribose) polimerase 1 (PARP-1, enzima-chave no reparo de dano ao DNA por excisão de bases - BER). Por fim, analisando em conjunto os dados in vitro, podemos sugerir um mecanismo de ação para o liso-Gb3 no qual o H2O2, espécie reativa de conhecido papel sinalizador, atua como mediador. O H2O2 também ocupa papel central no mecanismo sugerido através dos estudos in vivo, de modo que os achados são complementares entre si e fornecem novos dados acerca da fisiopatologia da DF que podem ser úteis a estudos futuros na busca de terapias complementares à TRE, necessárias para a melhora clínica e de qualidade de vida dos pacientes com DF. / Fabry disease (FD, OMIM 301500) is an X-linked lysosomal storage disorder caused by mutations in GLA gene that lead to translated lysosomal enzyme α-galactosidade A (α-gal A, EC 3.2.1.22) with deficient or absent activity. Consequently, the enzyme’s substrates (mainly globotriaosylceramide – Gb3 and glotriaosylsphingosine – lyso-Gb3) accumulate in various tissues and body fluids of FD patients. Studies have pointed that inflammation, oxidative and nitrosative stress may be involved in FD pathophysiology, which is not completely known. It was previously described an increase of inflammatory and prooxidative parameters in FD patients during enzyme replacement therapy (ERT), although it is necessary to evaluate these parameters before the beginnig of ERT. Using in vivo and in vitro assays in blood and urine samples of FD patients, we evaluated abnormalities of redox status, oxidative damage to biomolecules (including lipids, proteins and DNA) and Gb3 urinary levels. In order to investigate the biological effects of the latest described biomarker for FD, lyso-Gb3, we performed in vitro assays in human embryonic kidney epithelial cells (HEK-293T). We demonstrated, for the first time, increased DNA damage in FD patients. Then, we observed increased reactive species generation (by dichlorofluorescein – DCF - probe) in the same samples and, by comet assay with endonucleases, we verified that DNA damage has an oxidative origin in purines in these patients. In order to evaluate repair capacity towards an oxidative insult, a challenge assay with hydrogen peroxide (H2O2) was performed, which demonstrated that patients had increased repair (probably as response to chronic stress), but not sufficiently effective to reduce basal oxidative damage in purines to healthy individuals’ levels. We also observed that FD patients even before initiating ERT already had increased lipid peroxidation levels (by thiobarbituric acid reactive species - TBARS - and malondialdehyde - MDA content) and nitrosative stress (by urinary nitrate and nitrite), as well as imbalances in glutathione (GSH) redox system (GSH – the main intracellular antioxidant, evaluated by GSH content and glutathione reductase, GR, and glutathione peroxidase, GPx, enzyme activities). After long-term ERT (approximately five years), lipid peroxidation and nitrosative stress remained increased, although GSH metabolism was restored to the level of healthy subjects (also probably as an adaptive response to stress). Gb3 urinary levels decreased after ERT, but remained already increased when compared to controls. Lyso-Gb3 levels similar to that found in plasma of FD patients caused significative cytotoxic effect on kidney cells, caused DNA damage (including oxidative damage to purines and pyrimidines) and induced increase in the antioxidant enzyme catalase (CAT) activity and poly(ADP-ribose) polymerase-1 (PARP-1) expression (key enzyme in DNA base excision repair). To conclude, analysing together the in vitro data, we could suggest a mechanism of action to lyso-Gb3 in which H2O2, reactive specie with well known signaling function, acts as a mediator. H2O2 has also a central role in the mechanism proponed by the in vivo studies, so that the findings are complementary and provide new data about FD pathophysiology that could be useful to future studies looking for complementary therapies to ERT, necessary to improvement in clinical aspects and life quality of FD patients.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Didaticamente, podemos dividir o espectro da radiação ultravioleta (UV) em três faixas: UVA (400 a 320 nm), UVB (320 a 290 nm) e UVC (290 a 100 nm). Apesar do UVC ou UV-curto ser eficientemente filtrado pela camada de ozônio da Terra e sua atmosfera, este é uma das faixas do espectro de UV mais usadas para explorar as consequências de danos causados ao DNA, já que a letalidade induzida por este agente está relacionada aos danos diretos no genoma celular, como as lesões dímero de pirimidina, que são letais se não reparadas. Contudo, demonstrou-se que a radiação UVC pode gerar espécies reativas de oxigênio (ERO), como o oxigênio singleto (1O2). Embora, o radical hidroxil (OH) cause modificações oxidativas nas bases de DNA, alguns trabalhos indicam que o 1O2 também está envolvido nos danos oxidativos no DNA. Esta ERO é produzida por vários sistemas biológicos e reações fotossensibilização, quando cromóforos são expostos à luz visível ou são excitados pela luz UV, permitindo que essa energia possa ser transferida para o oxigênio sendo convertido em 1O2, que é conhecido por modificar resíduos de guanina, gerando 8-oxoG, que caso não seja reparada pode gerar uma transversão GC-TA. O objetivo deste trabalho foi o de elucidar a participação de ERO nos efeitos genotóxicos e mutagênicos gerados pela radiação UVC, assim como as enzimas envolvidas no processo de reparação destas lesões em células de Escherichia coli. Nos ensaios as culturas foram irradiadas com o UVC (254 nm; 15W General Electric G15T8 germicidal lamp, USA). Nossos resultados mostram que o uso de quelantes de ferro não alterou a letalidade induzida pelo UVC. A azida sódica, um captador de 1O2, protegeu as cepas contra os danos genotóxicos gerados pelo UVC e também diminuiu a frequência de mutações induzidas no teste com rifampicina. A reversão específica GC-TA foi induzida mais de 2,5 vezes no ensaio de mutagênese. A cepa deficiente na proteína de reparo Fpg, enzima que corrige a lesão 8-oxoG, apresentou menos quebras no DNA do que a cepa selvagem no ensaio de eletroforese alcalina. A letalidade induzida pelo UVC foi aumentada nos mutantes transformados com o plasmídeo pFPG, ao mesmo tempo que representou uma redução na indução mutagênica. Houve dimuição na eficiência de transformação com plasmídeo pUC 9.1 na cepa fpg quando comparado a cepa selvagem. Assim como, um aumento da sensibilidade ao UVC na associação entre mutantes fpg e uvrA. Estes resultados mostram que o 1O2 participa dos danos induzidos pelo UVC, através da geração da lesão 8-oxoG, uma lesão mutagênica, que é reparada pela proteína Fpg / Didactically, we can divide the ultraviolet radiation (UV) spectrum into three bands: UVA (400 to 320 nm), UVB (320-290 nm) and UVC (290-100 nm). Despite the UVC or far-UV be efficiently filtered by Earths ozone layer and its atmosphere, this is one of bands of UV spectrum used to explore the consequences of DNA damages, since the UVC-induced lethality is related to direct damage in genome cells, such as pyrimidine dimers, which are lethal if not repaired. However, it was shown that UVC radiation can generate reactive oxygen species (ROS) such as singlet oxygen (1O2). Although hydroxyl radical (OH) cause oxidative modifications in DNA bases, some works suggests that 1O2 is also involved in oxidative DNA damage. This ROS is produced by several biological systems and photosensitivity reactions when chromophores are exposed to visible light or excited by UV light, allowing that energy can be transferred to the oxygen being converted to 1O2, which is known to modify guanine residues, generating 8-oxoG, if not repaired can lead to a GC-TA transversion. The objective of this work was to elucidate the ROS involvement in the genotoxic and mutagenic effects generated by UVC radiation, as well as the enzymes involved in the repair process of these lesions in Escherichia coli cells. In the assays, cultures were irradiated with UVC (254 nm, 15 W General Electric germicidal lamp G15T8, USA). Our results show that the use of iron chelators did not affect the UVC-induced lethality. The sodium azide, a 1O2 quencher, protected strains against the genotoxic damage produced by UVC and also decreased the frequency of mutations induced in rifampicin assay. Reversal specific GC-TA was induced more than 2.5 fold in the mutagenesis assay. The deficient strain in the repair protein Fpg, an enzyme that corrects 8-oxoG lesions, had less DNA breakage than the wild strain in electrophoresis alkaline assay. The UVC-induced lethality was increased in mutants transformed with the pFPG plasmid, while representing a decrease in mutagenic induction. There was a reduction in the transformation efficiency with plasmid pUC 9.1 on Fpg-strain compared to wild-type strain. Also there was a lethality increase in the association between fpg and uvrA mutants. These results shows that 1O2 participates in UVC-induced damages through the generation of 8-oxoG lesion, a mutagenic lesion that is repaired by the Fpg protein.