Thesis (M.A.)--Brigham Young University. Dept. of Anthropology, 2006. / Includes bibliographical references (p. 118-136).

Thesis (M.A.)--Brigham Young University. Dept. of Anthropology, 2006. / Includes bibliographical references (p. 118-136).

Submitted by Patrícia da Rocha Mendes (prmbio@gmail.com) on 2018-08-15T16:34:30Z No. of bitstreams: 1 TESE FINAL 2.pdf: 1912543 bytes, checksum: 5c638621228b797d59f7811694025a8c (MD5) / Approved for entry into archive by Sulamita Selma C Colnago null (sulamita@btu.unesp.br) on 2018-08-15T19:06:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 mendes_pr_dr_bot.pdf: 1912543 bytes, checksum: 5c638621228b797d59f7811694025a8c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-15T19:06:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 mendes_pr_dr_bot.pdf: 1912543 bytes, checksum: 5c638621228b797d59f7811694025a8c (MD5) Previous issue date: 2016-02-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Os acidentes ofídicos constituem um relevante problema de saúde pública, a qual deve receber cuidados rápidos e eficientes. Em relação ao ofidismo, no Brasil, somente há poucos anos foi definida uma política abrangente que enfocasse as múltiplas questões relacionadas aos acidentes humanos provocados por animais peçonhentos. Os venenos de serpentes apresentam uma mistura de compostos inorgânicos (íons metálicos) e orgânicos, sendo ricos em moléculas biologicamente ativas. Dentre essas moléculas, peptídeos, proteínas e compostos de baixa massa molecular são frequentemente estudados por apresentarem grande potencial terapêutico. Essas moléculas, se bem conhecidas, podem ser utilizadas na investigação de mecanismo moleculares e celulares. Além disso, estabelecem interessantes modelos moleculares para o desenvolvimento de estratégias biotecnológicas aplicáveis na criação de ferramentas experimentais e/ou agentes terapêuticos para a pesquisa básica e aplicada. Diante disso, a elucidação dos peptídeos hipotensores presentes no veneno crotálico da subespécie Crotalus durissus terrificus é o objetivo do presente trabalho. Este estudo poderá promover a identificação de outras moléculas hipotensoras podendo conter princípios ativos mais eficientes para o tratamento de quadros clínicos de hipertensão, doença esta que acomete milhares de pessoas no mundo todo. No presente trabalho, a porção peptídica do veneno da serpente C.d.t., apresentou rendimento médio de 12,8% em relação ao veneno bruto, sob condições de precipitação das proteínas totais na presença de ácido trifluoracético à 0,1% (v/v) e, quando submetida à estratégia de purificação por cromatografia líquida de fase reversa, 13 frações foram separadas. Por meio de ensaios de contratilidade de tecido isolado in vitro de músculo liso (artéria mesentérica), evidenciou-se que a fração I e a fração V apresentaram efeitos hipotensor e hipertensor, respectivamente. A fração I foi identificada com a sequência QHILIYVGVHD e massa molecular 1274,67 Da. Atualmente, esta molécula hipotensora identificada no presente trabalho foi submetida à síntese peptídica para posteriormente, avaliar-se este peptídeo hipotensor na sua forma sintética, seu efeito hipotensor por meio do ensaio de contratilidade de tecido isolado in vitro de músculo liso em relação ao fármaco Captopril. / The snakebites are an important public health problem, which must receive quick and efficient care. Regarding the ophidism, in Brazil, only a few years ago a comprehensive policy was defined that emphasized multiple issues related to human accidents caused by venomous animals. The snake venoms present a mixture of inorganic and organic compounds, being rich in biologically active molecules. Among these molecules, peptides, proteins and low molecular weight compounds are often studied by their ability therapeutic. Those molecules, when well known, may be used in the investigation of cellular and molecular mechanism. In addition, it provides interesting molecular models for the development of biotechnological strategies applicable in the creation of experimental tools and / or therapeutic agents for basic and applied research. Therefore, the elucidation of hypotensive peptides present in the venom of Crotalus durissus terrificus subspecies is the aim of this study, once this study may promote the identification of other hypotensive molecules may contain more effective active ingredients for the treatment of clinical conditions hypertension, this disease affecting millions of people in the world. In this study, the peptide portion of the venom of the snake Cdt, performed with an average yield of 12.8% compared to the venom under total protein precipitation conditions in the presence of trifluoro acetic acid to 0.1% (v / v) and, when subjected to purification strategy for reversed-phase liquid chromatography, 13 fractions were separated. Using isolated tissue contractility in vitro smooth muscle (mesenteric artery), was evidenced that the fraction I and fraction V showed hypotensive and hypertensive effects, respectively. Fraction I was identified with the QHILIYVGVHD sequence and molecular mass 1274.67 Da. Currently, this hypotensive molecule identified in this study was submitted to the peptide synthesis to subsequently evaluate this hypotensive peptide in its synthetic form, its hypotensive effect through tissue contractility assay isolated in vitro smooth muscle compared to Captopril medicine.

Les médicaments à base de substances naturelles telles que les plantes et les venins sont de plus en plus développés dans l’industrie pharmaceutique. Le contrôle qualité des matières premières ou teintures mères d’origine végétales ou animales, obligatoire dans un environnement BPF, est bien plus complexe que celui des petites molécules pharmaceutiques de synthèse. En effet, les substances responsables de l’activité thérapeutique recherchée sont souvent mal identifiées et on observe une variabilité qualitative et quantitative naturelle parfois importante, ce qui peut modifier de façon significative leur efficacité. Afin de s’assurer de l’homogénéité de chaque souche reçue, il est demandé, entre autre, de développer des méthodes de contrôle analytique permettant d’obtenir un « profil ou empreinte » analytique de la souche considérée, assimilable à une « carte d’identité » qui servira de référence pour le contrôle des lots utilisés en production. L’empreinte analytique (spectre, chromatogramme, électrophérogramme …) devra permettre une séparation la plus complète possible de l’ensemble des composés présents dans la souche considérée tout en tenant compte de sa « variabilité naturelle » afin d’assurer un contrôle qualitatif et semi-quantitatif.L’étude présentée a consisté à développer une approche analytique originale, combinant électrophorèse capillaire et chimiométrie, afin d’établir des profils électrophorétiques spécifiques («fingerprint») permettant d’effectuer le contrôle qualité de souches brutes de venins de serpents utilisés en thérapeutique. Les venins de serpent sont des mélanges complexes de peptides et de protéines, de plus en plus utilisés dans la conception de nouveaux médicaments. Comme toutes les substances naturelles, la composition des venins de serpents est sujette à une variabilité intra et inter individus relativement importante. De fait, la qualité de la matière première pour la production de médicament devient un challenge. Dans cette étude, l’électrophorèse capillaire s’est révélée comme une technique efficace pour la séparation des divers constituants composant les souches brutes de venins de serpent et l’obtention de leurs empreintes analytiques. L’étude a porté sur 4 venins de serpent, Lachesis muta, Bothrops lanceolatus, Vipera aspis aspis, Naja naja qui sont parmi les plus utilisés en thérapeutique. Une approche chimiométrique a alors été développée afin de tenir compte de variabilité qualitative et quantitative observée entre différents lots. Cette approche originale nous a permis d’extraire les pics d’intérêts (i.e. présents dans chaque lot d’un même venin) et d’établir une empreinte analytique de référence avec des seuils de conformité quantitatifs. / Although the therapeutic potential of natural substances is known for thousands of years in traditional medicine, it knows an increasing renewed interest in modern pharmaceutical industry as being an inexhaustible source of therapeutic active substances for various diseases.However, the quality control of these products, which is necessary to obtain reproducible biological activities and new commercial approvals, remains a great analytical challenge. Indeed, natural substances show a myriad of biological activities that can result from a specific or synergistic effects of many different components and this information remains still mostly unknown. Furthermore, because they are derived from living organisms and hence are affected by biotic and abiotic factors, it is extremely difficult to ensure a constant qualitative and quantitative composition for these natural substances among different batches. Consequently, there is a need to develop analytical strategies able to assess the “sameness” of natural productions that is analytical strategies able to assess required similarity between different batches by integrating acceptable qualitative and quantitative variations.To achieve this, the concept of analytical fingerprint has become more and more popular and is now starting to be accepted by regulatory authorities such as the FDA. This so-called “pattern-approach” aims at: (i) gaining effective and stable information about common features of a given strain (ii) evaluating similarity and difference with chemometric methods.If this concept has been quite largely studied for the quality assessment of herbal medicines, it is very still very little developed for animal active substances like snake venoms, which are of increasing interest in therapeutic research due to their rich composition in peptides and proteins. The routine quality control of venom raw substances is still often limited to a single gel electrophoresis which is clearly insufficient in terms of components resolution to achieve similarity-/dissimilarity between strains.MethodsIn this context, we have developed an original analytical fingerprint strategy that combines capillary electrophoresis and chemometrics. CE is a particularly well suited technique for peptides/proteins separation allowing to obtain complex specific fingerprints. Batches of different snake venoms have been analyzed with many replicates. All electropherograms have been processed using several chemometrics approaches (baseline correction, signals alignment, automatic recognition of common peaks …) to obtain a representative analytical trace that can be used for the quality assessment of different production lots.ResultsWe show that CE is a very well adapted method to produce highly specific and repeatable analytical profiles of different venom strains. Chemometric methods applied are very efficient to produce an average fingerprint for each strain that integrates features common to all batches and define acceptable variations in quantitative composition. Similarity/dissimilarity of different batches can then be assessed in an automatic manner.ConclusionAll presented results show the efficacy of CE combined with chemometrics to assess the quality of snake venom raw substances. It can be easily implemented in industrial quality control. This strategy can be implemented in future for other type of therapeutic substances of animal origin.

Com o objetivo de avaliar dois tipos de sutura e três tipos de material de síntese, foram ambientadas 16 serpentes da espécie Bothropoides jararaca em um recinto em anexo ao bloco cirúrgico de ensino e pesquisa da Faculdade de Veterinária da UFRGS. Após a adaptação os animais foram submetidos à neuro-leptoanalgesia e foram feitas cinco incisões de cinco cm ao longo da serpente. Cada incisão foi suturada de maneira diferente usando as combinações aposição-mononáilon, aposição-ácido-poliglicólico, aposição-octil-2-cianoacrilato, eversão-mononáilon e eversão-ácido-poliglicólico. Foram feitas duas biópsias e a cicatrização cirúrgica foi avaliada clínica e histologicamente. Cada amostra foi analisada individualmente, recebendo escore relativo à presença de heterófilos, macrófagos, linfócitos e fibroblastos e esses resultados foram submetidos análise estatística. Além disso, foi avaliado o conjunto de reações celulares e sua evolução no tempo. Clinicamente houve diferença significativa entre os tipos de suturas,onde o padrão aposicional cicatrizou de maneira mais efetiva e desejável comparado ao de eversão, que dificultou as ecdises e fez uma cicatriz menos estética. Histologicamente não houve significância na reação aos diferentes tipos de materiais testados, porém em três semanas foi encontrada uma quantidade de linfócitos e heterófilos superior comparado às amostras em seis semanas. / Wondering how the skin of snakes healing comparing two different kinds of closure and three different kinds of materials, sixteen snakes Bothropoides jararaca were housing in a room at the Veterinary College of the Federal University of Rio Grande do Sul. After adaptation period the surgeries were performed. Under anesthesia, five incisions along the snake, five centimeters long, were made and then sutured with five different combinations: aposicion-mononylon, apocision-poliglicolic acid, aposicion-octil-2-cianoacrilate, eversion-mononylon and eversion-poliglicolic acid. Two biopsies were made, three and six weeks after surgery. The snakes were clinically checked to evaluate the evolution of healing. All the samples were individually evaluated quantitatively observing macrophages, heterophiles, lymphocyts and fibroblasts and received a score. These result were submitted to the statistic analyses. There was a clinical relevance comparing the aposicional suture over the eversion suture, wich means that the aposicional suture healed much better than the evertion suture, facilitating the ecdise and even giving much better esthetic appearance to the wound. Unlike the eversion suture, wich made the ecdise more difficult and gave to the wound a non-plastic appearance. Comparing materials there were no significant difference between them, despite the octil-2-cianoacrilate that gave to the wound a great appearance. The histology did not shown any significant difference, exception to the time of the wound, where the lymphocyts and heterophiles had a higher presence in the thirty week compared to the sixth week. In three weeks the fibloblasts were dispersed in the tissue, unlike in six weeks, they were much more organized.

p. 1-89 / Submitted by Santiago Fabio (fabio.ssantiago@hotmail.com) on 2013-05-09T18:43:01Z No. of bitstreams: 1 7777777777777777777.pdf: 508323 bytes, checksum: 9a5c1691ab294c0ff2616dd3c8bc39a4 (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Meirelles(rodrigomei@ufba.br) on 2013-05-11T15:34:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 7777777777777777777.pdf: 508323 bytes, checksum: 9a5c1691ab294c0ff2616dd3c8bc39a4 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-05-11T15:34:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 7777777777777777777.pdf: 508323 bytes, checksum: 9a5c1691ab294c0ff2616dd3c8bc39a4 (MD5) Previous issue date: 2009 / Investiga-se a incidência, mortalidade e letalidade dos acidentes ofídicos e descrevem-se fatores associados à sua incidência no Nordeste Brasileiro de 2000 a 2006. Um estudo epidemiológico descritivo, observacional, individuado, do tipo série de casos, utilizou dados secundários e individuados do SINAN (Sistema de Informações de Agravos de Notificação). No período, ocorreram 40.222 casos, perfazendo incidência média anual de 11,8 casos/100.000 habitantes, letalidade de 0,6% e coeficiente anual de mortalidade de 0,07 óbitos/100.000 habitantes. Os acidentes predominaram na zona rural (82,4%), de fevereiro a julho (58,4%), em pacientes de 15 a 24 anos (34,3%), do sexo masculino (75,4%), com ocupação referida de "Trabalhadores agropecuários, florestais, pesca e assemelhados" (18,5%). A incidência correlacionouse positivamente ao percentual de área municipal agropecuária e negativamente ao índice municipal de desenvolvimento humano. O perfil clínico-epidemiológico do ofidismo no Nordeste Brasileiro apresentou mudanças importantes, de 2000 a 2006, distanciando-se do padrão outrora estabelecido pelo Ministério da Saúde, com a elevação do coeficiente de incidência e a redução na letalidade, o que sugere melhoras na qualidade das informações do sistema de informação. / Salvador

Submitted by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2012-07-19T20:38:05Z No. of bitstreams: 1 Gisele Graça Leite dos Santos Caracterização farmacológica do efeito....pdf: 994611 bytes, checksum: 83e98f6a9587974ce37d04473a121969 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-07-19T20:38:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gisele Graça Leite dos Santos Caracterização farmacológica do efeito....pdf: 994611 bytes, checksum: 83e98f6a9587974ce37d04473a121969 (MD5) Previous issue date: 2011 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz. Salvador, Bahia, Brasil / Os componentes dos venenos das serpentes constituem ferramentas farmacológicas e biotecnológicas relevantes. Recentemente, seu potencial terapêutico tem sido demonstrado; podendo representar a base para o desenvolvimento de medicamentos para o controle da dor. A ausência de dor local, mesmo na presença de edema e inflamação, sugere a presença de componente analgésico no veneno de serpentes do gênero Micrurus. Para investigar essa hipótese, no presente trabalho investigamos a atividade antinociceptiva do veneno de Micrurus lemniscatus em modelos experimentais de dor. Em um teste de triagem para antinocicepção, no teste de contorções abdominais, a administração oral do veneno (19,7 - 1600 μg/kg) produziu efeito antinociceptivo significativo. Confirmando essa atividade, o veneno (1600 μg/kg) inibiu as duas fases do teste de formalina, indicando que um mecanismo central pode estar envolvido na antinocicepção. A participação de um componente central foi confirmada no teste de retirada da cauda no qual o veneno (59 - 1600 μg/kg) produziu efeito antinociceptivo dose-dependente. Neste teste, a dose de 1600 μg/kg produziu efeito antinociceptivo mais potente e duradouro que o efeito da morfina, analgésico considerado padrão ouro. Validando essa antinocicepção, a administração do veneno (1600 μg/kg) não provocou comprometimento motor nos testes de rota-rod e campo aberto. Em outra série de experimentos, os mecanismos envolvidos na atividade antinociceptiva do veneno foram investigados com a utilização de antagonistas farmacológicos de receptores opióides. O efeito antinociceptivo do veneno foi prevenido pela naloxona, antagonista opióide não-seletivo, sugerindo a mediação pelo sistema opióide. Em adição, o pré-tratamento com o antagonista de receptor  opióide (CTOP; 1 mg/kg) preveniu completamente o efeito antinociceptivo do veneno. O pré-tratamento com antagonista de receptor k opióide (nor-BNI; 0,5 mg/kg) ou δ opióide (naltrindole; 3 mg/kg) reduziu parcialmente o efeito antinociceptivo desse veneno. Os resultados obtidos demonstram que o veneno de M. lemniscatus apresenta potente efeito antinociceptivo mediado pelo sistema opióide, sobretudo por receptores do tipo . Estudos complementares devem ser realizados para melhor elucidar o mecanismo de ação e o(s) constituinte(s) do veneno envolvido(s) em sua ação antinociceptiva. / The components of snake venom are important pharmacological and biotechnology tools. Recently, their therapeutic potential has been demonstrated; which may represent the basis for the development of drugs for pain control. The absence of local pain, even in the presence of edema and inflammation, suggests the presence of an analgesic component in the snake venom of the genus Micrurus. In order to investigate this hypothesis, we studied the antinociceptive activity of Micrurus lemniscatus venom in experimental models of pain. In a screening test for antinociception, the writhing test, oral administration of venom (19,7 - 1600 μg/kg) produced significant antinociceptive effect. Confirming this activity, the venom (1600 μg/kg) inhibited both phases of the formalin test, indicating that a central mechanism may be involved in antinociception. The participation of a central component was confirmed in the tail-flick test, in which the venom (59 - 1600 μg/kg) produced dose-dependent antinociceptive effect. In this test, the dose of 1600 μg/kg produced a more potent and long lasting antinociceptive effect than the one related to morphine, an analgesic considered the gold standard. Corroborating these results, administration of venom (1600 μg/kg) did not cause motor impairment in the rota-rod and open field tests. In another series of experiments, the mechanisms involved in the venom antinociceptive activity were investigated through the use of pharmacological antagonists of opioid receptors. The venom antinociceptive effect was prevented by naloxone, a non-selective opioid receptor antagonist, suggesting mediation by the opioid system. In addition, pretreatment with a  opioid receptor antagonist (CTOP, 1 mg/kg) completely prevented the venom antinociceptive effect. On the other hand, pretreatment with k opioid receptor antagonist (nor-BNI, 0,5 mg/kg) or δ opioid receptor antagonist (naltrindole; 3 mg/kg) partially reduced the venom antinociception. The present results show that the venom of M. lemniscatus has potent antinociceptive effect mediated by the opioid system, especially by the receptor . Further studies should be conducted to better elucidate the mechanism of action of this venom and its component(s), which are involved in its antinociception.

Biofilmes são comunidades bacterianas tridimensionais complexas, que vivem organizadas e aderidas a uma superfície, biótica ou abiótica, embebidas em uma matriz exopolimérica. Cerca de 80% das bactérias vivem organizadas na forma de biofilmes, pois dentro destas estruturas são menos sensíveis aos antibióticos e à resposta imune do hospedeiro. Dentre as principais bactérias formadoras de biofilmes têm-se Staphylococcus spp., Pseudomonas aeruginosa e enterobacteriaceas. Estas bactérias formadoras de biofilmes são importantes colonizadoras da superfície de dispositivos médicos e implantes, aumentando a morbidade e mortalidade dos pacientes que apresentam este tipo de infecção. A investigação de novas estratégias para prevenção e tratamento de infecções por biofilmes é urgentemente necessária. Dentre estas estratégias estão a pesquisa de diferentes mecanismos ou substâncias capazes de provocar a inibição da formação ou a erradicação do biofilme formado. Neste contexto, os venenos animais representam uma fonte ainda inexplorada de uma vasta quantidade de moléculas bioativas, candidatas ao desenvolvimento de novas terapias, inclusive antibiofilme. O principal objetivo deste estudo é avaliar diferentes venenos de serpentes e análogos sintéticos como fonte de moléculas contra biofilmes bacterianos patogênicos. O capítulo 1 revisa estudos que relatam a atividade antimicrobiana (contra bactérias, vírus, protozoários e fungos) de 170 peptídeos isolados de venenos de oito diferentes animais. Peptídeos antimicrobianos vêm ganhando destaque em pesquisas para o tratamento de infecções e peptídeos com atividade antibiofilme são uma nova e promissora abordagem, para o tratamento de infecções relacionadas. O capítulo 2 mostra as atividades antimicrobiana, antibiofilme e de erradicação de biofilmes pré-estabelicidos de 18 análogos de peptídeos de oriundos de venenos de serpentes. Inicialmente foram analisadas e alinhadas 170 sequências peptídeos oriundos de venenos animais. O pepptídeos 16 apresentou considerável atividade antimicrobiana contra cepas bacterianas Gram-positivas, sensíveis e resistentes. Para S. epidermidis os peptídeos 1, 2, 3, 4, 12, 13 e 16 apresentaram menos de 50% de formação de biofilme e os peptídeos 2, 3 e 16 reduziram o biofilme pré-formad. A citotoxicidade e a actividade hemolítica foram testadas e os peptídeos ativos 2 e 16 apresentaram citotoxicidade e hemólise significativas em comparação com os controles. A posição dos aminoácidos pode contribuir para as atividades, sendo que mais testes são necessários para entender a relação das posições de aminoácidos na ação. O capítulo 3 mostra as atividades antiformação e erradicação de biofilmes pré-estabelecidos de dezessete diferentes venenos de serpentes, duas de escorpiões e três de anêmonas marinhas, bem como as secreções de pele de três espécies de sapos. Consideráveis atividades antiformação e de erradicação foram verificadas contra as cepas de S. aureus, S. epidermidis e E. cloaceae por todos os venenos de serpentes testados, em diferentes concentrações. Além disso, um fracionamento inicial foi realizado e as melhores condições foram selecionadas para um novo fracionamento, onde foram testadas 27 frações de veneno de B. diporus. As frações 8, 14 e 23 apresentaram atividades com menos de 50% de formação de biofilme e menos de 80% do biofilme remanescente. Os resultados indicam a capacidade dos venenos, especialmente da serpente de B. diporus, de serem potenciais fontes de moléculas como estratégia para combater os biofilmes patogênicos bacterianos. O presente estudo aborda o potencial de venenos animais, principalmente venenos de serpentes, como fonte de moléculas, que podem apresentar inúmeras atividades farmacológicas inéditas, incluindo àquelas relacionadas com a prevenção da formação e de erradicação de biofilmes bacterianos patogênicos. Atualmente, existem seis medicamentos aprovados pelo Food and Drug Administration (FDA), oriundos de venenos, como o Captopril (Capoten®). Este estudo mostra a capacidade de venenos como fonte de novas moléculas ativas contra biofilmes patogênicos. / Biofilms are complex three-dimensional bacterial communities living organized and attached on a surface, embedded in exopolimeric matrix. About 80% of live bacteria are organized in the form of biofilms because in these structures are less sensitive to antibiotics and host immune response. Staphylococcus spp., Pseudomonas aeruginosa and enterobacteriaceas are the main biofilm forming bacteria. These forming biofilms bacteria are important colonizing surface of medical devices and implants, increasing the morbidity and mortality of patients with this kind of infection. The investigation of new strategies for prevention and treatment of infections caused by biofilms is urgently needed. Among these strategies, there are the research of different mechanisms or substances capable of inhibit the formation or to eradicate the formed biofilm. In this context, animal venoms represent an untapped source of vast amounts of bioactive molecules, candidates for the development of new therapies, including antibiofilm. The main objective of this study is to evaluate different venoms of snakes and synthetic analogs as source of molecules against pathogenic bacterial biofilms. The chapter 1 reviewed numerous studies reporting the antimicrobial activity (against bacteria, viruses, protozoa and fungi) of 170 peptides isolated from venoms of eight different animals. Antimicrobial peptides have been gaining attention in research for the treatment of infections and peptides with antibiofilm activity are a new and promising approach for the treatment of infections related. The chapter 2 shows the antimicrobial, antibiofilm and eradication of established biofilms activities of 18 analogs of peptides derived from snake venoms. Initially, 170 peptide sequences from animal venoms were analyzed and aligned. The peptide 16 showed considerable antimicrobial activity against Gram-positive bacterial strains, sensitive and resistant. For S. epidermidis, the peptides 1, 2, 3, 4, 12, 13 and 16 showed less than 50% of biofilm formation and peptides 2, 3 and 16 reduced preformed biofilm. Cytotoxicity and hemolytic activity were tested and active peptides 2 and 16 showed significant cytotoxicity and hemolysis compared with the controls. The position of the amino acids can contribute to the activities and more tests are needed to understand the relationship of the amino acid positions in the action. The chapter 3 shows the antiformation and eradication of established biofilms activities of seventeen different venoms of snakes, two of scorpions and three of marine anemones, as well as the skin secretions of three species of frogs. Significant activities were observed against strains of S. aureus, S. epidermidis and E. cloaceae for all venom of snakes tested at different concentrations. In addition, an initial fractionation was performed and the best conditions were selected for a new fractionation, where 27 fractions of B. diporus enom were tested. Fractions 8, 14 and 23 presented activities with less than 50% of biofilm formation and less than 80% of the remaining biofilm. The results indicate the ability of venoms, especially the snake B. diporus, to be potential sources of molecules as a strategy to combat bacterial pathogenic biofilms. This study addresses the potential of animal venoms, especially snake venoms, as source of molecules, which can present numerous unpublished pharmacological activities, including those related to the prevention of the formation and eradication of pathogenic bacterial biofilms. Currently, there are six drugs approved by Food and Drug Administration (FDA), derived from venoms, such as Captopril®. This study shows the ability of venoms as source of new bioactive molecules against pathogenic biofilms.

Submitted by LUCAS HENRIQUE CARVALHO SIQUEIRA null (hlucascs@gmail.com) on 2016-04-25T16:39:07Z No. of bitstreams: 1 Dissertação final.pdf: 1607679 bytes, checksum: 9bdf8876ecf1240d666554b4c046320a (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-04-27T19:32:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 siqueira_lhc_me_sjrp.pdf: 1607679 bytes, checksum: 9bdf8876ecf1240d666554b4c046320a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-27T19:32:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 siqueira_lhc_me_sjrp.pdf: 1607679 bytes, checksum: 9bdf8876ecf1240d666554b4c046320a (MD5) Previous issue date: 2016-03-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Neste trabalho investigamos a existência de diferenças no tamanho corporal, disponibilidade de presas e pressão de predadores em duas populações de Bothrops jararaca de dois parques do Município de São Paulo sujeitos a diferentes graus de urbanização. As serpentes não apresentaram diferenças de comprimento e robustez entre as duas populações, entretanto houve uma tendência de uma maior proporção de fêmeas maiores no parque com maior influência urbana. A oferta de recursos e a pressão de predadores foram significativamente maiores no ambiente com menor influência da cidade. Os resultados sugerem que a menor oferta de presas no parque urbano não diminui significativamente o crescimento de B. jararaca, porém a menor incidência de predadores pode resultar em um maior tempo de vida das serpentes e consequentemente maior proporção de serpentes com tamanho corporal superior. / Maintenance of suitable habitat is essential for animal population persistence. Quantitative and qualitative alterations in the environment may generate serious ecological consequences. One of the most common causes of alterations in quality, habitable area decrease and isolation is the forest fragmentation carried by urbanization. Forest remnants can function as oceanic islands, and the resident animal species may show morphological variation like dwarfism or gigantism, caused generally by the modification of diet and/or predator incidence. Here, we investigate the body size, prey availability and predation pressure in populations of Bothrops jararaca in two parks subject to different urbanization degree. We found no differences in snakes length, neither stoutness between the two populations. However the prey availability and predator incidence was significantly higher in the park with less urban influence. The results suggest that smaller food availability offer in the isolated urban park did not decrease significantly B. jararaca growth rate, but the lesser predators incidence can result in longer lifetime and consequently higher proportion of snakes with superior body length. / FAPESP: 2014/11909-2

Acetylcholinesterase (AChE) belongs to a distinct family of serine hydrolases and is found in both synaptic and non-synaptic locations. At the synapses, it plays a major role in the hydrolysis of the neurotransmitter acetylcholine (ACh) while in non-synaptic tissue its function is unclear. Snake venom, particularly from the Elapidae family, is a common non-synaptic source of AChE. The venom of krait (Bungarus sindanus), an Elapidae snake, contained a high level of AChE activity. As there is no literature study about Bungarus sindanus venom AChE, it was selected as a main source of AChE activity. We characterized the venom AChE following comparative inhibitory studies with human, horse and rat cholinesterase using different ligands (tacrine, malathion, carbofuran, paraquat, antidepressants, TEMED). The enzyme of krait venom showed optimum activity at alkaline pH 8.5 with an optimal temperature of 45oC. We observed a significant reduction in substrate inhibition of krait venom AChE by using a high ionic strength buffer. With a low ionic strength buffer (10 mM PO4 pH 7.5) the enzyme was inhibited by 1.5 mM AcSCh, while with a high ionic strength buffer (62 mM PO4 pH 7.5) the enzyme was inhibited by 1mM AcSCh. Furthermore, we found that krait 5 venom acetylcholinesterase is thermally stable at 45oC. The enzyme lost only 5% of its activity after incubation at 45oC for 40 min. The Michaelis-Menten constant (Km) for the hydrolysis of acetylthiocholine iodide was found to be 0.052 mM. We noted that snake venom AChE was also inhibited by ZnCl2, CdCl2 and HgCl2 in a concentration dependent manner. In addition, this enzyme showed high sensitivity to tacrine, which is known to inhibit synaptic AChE. We observed that tacrine caused a mixed type of inhibition in krait venom as well as in human serum BChE. Snake venom AChE presents similar inhibitory behavior toward commonly used pesticides and herbicides as that of human serum BChE. The snake venom AChE exhibited a mixed type of inhibition for the pesticides malathion and carbofuran and the herbicide paraquat while human serum BChE presented a mixed inhibition for malathion and paraquat and an uncompetitive inhibition for carbofuran. The krait venom AChE was also affected by antidepressants such as paroxetine, imipramine, clomipramine and sertraline. Paroxetine and sertraline caused a mixed type of inhibition, while imipramine and clomipramine exhibited a competitive inhibition. Moreover, the well-known chemical N,N,N´,N´-tetramethylethylene diamine (TEMED) caused a mixed type of inhibition in snake (Bungarus) venom as well as in horse serum BChE. Futhermore, the inhibition of TEMED, was also confirmed from in vivo study in different structures of the brain, such as striatum, hippocampus, cortex, hypothalamus and cerebellum. Decrease in AChE activity was observed in all treated groups. The results suggest that TEMED exhibits toxic effect via inhibition of cholinesterase. Taken together the krait venom AChE showed similar behavior towards different ligands (tacrine, malathion, carbofuran, paraquat, antidepressants, TEMED) like other sources of cholinestease. Furthermore, krait venom contains large amount of acetylcholinesterase having highest catalytic activity and comparatively more stable than any other sources, making it more valuable for biochemical analysis. / A enzima acetilcolinesterase (AChE, E.C. 3.1.1.7) faz parte de uma família distinta de serina hidrolases, sendo uma importante enzima regulatória, encontrada principalmente no encéfalo, músculos, eritrócitos, neurônios colinérgicos e também em veneno de cobra. Nas sinapses, a sua principal função é a hidrólise no neutrotransmissor acetilcolina (ACh), enquanto que em tecidos não-sinápticos a sua função é desconhecida. O veneno de cobra, principalmente da família Elapidae, é uma fonte não sináptica abundante de AChE. Por exemplo, a espécie Bungarus sindanus, possui um alto conteúdo de AChE. No entanto, na literatura não existem muitos relatos sobre o estudo desta enzima neste veneno. Sendo assim, o veneno de cobra da espécie Bungarus sindanus, foi selecionado comno a principal fonte de AChE neste estudo. A partir dele fez-se estudos de caracterização, comparação com outras fontes de colinesterases (soro eqüino, encéfalo de ratos e sangue humano) e estudos de inibição da enzima por diversos agentes (tacrina, malation, carbofuran, paraquat e 2 antidepressivos). Foi observado que a enzima de veneno de cobra possui um pH ótimo alcalino de pH 8.5 e uma temperatura ótima de ensaio de 45oC. A inibição por substrato, característica cinética da AChE, foi reduzida significativamente ao se usar um tampão com alta força iônica (10 mM PO4 pH 7.5). A enzima possui estabilidade térmica a 45oC. A enzima perdeu somente 5% de sua atividade após 45 min de incubação à 45oC. A constante de Michaelis-Menten (Km) para a hidrólise de ACh foi de 0.052 mM com uma Vmax de 530 μmoles/min/mg de proteína. Também, foi observado que a AChE de veneno da cobra Bungarus sindanus é inibida por ZnCl2, CdCl2 e HgCl2. A enzima apresentou alta sensibilidade a tacrina, a aqual é sabidamente um inibidor da AChE sináptica. A inibição observada foi de tipo mista, tanto em veneno de cobra, tanto quanto em cholinesterase de soro humano (BChE). Também, a enzima apresentou padrão inibitório similar com a colinesterase de soro humano quando foram testados agentes pesticidas e herbicidas. A AChE de veneno de cobra exibiu uma inibição de tipo mista para os pesticidas malation e carbofuran e para o herbicida paraquat. A única diferença foi o padrão de inibição da BChE em relação ao carbofuran, que foi do tipo incompetitivo. A atividade da enzima AChE de veneno de cobra foi inibida, também, pelos antidepressivos paroxetina, imipramina, clomipramina e sertralina. A paroxetina e a sertralina causaram uma inibição de tipo mista, enquanto que a imipramina e a clomipramina exibiram um padrão de inibição competitivo. Também, o bem conhecido composto químico N,N,N´,N´-Tetramethylethylene diamine (TEMED), o qual é rotineiramente utilizado para iniciar processos de polimerização de géis de poliacrilamida causou uma inibição de tipo mista na Ache de veneno de cobra bem como em BChE de soro eqüino. Além disto, a inibição da AChE por TEMED foi observada em diferentes estruturas cerebrais de ratos, tais como estriato, hipocampo, cortex, hipotálamo e cerebelo. Estes resultados confirmam a hipótese de que o TEMED é colinotóxico. Analisando, em conjunto, os resultados podemos concluir que a AChE do veneno da cobra Bungarus Sindanus apresentou padrão cinético inibitório quase similar a outras colinesterases para os compostos tacrina, malation, carbofuran, paraquat, antidepressivos e TEMED. Além disto, o veneno desta cobra possui altas quantidades de AChE o que o torna uma fonte valiosa para estudos bioquímicos e cinéticos desta enzima.