A anemia aplástica severa (AAS) pode ser tratada com sucesso na maioria dos casos com terapia imunossupressora (IS) ou transplante alogenêico de medula óssea (TMO). Os principais fatores que determinam a escolha da modalidade terapêutica são a idade e a disponibilidade de um doador HLA-histocompatível. Em pacientes mais jovens, o TMO de um doador aparentado é preferível, enquanto que em pacientes acima de 40-50 anos, a terapia IS é a modalidade terapêutica de escolha. Resposta hematológica é obtida em 60-75% dos casos com terapia IS na AAS, o que correlaciona com melhor sobrevida. Recidivas ocorrem em aproximadamente um terço dos respondentes e evolução clonal para mielodisplasia em 10-15% ao longo termo. A doença do enxerto-versus-hospedeiro (GVHD) agudo ocorre em 30-40% dos casos sendo a forma crônica presente em 40-50%. Infecções são frequentes e podem complicar o transplante. Portanto, a refratariedade à terapia IS, recidivas e evolução clonal limitam o sucesso da terapia IS na AAS, enquanto rejeição do enxerto, GVHD, e infecções limitam o sucesso do TMO na clínica. Fatores preditivos dessas complicações seriam de grande valor na clínica, uma vez que poder-se-iam realizar decisões terapêuticas com base mais racional, onde pacientes fossem alocados a diferentes tratamentos com base no seu perfil de risco. Ou seja, pacientes com alta probabilidade de resposta e baixo risco de recidiva e evolução clonal se beneficiariam de terapia IS, enquanto àqueles com baixa probabilidade de resposta e alto risco de recidiva e/ou evolução clonal teriam mais benefícios do TMO, por exemplo. Com base nessa premissa, desenvolvemos estudos para investigar fatores que pudessem estar associados ao sucesso da terapia IS na AAS. Os principais achados de 3 análises distintas sobre o tema evidenciou: 1) crianças (< 18 anos) apresentam alta taxa de resposta à terapia IS (em torno de 75%) com uma excelente sobrevida geral em pacientes respondentes; 2) o número absoluto de reticulócitos e de linfócitos pré-tratamento correlaciona com resposta hematológica aos seis meses após terapia IS; e 3) o comprimento telomérico não está associado à resposta hematológica, porém, está associado a probabilidade de recidiva, evolução clonal, e sobrevida geral após terapia IS. Esses parâmetros identificados nesses estudos podem servir de base em algoritmos futuros onde faz-se estratificação de risco de cada paciente, a fim de alocar a modalidade terapêutica mais apropriada com base no perfil individual de risco. No que diz respeito ao comprimento telomérico, é provável que esse marcador biológico não só esteja associado ao processo de evolução clonal na AAS, mas que também participe na biologia da instabilidade genômica de células na medula óssea levando a aberrações cromossômicas e o desenvolvimento de mielodisplasia e leucemias. / Severe aplastic anemia (SAA) can be treated successfully in the majority of cases with immunosuppressive therapy (IST) or allogeneic bone marrow transplantation (BMT). The principal factors that determine the choice of treatment modalities are age and availability of an HLA-histocompatible donor. In younger patients, BMT from a related donor is preferred, while in patients over 40-50 years of age, IST is often employed. Hematologic response is achieved in 60-75% of cases with IST, which correlates with better survival. Relapses occur in approximately one third of responders and clonal evolution to myelodysplasia occurs in 10-15% of cases long-term. Acute graft-versus-host disease (GVHD) occurs in 30-40% of cases and chronic GVHD in 40-50%. Infections are common and complicate transplant outcomes. Therefore, refractoriness, relapses and clonal evolution limit the success of IST in SAA, while graft rejection, GVHD, and infections limited the success of BMT in the clinic. Predictors for these complications would be of great value in the clinic since one could make more rational treatment decisions where patients were allocated to different treatment modalities based on their risk profile. For example, patients with high probability of response and low risk of relapse and clonal evolution would benefit more from IST, while those with low probability of hematologic response and high risk of recurrence and/or clonal evolution most likely to benefit from BMT. Based on this premise, we developed studies to investigate factors that could be associated with the success of IST in SAA. The main findings of three separate analysis on the subject showed: 1) children ( < 18 years) have a high response rate to IST (around 75%) with an excellent long-term survival rate among responders; 2) the absolute number of reticulocytes and lymphocytes pre-treatment correlates with hematologic response at 6 months after IST, and 3) telomere length is not associated with hematologic response, but, associated with the likelihood of relapse, clonal evolution, and overall survival after IST. These parameters may serve as a basis for future algorithms allowing for risk stratification for each individual patient allowing for better treatment allocation. With respect to the telomere length, it is likely that it not only represents a biological marker but that it is involved in the process of clonal evolution contributing to genomic instability in bone marrow cells leading to the development of myelodysplasia and leukemia

A estrutura e o comportamento de proteínas são de grande interesse a uma infinidade de áreas de conhecimento, com especial destaque para alimentação e saúde. As proteínas compõem uma fundamental classe de moléculas biológicas, com capacidade para interagir com diversas outras estruturas e formar complexos. Dois tópicos principais são abordados neste trabalho: (a) avaliação da formação de complexos entre três proteínas do soro do leite (-lactoalbumina, -lactoglobulina e lactoferrina) em diferentes condições experimentais de força iônica e pH da solução através de derivadas da energia livre e (b) avaliação de aspectos relacionados com a fundamentação teórica dos modelos moleculares com granularidade grossa e uso do dielétrico contínuo empregados para estudo do fenômeno da complexação molecular, através da análise, em larga escala, da correlação de cargas em proteínas disponíveis no banco de dados de proteínas. Os estudos teóricos de complexação foram realizados através do emprego de simulações Monte Carlo Metropolis, com o modelo do solvente contínuo, constante dielétrica homogênea e sal implicitamente descrito. Os estudos de complexação permitem compreender os mecanismos moleculares envolvidos, elucidando, inclusive, controvérsias experimentais e oferecendo orientação para aplicações. Já os resultados do estudo de correlação de cargas em estruturas experimentais de proteínas permitem justificar as aproximações do modelo. / The structure and behavior of proteins are of great interest for a number of science fields, with special emphasis to food industry and health. Proteins comprise a fundamental group of biological molecules, with the capacity of interacting with several other structures and creating complexes. Two major topics are covered in this study: (a) evaluation of complex formation among three whey proteins (-lactalbumin, -lactoglobulin and lactoferrin) under different experimental conditions of ionic strength and pH of solution through free energy derivatives and (b) evaluation of features related to the theoretical basis of the coarse-grained molecular models and the use of continuous dielectric which are employed to investigate the molecular complexation phenomenon, through analysis, on a large scale, of charge correlation in proteins available in the protein data bank. The theoretical studies of complexation were performed through the use of Monte Carlo Metropolis simulations, with continuous solvent model, homogeneous dielectric constant and salt implicitly described. The complexation studies allow to understand the molecular mechanisms involved, also elucidating experimental controversies and offering orientation to applications; whereas the results of the charge correlation study in experimental structure of proteins allow justify the approximations of the model.

A produção de proteínas recombinantes, principalmente para uso farmacêutico, tem sido intensamente estudada, juntamente com suas propriedades físico-químicas, o que possibilita uma melhor escolha da técnica de purificação, e assim, evitar perdas no rendimento e custos elevados. A glicocerebrosidase (GCR) é uma enzima lisossomal, e sua deficiência ocasiona um distúrbio autossômico recessivo denominado doença de Gaucher. Atualmente o tratamento para essa patologia é por meio da Terapia de Reposição Enzimática (TRE), a qual tem sido realizada com grande êxito. Tendo em vista fornecer dados que possam auxiliar na redução do número de etapas cromatográficas no processo de downstream, este trabalho teve como objetivo, a purificação da GCR expressa por células de Ovário de Hamster Chinês (CHO), em meio livre de soro fetal bovino (SFB). Para se alcançar tais resultados, realizou-se o cultivo das células CHO-GCR em meio quimicamente definido livre de SFB (CHO-S-SFM II). Foram realizadas três técnicas cromatográficas (troca iônica, interação hidrofóbica e afinidade), com base em suas propriedades físico-químicas. E para o ensaio da atividade enzimática, foi utilizado o substrato fluorogênico 4-Methylumbeliferyl &#946;-D-glucopyranoside (4MU-G). As células CHO-GCR cultivadas em meio CHO-S-SFM II, apresentando viabilidade maior que 95%, e produção da GCR ativa, durante todo o período de cultivo. Os protocolos aplicados para a purificação da GCR, não apresentaram resultados significativos. Com o volume não retido após cromatografia por interação hidrofóbica, se estimou os valores de KM 2,13 e VMAX 0,0295 UFR/h para as constantes cinéticas da GCR. A diálise no processo de purificação mostrou ser uma etapa necessária para a atividade enzimática da GCR. No cultivo das células CHO-GCR para a formação do banco de trabalho, nos meios RPMI 1640 e &#945;-MEM, ambos com a adição de 10% SFB, não houve diferença significativa no crescimento entre eles, e apresentaram 100% de viabilidade durante todo o período de cultivo. Porém, ao analisar de forma isolada a fase exponencial de cada curva, notou-se que às células cultivadas no meio RPMI 1640, apresentaram taxa de crescimento superior, às cultivadas em meio &#945;-MEM. Concluiu-se que a expressão da GCR em meio livre de SFB, proporciona amostras menos complexas, em relação aos meios de cultura que necessitam de suplementação com SFB, o que pode reduzir o número de etapas cromatográficas, melhorando o rendimento e a redução da perda da atividade da GCR. O meio basal RPMI 1640 com a adição de SFB foi uma alternativa satisfatória para o cultivo das células CHO-GCR. Este estudo forneceu dados que podem contribuir para a melhoria do processo de purificação da GCR. Novas pesquisas podem ser desenvolvidas a fim de melhorar o processo de purificação da GCR. / The production of recombinant proteins, mainly for pharmaceutical use, has been intensively studied along with its physico-chemical properties, which allows a better choice of the purification technique, and thus avoid losses in yield and high costs. Glucocerebrosidase (GCR) is a lysosomal enzyme, and its deficiency causes an autosomal recessive disorder called Gaucher\'s disease. Currently the treatment for this pathology is through Enzymatic Replacement Therapy (ERT), which has been successfully performed. In order to provide data that may help reducing the number of chromatographic steps in the downstream process, this work aimed to purify GCR expressed by Chinese Hamster Ovary (CHO) cells in fetal bovine serum free (FBS). To achieve such results, the CHO-GCR cells were cultured in chemically defined Serum-free medium (CHO-S-SFM II). Three chromatographic techniques (ion exchange, hydrophobic interaction and affinity) were performed, based on their physicochemical properties. And for the enzymatic activity assay, the fluorogenic substrate 4-Methylumbeliferyl &#946;-D-glucopyranoside (4MU-G) was used. CHO-GCR cells cultured in CHO-S-SFM II medium, presenting viability greater than 95% and GCR production active, throughout the culture period. The protocols applied for GCR purification did not present significant results. With the volume not retained after chromatography by hydrophobic interaction, KM values of 2.13 and VMAX 0.0295 UFR/h were estimated for GCR kinetic constants. Dialysis in the purification process was shown to be a step necessary for the enzymatic activity of GCR. In the culture of the CHO-GCR cells for the formation of the working bank, in the media RPMI 1640 and &#945;-MEM, both with the addition of 10% FBS, there was no significant growth difference between them, and they showed 100% viability during all the growing period. However, when analyzing in isolation, the exponential phase of each curve, it was observed that the cells grown in RPMI 1640 medium showed higher growth rates, tham grown in &#945;-MEM medium. It was concluded that the expression of GCR in serum-free medium provides less complex samples, relative to the culture media requiring FBS supplementation, which may reduce the number of chromatographic steps, improving yield and loss reduction of GCR activity. The basal medium RPMI 1640 with the addition of FBS was a satisfactory alternative for culturing the CHO-GCR cells. This study provided data that may contribute to the improvement of the GCR purification process. New research can be developed to improve the GCR purification process.

O hidrogênio é estudado como alternativa ao uso de combustíveis fósseis para geração de energia, uma vez que é um combustível renovável. Entre os processos de produção de hidrogênio destaca-se o processo fermentativo que possibilita unir tratamento de efluente e geração de energia. Uma das alternativas para esta produção é a utilização do reator anaeróbio de leito fluidificado (RALF). Dentre os resíduos industriais que podem ser utilizados para a produção de hidrogênio está o soro de queijo que, se descartado incorretamente, pode causar danos ao meio ambiente. Neste sentido, o presente estudo teve como principal objetivo avaliar a capacidade de produção contínua de hidrogênio, sob condições termófilas (55°C), a partir de diferentes concentrações de soro de queijo e tempos de detenção hidráulica (TDH) em RALF. Foram utilizados dois reatores, denominados R1 e R2 , no qual R1 manteve-se com concentração fixa de 5 gDQO.L-1, com variações de TDH de 8, 6, 4, 2, 1 e 0,5 hora e em R2 o TDH manteve-se fixo em 6 horas e variações de concentrações de 3, 5, 7 e 10 gDQO.L-1. Foi observado em R1 o comportamento de elevação de produção volumétrica de H2 (PVH) a partir da diminuição do TDH. A máxima PVH obtida foi de 2,9 L.h-1.L-1 em R1 para o TDH de 0,5 hora. No entanto, verificou-se a diminuição do rendimento de hidrogênio (HY) com a aplicação de TDHs reduzidos, alcançando valor máximo de 3,3 molH2.mol-1 lactose para o TDH de 4 horas. Para R2, o valor máximo de PVH de 0,854 L.h-1.L-1 para concentração de substrato de 7 g.L-1. Já para HY, o maior valor encontrado foi de 2,6 molH2.mol-1 lactose para a concentração de substrato de 3 g.L-1, uma vez que o aumento da concentração causou a diminuição de HY. O conteúdo de hidrogênio no biogás manteve-se na faixa de 48,2-54,2% e 39,8-48,4% para R1 e R2 respectivamente. Em ambos os reatores, os principais metabólitos encontrados nos efluentes foram ácido acético e ácido butírico. / Hydrogen is studied as an alternative to fossil fuels for power generation, since it is a renewable fuel. Between the processes of hydrogen production stands out the fermentation process that allows to merge wastewater treatment and power generation. An alternative to this production is the use of anaerobic fluidized bed reactor (AFBR). Among the industrial wastes can be used for hydrogen production is cheese whey that if improperly discarded, may cause damage to the environment. In this sense, the present study aimed to evaluate the ability of continuous hydrogen production under thermophilic conditions (55°C), from different concentrations of cheese whey and hydraulic retention time (HRT) in AFBR. Two reactors were used, denominated R1 and R2, in which R1 was maintained at a fixed concentration of 5gCOD.L-1 with variations in HRT of 8, 6, 4, 2, 1 and 0.5 hour and R2 kept fixed HRT at 6 hours, and changes in concentration of 3, 5, 7 and 10 gCOD.L-1. In R1, it was observed a volumetric H2 production (HPR) increase behavior from the HRT decrease. The maximum HPR obtained was 2.9 L.h-1.L-1 at HRT of 0.5 hour. However, there was a decrease in H2 yield (HY) with the application of reduce HRT, reaching maximum value of 3.3 molH2.mol-1 lactose at HRT of 4 hours. In R2, the maximum value of HPR was 0,854 L.h-1.L-1 for substrate concentration of 7 gCOD.L-1. The maximum HY obtained was 2.6 molH2.mol-1 lactose for concentration of 3 gCOD.L-1, once the value of HY decrease behavior from the concentration of cheese whey increase. The H2 content in biogas kept in range of 48.2-54.2% and 39.8-48.4% for R1 and R2, respectively. In both reactors, the main metabolites found were acetic and butyric acids.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:25:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 henry.pdf: 2217836 bytes, checksum: f01d367fdd6ecd64b7d0ccf6ae52d669 (MD5) Previous issue date: 2012-07-02 / In Brazil, the grain harvest in 2007/08 was about 145 million tons, a record for the domestic agriculture. In 2008 soybeans led to participation in the value of production of temporary and permanent crops with 39.18% which were superseded by the 2009/2010, in which the Paraná state reached the first place in soybean production in Brazil. As possible benefits of diets containing soy we could mention the anticarcinogenic effects, reduction of cholesterol levels, protective effects against obesity and symptoms such as hot flashes during menopause, treatment of coronary heart disease and osteoporosis. According to this economic and health context, this work aimed the development of a hydrosoluble soybean extract fermented with probiotic microorganisms, plus inulin (prebiotic substance) and whey protein concentrate, in order to meet the consumers expectations on health, nutrition and functionality due to their symbiotic nature. Physical and chemical, microbiological, sensory analyzes and probiotic bacteria counting were carried out, considering different types of sugars such as sucrose and glucose. Twelve formulations were prepared from hydrosoluble soybean extract with whey protein concentrate and inulin, by varying the inoculated cultures (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei and SAB) and sugar (100% glucose treatment, 100% sucrose treatment, 50% glucose and 50% sucrose treatment, and 0% sugar treatment). The sensory evaluation experiment was completely randomized, applying analysis of variance-ANOVA and Means Test (Tuckey). In the fermentation process the formulation A5 (EHS 10%, 2.5% WPC, 2% inulin, sugar and inoculum SAB) presented the shortest time register, with 5 hours and 53 minutes to achieve the optimum pH. For an optimal therapeutic effect, it is estimated that the probiotic food must contain a number above than 107 CFU / mL, and all formulations reached this viable cell count during 28 days of storage, especially the Treatment A9 with an initial count of 1,20 x1014 CFU / mL. The increased acidity values reached 85 ºD, maintaining the pH value close to 4.31, which means a suitable pH. The results of the microbiological analyzes of fermented beverages were in accordance to the standards established by the Brazilian legislation, ensuring the safety of the samples. The rate of acceptance achieved by sensory evaluation of the beverages was above 70% considering the formulations A2 (EHS 10%, 2.5% WPC, 2% of inulin, 100% sucrose and L. casei inoculum) and A10 (EHS 10% 2.5% WPC, 2% of inulin, and 100% sucrose and L. acidophilus inoculum), which means that these formulations would be well accepted in the consumers market. / A safra brasileira de grãos 2007/08 foi de cerca de 145 milhões de toneladas, um recorde para a agricultura interna. No ano de 2008 a soja liderou a participação no valor da produção de lavouras temporárias e permanentes com 39,18%, participação que foi superada pela safra 2009/2010, na qual o Paraná garantiu o primeiro lugar na produção de soja no Brasil. Como possíveis benefícios de dietas contendo soja podem ser mencionados os efeitos anticarcinogênicos, redução dos níveis de colesterol, efeitos protetores contra a obesidade e sintomas como ondas de calor na menopausa, tratamento de doenças coronarianas e osteoporose. Diante deste contexto econômico e de saúde, almejou-se desenvolver uma bebida à base de extrato hidrossolúvel de soja fermentada com micro-organismos probióticos, acrescida de inulina (substância prebiótica) e proteína concentrada do soro do leite, visando atender às expectativas de consumidores quanto à saúde, nutrição e funcionalidade, devido ao seu caráter simbiótico. Foram realizadas análises físico-químicas, microbiológicas, sensoriais e contagem de bactérias probióticas, considerando-se diferentes tipos de açúcares, como sacarose e glicose. Foram elaboradas doze formulações a partir de extrato hidrossolúvel de soja, adicionado de proteína concentrada de soro de leite e inulina, variando as culturas inoculadas (fermentos lácteos Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei e SAB) e o açúcar (Tratamento com 100% de glicose, tratamento com 100% de sacarose, tratamento com 50% de glicose e 50% de sacarose e tratamento com 0% de açúcar). O delineamento experimental na avaliação sensorial foi inteiramente casualizado, aplicando-se a análise de variância (ANOVA) e teste de médias (Tuckey). No processo de fermentação a formulação contendo 10% EHS, 2,5% WPC, 2% de inulina, sem açúcar e o inóculo SAB sobressaiu-se com o menor tempo, totalizando 5 horas e 53 minutos para alcançar o pH ótimo. Para obter um efeito terapêutico ótimo, estima-se que o alimento probiótico deva conter um número maior que 107 UFC/mL, sendo que todas as formulações elaboradas alcançaram este propósito durante os 28 dias de armazenamento, tendo como destaque a formulação A9 com uma contagem inicial de 1,20 x1014 UFC/mL. Os valores de acidez aumentaram até aproximadamente 85º D, mantendo o valor de pH próximo a 4,31, o que significa um pH adequado. Os resultados das análises microbiológicas das bebidas fermentadas apresentaram-se em conformidade com os padrões estabelecidos pela legislação brasileira, assegurando a inocuidade das amostras. O índice de aceitabilidade obtido pela avaliação sensorial das bebidas foi superior a 70% para as formulações A2 (10% EHS, 2,5% WPC, 2% de inulina, 100% sacarose e o inóculo L. casei ) e A10 (10% EHS, 2,5%WPC,2% de inulina, 100%sacarose e o inóculo L. acidófilos), o que significa que estas formulações seriam bem aceitas no mercado consumidor.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-08-25T17:21:27Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_EstruturasSupramolecularesLactoalbumina.pdf: 1574256 bytes, checksum: b30e7897678a70f6e8624e6f9c2779ff (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2017-08-28T14:43:19Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_EstruturasSupramolecularesLactoalbumina.pdf: 1574256 bytes, checksum: b30e7897678a70f6e8624e6f9c2779ff (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-28T14:43:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_EstruturasSupramolecularesLactoalbumina.pdf: 1574256 bytes, checksum: b30e7897678a70f6e8624e6f9c2779ff (MD5) Previous issue date: 2016-03-01 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Este estudo teve como objetivo produzir, caracterizar estruturas supramoleculares de α- lactoalbumina (α-la) e glicomacropeptídeo (GMP) e verificar suas propriedades técnicofuncionais, para seu potencial uso na indústria de alimentos. As estruturas supramoleculares de α-la e GMP foram preparadas na razão molar de 1:0,689, respectivamente. Essa proporção foi definida por titulação calorimétrica isotérmica e as análises de calorimetria diferencial de varredura auxiliaram na determinação dos valores de temperatura empregados, uma vez que se verificou a formação das estruturas supramoleculares em valores maiores e menores que a temperatura de desnaturação da α-la. Para o GMP não foi possível estabelecer temperatura de desnaturação, pois esse macropeptídeo não apresenta estrutura terciária definida. As análises de dicroísmo circular e fluorimetria demonstraram que houve interação entre as moléculas de α-la e GMP. As estruturas supramoleculares, de uma forma geral, mantiveram estruturas secundárias do tipo α-hélice, porém a intensidade dessas estruturas secundárias variou nas diferentes condições testadas. As estruturas supramoleculares apresentaram núcleo hidrofóbico. Os tamanhos de partícula das estruturas supramoleculares variaram desde nano a micrômetros, demonstrando que podem ser controlados através das variáveis testadas: pH (3,5 a 6,5), temperatura de aquecimento (25 a 75 °C) e tempo de aquecimento. A estabilidade das estruturas supramoleculares foi avaliada pelo monitoramento do tamanho de partícula e pelo potencial ζ, nas temperaturas de 4 e 25 °C, durante 60 dias. As estruturas supramoleculares formadas em pH 6,5 apresentaram maior estabilidade do sistema, com valores absolutos de potencial ζ de aproximadamente -30 mV. A morfologia das estruturas supramoleculares foi determinada or microscopia eletrônica de transmissão e observou-se que as proteínas se associaram formando estruturas esféricas. A capacidade de formação de espuma das estruturas supramoleculares foi avaliada pelo método de homogeneização, determinando-se o aumento do volume, a estabilidade e a expansão da espuma. Verficou-se que as estruturas formadas em pH 6,5 e temperatura de 75 °C apresentaram maior capacidade de formação de espuma. As propriedades emulsificantes das estruturas supramoleculares foram determinadas pelos índices de atividade e estabilidade de emulsão, pelo método turbidimétrico. Porém, as variáveis testadas (pH, temperatura e tempo) não apresentaram efeito nas propriedades emulsificantes. A tensão superficial das estruturas supramoleculares, determinada pelo método Wilhelmy, apresentou valor médio de 50.825 mNm-1, demonstrando que as estruturas supramoleculares podem ser eficientes na estabilização de produtos com espuma e emulsões. As estruturas supramoleculares foram capazes de encapsular quercetina e vitamina B2, com eficiência de encapsulação máxima de 98,64% e 31,11%, respectivamente. A estabilidade dos sistemas carreadores foi avaliada pelo monitoramento do tamanho de partículas e potencial ζ durante 60 dias. Para a quercetina, os sistemas preparados em pH 6,5 foram estáveis por 60 dias, enquanto que, para a vitamina B2, a estabilidade por 60 dias foi demonstrada pelos sistemas preparados em pH 3,5. / This study aimed to produce, characterize and verify the technical and functional properties of α-lactalbumin (α-la) and glycomacropeptide (GMP) supramolecular structures, and their potential in the food industry. The α-la/GMP supramolecular structures were prepared in a molar ratio of 1: 0.689, respectively. This proportion was defined by isothermal titration calorimetry and differential scanning calorimetry aided in determining the temperature values used since the formation of supramolecular structures was verified at higher and lower values than the denaturation temperature of the α-la. For GMP could not be established denaturation temperature, because it has no defined tertiary structure. The circular dichroism and fluorimetry analysis showed that there was interaction between α-la and GMP molecules. The supramolecular structures, in general, kept the α-helix secondary structures, but the intensity of these secondary structures may vary in the different conditions tested. The supramolecular structures have hydrophobic core. The particle size of supramolecular structures ranging from nano to micrometer, demonstrating that can be controlled through variables tested: pH (3.5 to 6.5) Heating temperature (25 to 75 °C) and heating time. The stability of supramolecular structures was evaluated by monitoring the particle size and the ζ potential at temperatures of 4 and 25 °C for 60 days. The supramolecular structures formed at pH 6.5 have higher system stability with ζ potential absolute values of approximately -30 mV. The morphology of supramolecular structures was determined by transmission electron microscopy and it was observed that proteins associated forming spherical structures. The foaming ability of supramolecular structures was evaluated by homogenization method, determining the increased volume, stability and expansion of the foam. It was found that the structures formed at pH 6.5 and 75 °C showed higher foaming ability. The emulsifying properties of the supramolecular structures were determined by the emulsifying activity index and emulsion stability index, using the turbidimetric method. However, the variables tested (pH, temperature and time) showed no effect on emulsifying properties. The surface tension of the supramolecular structures, determined by the Wilhelmy method showed a mean value of 50.825 mNm-1, demonstrating that the supramolecular structures can be effective in stabilizing emulsions and foam products. The supramolecular structures were able to encapsulate quercetin and vitamin B2, with maximum encapsulation efficiency of 98.64% and 31.11%, respectively. The stability of carrier systems was evaluated by monitoring the particle size and ζ potential for 60 days. For quercetin, systems prepared at pH 6.5 were stable for 60 days, while for vitamin B2, the stability of 60 days was demonstrated by the systems prepared at pH 3.5.

Enzimas proteolíticas são comumente empregadas na liberação de peptídeos bioativos com potencial aplicabilidade como aditivos em alimentos. Neste trabalho, estudou-se a capacidade de inibição do escurecimento de maçãs minimamente processadas do soro de leite de búfala hidrolisado por Alcalase em diferentes intervalos, ti (i = 0 h, 0,5 h, 1 h, 2 h, 3 h, 4 h ou 6 h). O processo de hidrólise foi acompanhado por determinação do grau de hidrólise (GH). Para se entender possíveis modos de ação sobre o escurecimento enzimático, o soro, ao longo do tempo de hidrólise, foi submetido às análises de capacidade capacidade antioxidante (capacidade de sequestro do radical ABTS•+, atividade quelante de Fe2+ e poder redutor), reatividade com quinonas e atividade inibitória sobre polifenoloxidases (PFO) extraídas de maçãs Red Delicious. Após os ensaios in vitro, o hidrolisado t4h foi testado quanto à capacidade de inibição do escurecimento de maçãs Red Delicious minimamente processadas, determinada por meio de análises de luminosidade (parâmetro L*) e índice de escurecimento (IE). O soro apresentou aumento significativo (p < 0,05) do GH, da atividade antioxidante, da reatividade com quinonas e da atividade inibitória de PFO em função do tempo de hidrólise. Especificamente para a atividade inibitória de PFO, o hidrolisado t4h alcançou pico de inibição próximo de 50 %. Quanto à capacidade de inibição do escurecimento das maçãs minimamente processadas, o hidrolisado manteve o parâmetro L* das maçãs durante 6 dias de armazenamento, não diferindo significativamente (p > 0,05) do metabissulfito. Além da luminosidade, o soro de leite hidrolisado conseguiu manter melhor o IE das maçãs durante esse tempo de armazenamento, comparativamente ao soro não hidrolisado (p < 0,05). Esses resultados evidenciam informações sobre possíveis aplicações de soro de leite bubalino hidrolisado com Alcalase como substituto natural de aditivos convencionalmente utilizados no controle desse tipo de escurecimento em alimentos. / Proteolytic enzymes are commonly employed in the release of bioactive peptides with potential applicability in food additives. In this work, the ability to inhibit the browning of minimally processed apples from Alcalase hydrolysed buffalo whey at different time, ti (i = 0 h, 0.5 h, 1 h, 2 h, 3 h, 4 h or 6 h). The hydrolysis process was followed by determination of the degree of hydrolysis (DH). In order to understand possible modes of action on the enzymatic browning, the whey was submitted to the analysis of the antioxidant capacity (capacity of sequestration of the ABTS•+ radical, Fe2+ chelating activity and reducing power), reactivity with quinones and inhibitory activity on polyphenoloxidases (PPO) extracted from Red Delicious apples. Following the in vitro assays, the t4h hydrolyzate was tested for the ability to inhibit the browning of minimally processed Red Delicious apples, determined by means of analysis of luminosity (parameter L *) and browning index (BI). Buffalo whey shows significant increase (p < 0.05) in DH, antioxidant activity, reactivity with quinones and PPO inhibitory activity as a function of the hydrolysis time. Specifically for the PPO inhibitory activity, the t4h hydrolyzate reached a near 50% inhibition peak. As for the ability to inhibit the browning of the minimally processed apples, the hydrolyzate kept the L * parameter of the apples during 6 days of storage, not statistically differing (p > 0.05) from the metabisulfite. In addition to the luminosity, the hydrolyzed whey was able to maintain the IE of the apples better during this storage time, compared to the unhydrolyzed whey (p < 0.05). These results evidenced information on possible applications of hydrolysed buffalo whey with Alcalase as a natural substitute for additives conventionally used in the control of this type of browning in foods.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:48:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 henry.pdf: 2217836 bytes, checksum: f01d367fdd6ecd64b7d0ccf6ae52d669 (MD5) Previous issue date: 2012-07-02 / In Brazil, the grain harvest in 2007/08 was about 145 million tons, a record for the domestic agriculture. In 2008 soybeans led to participation in the value of production of temporary and permanent crops with 39.18% which were superseded by the 2009/2010, in which the Paraná state reached the first place in soybean production in Brazil. As possible benefits of diets containing soy we could mention the anticarcinogenic effects, reduction of cholesterol levels, protective effects against obesity and symptoms such as hot flashes during menopause, treatment of coronary heart disease and osteoporosis. According to this economic and health context, this work aimed the development of a hydrosoluble soybean extract fermented with probiotic microorganisms, plus inulin (prebiotic substance) and whey protein concentrate, in order to meet the consumers expectations on health, nutrition and functionality due to their symbiotic nature. Physical and chemical, microbiological, sensory analyzes and probiotic bacteria counting were carried out, considering different types of sugars such as sucrose and glucose. Twelve formulations were prepared from hydrosoluble soybean extract with whey protein concentrate and inulin, by varying the inoculated cultures (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei and SAB) and sugar (100% glucose treatment, 100% sucrose treatment, 50% glucose and 50% sucrose treatment, and 0% sugar treatment). The sensory evaluation experiment was completely randomized, applying analysis of variance-ANOVA and Means Test (Tuckey). In the fermentation process the formulation A5 (EHS 10%, 2.5% WPC, 2% inulin, sugar and inoculum SAB) presented the shortest time register, with 5 hours and 53 minutes to achieve the optimum pH. For an optimal therapeutic effect, it is estimated that the probiotic food must contain a number above than 107 CFU / mL, and all formulations reached this viable cell count during 28 days of storage, especially the Treatment A9 with an initial count of 1,20 x1014 CFU / mL. The increased acidity values reached 85 ºD, maintaining the pH value close to 4.31, which means a suitable pH. The results of the microbiological analyzes of fermented beverages were in accordance to the standards established by the Brazilian legislation, ensuring the safety of the samples. The rate of acceptance achieved by sensory evaluation of the beverages was above 70% considering the formulations A2 (EHS 10%, 2.5% WPC, 2% of inulin, 100% sucrose and L. casei inoculum) and A10 (EHS 10% 2.5% WPC, 2% of inulin, and 100% sucrose and L. acidophilus inoculum), which means that these formulations would be well accepted in the consumers market. / A safra brasileira de grãos 2007/08 foi de cerca de 145 milhões de toneladas, um recorde para a agricultura interna. No ano de 2008 a soja liderou a participação no valor da produção de lavouras temporárias e permanentes com 39,18%, participação que foi superada pela safra 2009/2010, na qual o Paraná garantiu o primeiro lugar na produção de soja no Brasil. Como possíveis benefícios de dietas contendo soja podem ser mencionados os efeitos anticarcinogênicos, redução dos níveis de colesterol, efeitos protetores contra a obesidade e sintomas como ondas de calor na menopausa, tratamento de doenças coronarianas e osteoporose. Diante deste contexto econômico e de saúde, almejou-se desenvolver uma bebida à base de extrato hidrossolúvel de soja fermentada com micro-organismos probióticos, acrescida de inulina (substância prebiótica) e proteína concentrada do soro do leite, visando atender às expectativas de consumidores quanto à saúde, nutrição e funcionalidade, devido ao seu caráter simbiótico. Foram realizadas análises físico-químicas, microbiológicas, sensoriais e contagem de bactérias probióticas, considerando-se diferentes tipos de açúcares, como sacarose e glicose. Foram elaboradas doze formulações a partir de extrato hidrossolúvel de soja, adicionado de proteína concentrada de soro de leite e inulina, variando as culturas inoculadas (fermentos lácteos Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei e SAB) e o açúcar (Tratamento com 100% de glicose, tratamento com 100% de sacarose, tratamento com 50% de glicose e 50% de sacarose e tratamento com 0% de açúcar). O delineamento experimental na avaliação sensorial foi inteiramente casualizado, aplicando-se a análise de variância (ANOVA) e teste de médias (Tuckey). No processo de fermentação a formulação contendo 10% EHS, 2,5% WPC, 2% de inulina, sem açúcar e o inóculo SAB sobressaiu-se com o menor tempo, totalizando 5 horas e 53 minutos para alcançar o pH ótimo. Para obter um efeito terapêutico ótimo, estima-se que o alimento probiótico deva conter um número maior que 107 UFC/mL, sendo que todas as formulações elaboradas alcançaram este propósito durante os 28 dias de armazenamento, tendo como destaque a formulação A9 com uma contagem inicial de 1,20 x1014 UFC/mL. Os valores de acidez aumentaram até aproximadamente 85º D, mantendo o valor de pH próximo a 4,31, o que significa um pH adequado. Os resultados das análises microbiológicas das bebidas fermentadas apresentaram-se em conformidade com os padrões estabelecidos pela legislação brasileira, assegurando a inocuidade das amostras. O índice de aceitabilidade obtido pela avaliação sensorial das bebidas foi superior a 70% para as formulações A2 (10% EHS, 2,5% WPC, 2% de inulina, 100% sacarose e o inóculo L. casei ) e A10 (10% EHS, 2,5%WPC,2% de inulina, 100%sacarose e o inóculo L. acidófilos), o que significa que estas formulações seriam bem aceitas no mercado consumidor.

O crescente número de aplicações clínicas envolvendo células mesenquimais estromais multipotentes (CMMs) gera a necessidade da produção em larga escala destas células com adequada qualidade terapêutica. As CMMs são geradas atualmente através de culturas aderentes na presença de soro fetal bovino (SFB). Entretanto, apesar da eficiência na promoção do crescimento celular, o uso de SFB não é isento de desvantagens e riscos. Além do alto custo, sua utilização pode gerar risco de contaminação do produto final com agentes adventícios como vírus e príons. Por outro lado, a sua variabilidade em diferentes lotes e fornecedores dificulta a padronização do meio e reprodutibilidade do cultivo. Uma alternativa promissora para a cultura de células destinadas a terapia celular é a substituição de SFB por soro AB humano obtido a partir de plasma humano. Neste cenário, o objetivo deste trabalho foi produzir soro AB humano e avaliar a sua qualidade e eficácia como substituto do SFB na produção de células mesenquimais destinadas à terapia celular. Para a produção do soro AB humano foram avaliados tanto Plasma comum (PC>24h) (n=3) quanto Plasma isento de crioprecipitado (PCIC) (n=3). Após a produção, foi realizado o controle de qualidade dos lotes produzidos sendo verificado que os mesmos atenderam as exigências necessárias para a utilização na terapia celular. As duas fontes de plasma utilizadas para a produção do soro AB humano apresentaram características semelhantes quanto aos constituintes bioquímicos e demais parâmetros analíticos e foram eficazes na suplementação do cultivo e expansão das CMMs. A suplementação do meio com 10% de soro AB humano foi eficaz tanto no cultivo em culturas estáticas quanto em microcarregadores. Esta característica alinhase com a possibilidade de produção em larga escala, uma vez que, permitiu a expansão das CMMs de maneira similar à condição controle (suplementada com 10% de SFB) e preservou as características imunofenotípicas, funcionais e perfil citogenético pós cultivo. Além disso, o soro AB humano produzido pode ser utilizado por no mínimo doze meses após produção, quando armazenado em temperatura inferior a 20ºC negativos / The growing number of clinical applications involving multipotent mesenchymal stromal cells (MSCs) generates the need for large-scale production of these cells with appropriate treatment quality. The MSCs are now generated through adherent cultures in the presence of fetal bovine serum (FBS). However, despite the efficiency of this method, the use of FBS is not exempt of drawbacks and hazards. Besides the high cost, their use can lead to the risk of final product contamination with adventitious agents such as viruses and prions. In addition, due to its high variability of reproducibility, this methodology requires high level of standardization. A promising alternative would be to replace FBS by human AB serum from human plasma. In this scenario, our objective was to produce human AB serum and evaluate their quality and effectiveness as a FBS substitute on production of mesenchymal cells for therapy. For the production of human AB serum were evaluated both common plasma (CP > 24h; n=3) and plasma cryoprecipitate depleted (PCD; n=3). Quality controls were carried out to stablish minimal requirements of quality to be used in a cell therapy scenario. Both plasma sources of human AB serum presented similar biochemical characteristics and other analytical parameters, being effective in supplementation of the culture and expansion of MSCs. Supplementing the culture medium with 10% human AB serum was effective both in cultivation of static cultures as for microcarriers. This condition might indicate that this method would be useful for large scale production, allowing the expansion of MSCs similarly to the control condition and maintaining immunophenotypic, functional and cytogenetic characteristics. Furthermore, the human AB serum produced can be used for at least twelve months after production when stored at temperature below 20ºC negative

Submitted by Aelson Maciera (aelsoncm@terra.com.br) on 2017-10-06T18:08:45Z No. of bitstreams: 1 DissACP.pdf: 6605106 bytes, checksum: c63dcdec106579e271edaa4dc5a8bdcf (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (bco.producao.intelectual@gmail.com) on 2017-11-28T12:14:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissACP.pdf: 6605106 bytes, checksum: c63dcdec106579e271edaa4dc5a8bdcf (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (bco.producao.intelectual@gmail.com) on 2017-11-28T12:14:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissACP.pdf: 6605106 bytes, checksum: c63dcdec106579e271edaa4dc5a8bdcf (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-28T12:26:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissACP.pdf: 6605106 bytes, checksum: c63dcdec106579e271edaa4dc5a8bdcf (MD5) Previous issue date: 2017-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Nowadays, cancer is one of the most feared diseases, affecting each day more and more people worldwide. The importance of new cancer treatment researches is very clear since the ones that has been used are not very effective and may lead to drug resistance, implying in a constant dose increasing which can lead to toxicity issues. Collateral effects and the instability generated in the patient’s organism are also reasons why the necessity of discovering new cancer treatments is imminent. A treatment alternative that has aroused interest is the use of monoclonal antibodies as immunotherapics, since they act by stimulating the patient’s immune system neutralizing the tumor cells in a very efficient and specific way. This kind of antibody can be produced by culturing hybrid animal cells, better known as hybridoma, under strictly controlled conditions so they can be studied and used in human beings. For this reason, the major goal of this project was the production of murine monoclonal antibodies using hybridoma cell culture in order to stablish an efficient culture methodology for hybridomas PC-61 or DTA1 producers of monoclonal antibodies anti-CD25 and anti-GITR, respectively, with high quality and enough amounts using Fetal Bovine Serum (FBS) free medium to, in the future, carry out animal model studies of their potential as therapeutic agents for cancer treatment. Both hybridomas were cultivated on a small scale with RPMI medium and addition of SFB, for comparative purposes and only one was selcted for the second step. The sequential adaptation methodology test, consisted in a gradual percent’s reduction of medium with serum at the same time that increase the percentage of commercial medium without serum, and was selected the medium without SFB in which the hybridoma was better adapted. After was carried out on a laboratory scale in a system type spinner flask (500 ml) with the commercial medium selected in the previous step, in controlled conditions of temperature (37 ° C) and pH (7.2). Based on analyzes of cell culture results, amino acid consumption and monoclonal antibodies quantification , SFM commercial medium SFB-free provided better results for culturing the PC-61 hybridoma, allowing the pilot scale culture reached even higher cell densities than in the standard medium with addition of FBS. / O câncer é uma das doenças mais temidas da atualidade, e atinge cada vez mais pessoas em todo o mundo. A importância de pesquisas sobre novos tratamentos na luta contra o câncer é clara e consensual, uma vez que os que vem sendo utilizados, não são muito eficientes, causam resistência à medicação utilizada o que implica na utilização de doses crescentes que por sua vez podem gerar problemas de toxicidade. Os efeitos colaterais e a instabilidade gerada no organismo do paciente, também são fatores da necessidade de pesquisar novos caminhos para o tratamento do câncer. Uma das alternativas de tratamento que tem despertado interesse é a utilização de anticorpos monoclonais (mAbs) como imunoterápicos, os quais agem estimulando o próprio sistema imune do paciente neutralizando a ação das células tumorais de forma eficiente e específica. A produção de tais anticorpos pode ser feita mediante o cultivo de células animais híbridas, mais conhecidas como hibridomas, sobre condições estritamente controladas para que possam ser estudados e utilizados em humanos. Por essa razão definiu-se como objetivo desse trabalho a produção anticorpos monoclonais murinos por meio de cultivo de hibridomas com a finalidade de estabelecer uma metodologia eficiente de cultivo dos hibridomas PC-61 ou DTA1 secretores dos mAbs anti-CD25 e antiGITR respectivamente, com qualidade e em quantidades suficientes utilizando meios livres de soro fetal bovino (SFB), para a seguir efetuar estudos em modelo animal de seu potencial como agentes terapêuticos no tratamento de câncer. Os dois hibridomas foram cultivados em pequena escala utilizando meio RPMI-1640 e adição de SFB, para fins comparativos e somente um foi selecionado para a próxima etapa. O teste da metodologia de adaptação sequencial, onde houve a redução gradativa da porcentagem de meio RPMI-1640 com 10% de SFB e o aumento da porcentagem de meio comercial sem SFB, e foi selecionado o meio livre de SFB em que o hibridoma melhor se adaptou. Posteriormente foi realizado o cultivo do hibridoma em escala laboratorial em sistema de frasco agitado biorreator do tipo Spinner (500 mL) com o meio livre de SFB selecionado na etapa anterior, sob condições bem controladas de temperatura (37ºC), pH (7,2). Com base nas análises dos resultados dos cultivos celulares, metabolismo de aminoácidos e quantificação de mAbs, o meio comercial SFM livre de SFB proporcionou melhor resultados para o cultivo do hibridoma PC-61, permitindo que o cultivo em escala laboratorial atingisse densidades celulares ainda maiores que no meio padrão com adição de SFB. Como consequência desse vasto crescimento celular em quantidades abundantes de mAbs foram conseguidas para iniciar num futuro próximo ensaios em modelos animais.