Endometriumkrebs ist eine der häufigsten gynäkologischen Malignomen weltweit und wird in einen Typ I eingeteilt, welcher östrogenabhängig ist, und in eine Typ-II-Östrogen-unabhängige Form. Typ I ist der häufigste Fall und kommt in etwa für 75% bis 85% aller diagnostizierten Fälle in Frage. Erhöhte Östrogenspiegel haben gezeigt, das Risiko von Gebärmutterkrebsentwicklung zu erhöhen, genauso wie Östrogen die Proliferation von Endometriumzellen stimuliert und die Apoptose hemmt. Die Insulinresistenz scheint eine zentrale Rolle in der endometrialen Karzinogenese zu spielen und darüber hinaus werden Erkrankungen mit Insulinresistenz, wie zum Beispiel das polyzystische Ovarialsyndrom (PCOS) und Adipositas, sowie Typ II-Diabetes mellitus (DM) als signifikantes Risiko angesehen, Faktoren für die Entwicklung und Progression von Typ-I-Endometrium-Krebs zu sein. Zusätzlich können PCOS-Patienten durch eine Fettleibigkeit in einem normoglykämischen Status eine unabhängige Insulin-Resistenz haben. In diesem Fall scheint die Hyperinsulinämie der fördernde Faktor zu sein, nicht nur für die Entwicklung als auch für die Tumorprogression.Aber auch erhöhte Blutzuckerspiegel tragen zum Wachstum und die Karzinogenese in Endometriumkarzinom bei und dienen als wichtige Verbindung zwischen dem beobachteten erhöhten Krebsrisiko bei Patienten mit Typ-II-DM. Die Behandlung mit einem Anti-Diabetikum, welches den Insulinspiegel senken kann, könnte einen allgemeinen Ansatz bieten gegen die Entwicklung von Krebs und zur Verringerung der Metastasierung. Das Ziel dieser Studie war es, die Wirkung einer 0,1 mM Metformin-Dosis auf das proliferative und metastatische Potential von Endometriumkrebszellen bewerten zu können, sowie die Analyse der Auswirkungen von kurz- und langfristigen Behandlungen auf intrazelluläre Signalwege der Endometriumkrebszellen.(Fortsetzung) (Fortsetzung)Ebenso soll der Zusammenhang der Entwicklung und der Progression von Krebszellen untersucht werden, wenn sie einer Umgebung mit unterschiedlichen Glucosekonzentrationen und hohen Insulinspiegeln ausgesetzt werden. Darüber hinaus ist eine endometriale dreidimensionale (3D) Cokultur zu standardisieren, für eine viabele Kultur bei 20 Tagen Kultivierung. Das proliferative Potential wurde unter Verwendung des CellTitle-Glo-Tests durchgeführt, und das metastatische Potential wurde unter Verwendung von Transwell-Migration und Invasion untersucht. Die mRNAExpression von MKI67, mTOR, NOTCH1, NOTCH3 und JAG1 Gene wurden durch real-time PCR gemessen. Die kumulative Populationsverdopplungsrate wurde durch das Replikationsverhalten einer Endometriumkrebszelllinie durchgehend von 20 Tagen nach einer Behandlungsdauer bestimmt. In allen Assays wurden die Zellen durch Medien mit normaler (5,5 mM) oder hoher (17 mM) Glucosekonzentration, sowie in verschiedenen Gruppen behandelt: Kontrolle, Insulin, Metformin und Insulin+Metformin. Das 3D-Kokulturmodell wurde unter Verwendung von endometrialen Primärzellen und einer Endometriumkrebszelllinie hergestellt, wobei die Modellkonstruktion durch Matrigel® als extrazelluläre Matrix verwendet wurde. In dieser Studie hemmte die 0,1 mM Metformin-Dosis die Insulinwirkung stark und verringerte die Fähigkeit der endometrialen Krebszelllinie, in einer hohen und normalen Glukoseumgebung zu migrieren und einzudringen.(Fortsetzung) (Fortsetzung) Auf das proliferative Potential wurde dieser Effekt nicht beobachtet, allerdings reagierte die relative Zellproliferation empfindlich auf Metformin im Bereich zwischen 1 und 5 mM, unabhängig von der vorliegenden Glucosekonzentration. In den intrazellulären molekularen Mechanismen wurde beobachtet, dass die hohe Glukosekonzentration eine optimale Umgebung für endometriale Krebszellen schafft, um einen aggressiveren Genotyp und eine Resistenz gegenüber Metformin während einer Langzeitbehandlung zu zeigen. Darüber hinaus blieb das endometriale 3DKokulturmodell über 20 Kulturtage lebensfähig. Daher zeigte sich, trotz der Endometriumkrebszellen, eine Resistenz gegenüber dem Metformin-Effekt, wenn sie einer hohen Glucoseumgebung ausgesetzt waren. Die 0,1 mM Metformin-Dosis war in der Lage, die Insulinwirkung zu hemmen und das metastatische Potential der Zellen zu verringern, was darauf hindeutet, dass Metformin klinisch in Verbindung mit Insulin wirkt, sowie die indirekten und direkten Effekte als potentieller Wirkstoff in der Krebstherapie eingesetzt werden könnten. / O câncer de endométrio é uma das neoplasias ginecológicas com maior incidência, classificado como tipo I, estrógeno dependente, e tipo II, estrógeno nãodependente. O tipo I é a forma mais comum, ocorrendo em torno de 75 – 85 % dos casos de câncer de endométrio. Altos níveis de estrogênio têm sido relacionados ao aumento do risco de desenvolvimento do câncer de endométrio, pois estimula a proliferação celular e inibe a apoptose. A resistência à insulina parece desempenhar um papel central nesta neoplasia, e as doenças associadas à resistência à insulina como obesidade, Diabetes Mellitus (DM) tipo II e Síndrome dos Ovários Policísticos (PCOS) também são consideradas fatores de risco significantes para o desenvolvimento e progressão do câncer de endométrio tipo I. Adicionalmente, pacientes com PCOS podem apresentar um quadro de resistência à insulina independente de obesidade, permanecendo em um estado glicêmico normal. Neste caso, a hiperinsulinemia isolada seria um fator tanto para a promoção, como também para a progressão do câncer. Entretanto, o aumento de níveis séricos de glicose, a hiperglicemia, também é considerada um fator independente para o desenvolvimento e progressão do câncer de endométrio sendo um elo crítico entre o aumento do risco do desenvolvimento de câncer observado em pacientes com DM tipo II Dessa forma, tratamento utilizando agentes insulino-sensibilizantes, que atuam diminuindo a resistência à insulina e consequentemente reduzindo seus níveis pode ser uma estratégia interessante para prevenir o câncer e reduzir a disseminação metastática. Os objetivos deste trabalho foram avaliar o efeito da dose de 0,1 mM de metformina sobre o potencial proliferativo e metastático das células de câncer de endométrio, assim como, avaliar o efeito do tratamento a curto e a longo prazo sobre vias de sinalização intracelular relacionadas ao desenvolvimento e progressão do câncer de endométrio quando exposta a um ambiente com diferentes concentrações de glicose e níveis elevados de insulina. Por fim, a padronização de um modelo tridimensional (3D) de cocultura de células de endométrio que permanecesse viável ao longo de 20 dias de cultivo. O potencial proliferativo foi determinado pelo método luminescente CellTitle Glo, e o potencial metastático pelo o ensaio transwell de migração e invasão. Análises de expressão do mRNA dos genes MKI67, mTOR, NOTCH1, NOTCH3 e JAG1 foram realizadas a partir da técnica de PCR em tempo real. O índice de duplicação populacional cumulativo das células determinou o comportamento de replicação da linhagem de câncer de endométrio ao longo do período de tratamento de 20 dias. Em todas os ensaios as células foram cultivadas em meio contendo concentrações normais (5,5 mM) ou altas (17 mM) de glicose, e divididas nos diferentes grupos de tratamento: controle, insulina, metformina e metformina associado a insulina. A padronização do modelo 3D de cocultura de células de endométrio foi realizado utilizando células primárias e células de linhagem de câncer de endométrio, a Matrigel® foi a matriz extracelular temporária utilizada para a construção do modelo. Neste estudo, a concentração de 0,1 mM de metformina inibiu a ação da insulina, diminuindo a habilidade de migração e invasão das células de câncer de endométrio independente da concentração de glicose presente no meio. Entretanto, este efeito não foi observado sobre o potencial proliferativo, sendo observada uma redução da proliferação das células de câncer de endométrio ao serem utilizadas concentrações maiores de metformina. Em relação aos mecanismos moleculares intracelulares, foi observado que na presença de altas concentrações de glicose as células de câncer de endométrio adquirem um genótipo mais agressivo e apresentam resistência ao efeito da metformina na dose de 0,1 mM durante o tratamento agudo. Além disso, foi possível a padronização de um modelo 3D de cocultura de células de câncer de endométrio que permanecesse viável ao longo dos 20 dias de cultivo. Contudo, apesar das células de câncer de endométrio apresentarem resistência ao efeito da metformina na presença de altas concentrações de glicose, a dose de 0,1 mM foi capaz de inibir o efeito da insulina e diminuir o potencial metastático dessas células, sugerindo que a metformina ao atuar clinicamente em combinação com seus efeitos indiretos e diretos pode ser um potencial agente adjuvante na terapia contra o câncer. / Endometrial cancer is one of the most common gynecological malignancies worldwide and is classified into a type I, which is estrogen-dependent, and a type II estrogen-independent form. The type I is the most common, accounting to 75%-85% of all cases of endometrial cancer. Elevated estrogen levels have been shown to increase the risk of endometrial cancer development, as estrogen stimulates endometrial cell proliferation and inhibits apoptosis. The insulin resistance seems to play a central role in endometrial carcinogenesis, furthermore, diseases associate with insulin resistance, as seen in polycystic ovary syndrome (PCOS), and obesity, as well as type II diabetes mellitus (DM) are considered as significant risk factors for the development and progression of type I endometrial cancer. Additionally, PCOS patients may have an insulin resistance independent of obesity remaining in a normoglycemic status. At this case, the hypeinsulinemia seems to be the promoter factor not only for the development but also for the cancer progression. However, also increased blood glucose levels are contributing to the growth and carcinogenesis in endometrial cancer and are acting as a critical link between the observed increased cancer risk in patients with type II DM. Therefore, the treatment with insulin-sensitizing agents that act through reducing insulin levels, could offer a general approach to prevent the development of cancer and reduce metastasis The aim of this study was to evaluate the effect of 0.1 mM metformin dose on the proliferative and metastatic potential of endometrial cancer cells, as well as, analyze the effects of short and long-term treatment on intracellular signaling pathways related to endometrial cancer development and progression when exposed to an environment with different glucose concentrations and high insulin levels. Additionally, the endometrial three-dimensional (3D) coculture standardization to remain viable over 20 culture days. The proliferative potential was performed by using CellTitle Glo assay, and the metastatic potential was performed by using transwell migration and invasion assay. The mRNA expression of MKI67, mTOR, NOTCH1, NOTCH3 and JAG1 genes were measured by real time PCR. The cumulative population doubling rate was evaluated to determine the replication behavior of an endometrial cancer cell line throughout 20 days of treatment period. In all assays the cells were cultured in medium containing normal (5.5 mM) or high (17 mM) glucose concentration, and treated in different groups: control, insulin,metformin or combined treatment The 3D coculture model was established by using endometrial primary cells and an endometrium cancer cell line, to the model construction Matrigel® was used as an extracellular matrix. In this study, the 0.1 mM metformin dose potently inhibited the insulin action, decreasing the ability of the endometrial cancer cell line to migrate and invade in a high and normal glucose environment. On the proliferative potential this effect was not observed, however, relative cell proliferation sensitivity to metformin was observed in the range between 1 and 5 mM regardless of the present glucose concentration. In the intracellular molecular mechanisms, it was observed that the high glucose concentration creates an optimal environment for endometrial cancer cells to exhibit a more aggressive genotype and resistance to metformin during a long-term treatment. Moreover, the endometrial 3D coculture model remained viable throughout 20 culture days. Therefore, despite of endometrial cancer cells show resistance to the metformin effect when exposed to high glucose environment, the 0.1 mM metformin dose was able to inhibit the insulin action and decrease the metastatic potential of the cells, suggesting that metformin is acting clinically in combination with indirectly and direct effects could emerge as a potential agent in cancer therapy.

A stanniocalcina-1 (STC1) é uma glicoproteína caracterizada como um fator endócrino com ação anti-hipercalcêmica/hipocalcêmica originalmente descoberta em peixes. Em mamíferos, esse hormônio está expresso em praticamente todos os tecidos, regula diversas funções biológicas e atua como um fator autócrino/ parácrino. Diversas evidências demonstram o envolvimento da STC1 no desenvolvimento ósseo. Durante a embriogênese, a STC1 é expressa nos primeiros estágios de condensação mesenquimal e, posteriormente, se mantém restrita a preosteoblastos e osteoblastos maduros. Além disso, a STC1 estimula a mineralização óssea através do aumento da expressão de transportadores de fosfato e da osteopontina, uma sialoglicoproteína que atua na mineralização óssea. Células-tronco adultas simbolizam atualmente a fonte mais acessível de células progenitoras utilizadas em terapias celulares e engenharia de tecidos. O tecido adiposo contém uma população de células biológica e clinicamente interessantes denominada células tronco adiposo derivadas (CTADs). Atualmente as CTADs são a melhor fonte de células tronco adultas podendo ser obtidas através de procedimentos minimamente invasivos. Um grande número de estudos têm demonstrado o potencial osteogênico dessas células, no entanto, ainda é um desafio a compreensão dos mecanismos envolvidos na diferenciação osteogênica a partir das CTADs. Neste estudo, foi demonstrado que sete dias de indução osteogênica das CTADs na presença de 50 ng/mL de STC1 aumentaram significativamente a expressão gênica e proteica dos marcadores osteogênicos: fosfatase alcalina (FA), runt related gene 2 (RUNX2) e osteopontina (OPN) O aumento na atividade da enzima FAS foi relacionado diretamente com a maior expressão gênica e proteica. Além disso, a STC1 modula a via de sinalização pAKt/pGSK3-β/βcatenina em preosteoblastos de 7 dias sugerindo que seus efeitos sobre a osteogênese sejam mediados por essa via de sinalização. O peptídeo neuroendócrino CGRP (peptídeo relacionado ao gene da calcitonina) possui similaridades com STC1 e desempenha um importante papel nas fases iniciais da diferenciação dos osteoblastos. O CGRP ativa o receptor CALCRL, formando um dímero com a proteína transmembrana acessória RAMP1. Para elucidar o envolvimento da STC1 nas vias de sinalização relacionadas a receptores de calcitonina foi investigado o efeito desse hormônio na modulação 8 do receptor do CGRP e receptor de calcitonina (CTR) em CTADs diferenciadas para preosteoblastos e células Hek 293 superexpressoras de CALCRL/RAMP1 e CTR. A STC1 não alterou a expressão dos genes CALCRL e ramp1 durante a osteoblastogênese mas provocou alterações na distribuição espacial do complexo CALCRL/RAMP1 na membrana plasmática de preosteoblastos, induzindo a formação de clusters Além do efeito sobre a sinalização do CGRP a STC1 demonstrou inibir a sinalização da calcitonina diminuindo a produção de cAMP em células transfectadas com CTR. A STC1 não alterou os níveis intracelulares de cálcio e ATP. Esses resultados indicam que, embora não atue diretamente via os receptores CALCRL/RAMP1 e CTR, a STC1 modula a sinalização dos peptídeos CGRP e CT. Estudos mais detalhados sobre os efeitos da STC1 nas diferentes vias de sinalização são necessários para desvendar completamente os mecanismos de diferenciação osteogênicos das CTADs estimuladas por esse hormônio. / The stanniocalcin-1 (STC1) is a glycoprotein characterized as an endocrine factor with anti-hypercalcemic / hypocalcemic action, originally identified in fish. The hormone in mammals is expressed in virtually all tissues and regulates diverse biological functions, acting as an autocrine / paracrine factor. Many evidences demonstrate that STC1 is able to regulate bone development. During embryogenesis the STC1 is expressed in early stages of mesenchymal condensation and thereafter remains restricted to preosteoblast and mature osteoblast. Furthermore, STC1 stimulates bone mineralization by increasing the phosphate transporter expression and osteopontin, a sialoglycoprotein involved in bone mineralization. Adult stem cells currently symbolize the most accessible source of stem cells used in cell therapy and tissue engineering. Adipose tissue contains a population of biological cells clinically interesting called adipose derived stem cells (ASC). Currently, the ASCs are the best source of adult stem cells and can be harvested using minimally invasive procedures. A large number of studies had shown osteogenic potential of these cells, however, it is still a challenge to understand the mechanisms involved in osteogenic differentiation from ASCs This study demonstrated that 7-day preosteoblast in the presence of 50 ng / ml STC1 significantly increased gene and protein expression of osteogenic markers: alkaline phosphatase (ALP), runt related gene 2 (RUNX2), and osteopontin (OPN ). Also, there was an increase in the enzymatic activity of the ALP, possibly related to both gene and protein expression. Furthermore, STC1 modulates pAkt / pGSK3-β / βcatenina signaling in 7-day preosteoblast, suggesting that the STC1 effects on the osteogenesis is mediated by this pathway. The neuroendocrine peptide CGRP (calcitonin gene related peptide) has similarities to STC1 and plays an important role in the early stages of osteoblast differentiation. The active CGRP receptor form a dimer with the receptor activity-modifying protein 1 (RAMP1). To elucidate the involvement of STC1 in signaling pathways related to calcitonin receptors, it was investigated the STC1 effect on peptide receptor modulating the calcitonin gene related peptide (CGRP) and the calcitonin receptor (CTR) in 7-day preosteoblast, and in Hek 293 cells transfected with CALCRL / RAMP1 and CTR The STC1 did not change the expression of genes CALCRL and ramp1 during osteoblastogenesis but modified the plasma membrane spatial distribution of 10 CALCRL/RAMP1 in preosteoblast. Besides the effect on CGRP signaling, STC1 inhibited the calcitonin signaling by decreasing cAMP production in cells transfected with CTR. The STC1 did not alter intracellular calcium levels and ATP. These results indicated that STC1 does not act on the same receptors for calcitonin and CGRP, but modulates the action of these peptides. Studies on the effects of STC1 in different signaling pathways are necessary for understanding the mechanisms underlying the STC1 ability in enhancing osteoblastogenesis from hASCs.

Transtorno do espectro do autismo (TEA) é um transtorno do neurodesenvolvimento caracterizado por perturbações na comunicação social e pela manifestação de comportamentos, interesses e atividades repetitivos e restritos. Embora a etiologia do autismo ainda seja desconhecida, fortes evidências mostram que a causa pode residir em uma complexa interação de fatores genéticos e ambientais durante o desenvolvimento. A exposição pré-natal ao ácido valproico (VPA) é um dos fatores de risco ambiental mais bem estabelecidos. Por isso, o VPA é comumente utilizado para desencadear um fenótipo do tipo autista em animais. Estudos prévios do nosso grupo demonstram que o tratamento com resveratrol (RSV) aplicado a ratas prenhes foi capaz de prevenir os prejuízos no comportamento social induzidos na prole do grupo VPA. As vias de sinalização CK2/PTEN e AKT/GSK-3β estão relacionadas a processos de plasticidade celular e conectividade neuronal, que são processos que exercem grande impacto em diversos parâmetros, incluindo o comportamento social. Assim, os objetivos deste trabalho foram: 1) avaliar o impacto da exposição pré-natal ao VPA sobre as vias CK2/PTEN e AKT/GSK-3β, nas regiões da amígdala e do hipocampo de ratos machos adultos de 120 dias e 2) avaliar o possível efeito protetor da exposição intra-útero ao RSV sobre as alterações causadas pelo VPA nas vias CK2/PTEN e AKT/GSK-3β. O tratamento com RSV combinado com o VPA induziu uma inibição da PTEN e GSK-3β na amígdala, e o RSV teve um efeito per se, inibindo a GSK-3β nesta mesma estrutura. Além disso, O VPA induziu um aumento de atividade da AKT e redução dos níveis proteicos totais de AKT e PTEN no hipocampo. O RSV foi capaz de prevenir estas alterações, com exceção aos níveis proteicos de AKT. Portanto, nossos resultados indicam que a exposição pré-natal ao VPA altera vias de sinalização importantes durante o desenvolvimento neural, e o tratamento com RSV foi capaz de prevenir alguns de seus efeitos. Estes resultados são muito promissores para estudos futuros e contribuem para uma maior compreensão sobre os processos relacionados com a indução de comportamentos do tipo autista pelo VPA e o possível mecanismo de prevenção do RSV sobre o comportamento social. / Autism spectrum disorder (ASD) is a neurodevelopmental disorder characterized by disabilities in social communication and repetitive and stereotyped behaviour, interests and activities. Although the etiology is still unknown, there is growing evidence suggesting that the cause lies on a complex interaction between genetic and environmental factors during the development. The pre-natal exposure to valproic acid (VPA) is one of the most well established environmental risk factors. Therefore, the VPA is commonly used to induce an autistic-like phenotype in animals. Previous studies from our group shows that the treatment of pregnant rats with resveratrol (RSV) prevented the social behavior deficits induced in the male offspring of the VPA group. The CK2/PTEN and AKT/GSK-3β pathways are related to processes of cellular plasticity and neuronal connectivity, which are processes that exert a huge impact in several parameters, including the social behavior. Thus, the objectives of this work were: 1) to evaluate the impact of the pre-natal exposure to VPA in the CK2/PTEN and AKT/GSK-3β pathways, in amygdala and hippocampus of adult male rats with 120 days old and 2) to evaluate the possible protective effect of the intra-womb exposition to RSV on VPA-induced changes in CK2/PTEN and AKT/GSK-3β pathways. The treatment with RSV combined with VPA induced an inhibition of PTEN and GSK-3β in amygdala, and the RSV had an effect per se, inhibiting GSK-3β in the same structure. Furthermore, the VPA induced an increase in activity of AKT and a reduction in total protein levels of AKT and PTEN in hippocampus. The RSV prevented these effects, with exception of the protein levels of AKT. Thus, our results indicate that the pre-natal exposition to VPA changes important signaling pathways during the neural development, and the treatment with RSV prevented some of its effects. These findings are very promising for future studies and contribute for a better understanding about processes related to the induction of autistic-like behaviors by VPA and the possible mechanism of prevention by RSV on the social behavior.

A calcineurina é uma fosfatase ativada por Ca2+ e calmodulina presente em todos os eucariotos que, em fungos, atua na sinalização de eventos em resposta a estímulos do ambiente e tem papel essencial na patogenicidade de fungos causadores de doenças. O Paracoccidioides brasiliensis é um fungo dimórfico causador da paracoccidioidomicose, uma micose sistêmica profunda de importância para a Saúde Pública no Brasil e no restante da América Latina. Neste e em outros fungos dimórficos patogênicos, a transição dimórfica é necessária para o desenvolvimento de patogenicidade, sendo a calcineurina essencial o dimorfismo. Neste trabalho foram caracterizadas as estruturas gênicas das duas subunidades que compõe o heterodímero de calcineurina e sua expressão durante a transição dimórfica. Foram sugeridos possíveis alvos moleculares de interação com a calcineurina através de bioinformática e os níveis de expressão de três deles foram analisados durante a transição dimórfica. Espera-se que este trabalho contribua para uma melhor compreensão dos mecanismos que regulam a transição dimórfica, virulência e patogenicidade em P. brasiliensis e, dessa forma, auxilie no desenvolvimento de novas abordagens terapêuticas contra a paracoccidioidomicose. / The calcineurin is a Ca2+/almodulin-dependent phosphatase present in all eukaryotes. In fungi, it acts as a signaling molecule that works in response to environmental stimuli and has key role in pathogen city of diverse disease-causing fungi. Paracoccidioides brasiliensis is a dimorphic fungus and the etiological agent of paracoccidioidomycosis, a systemic mycosis important to public health in Brazil and other Latin Americans countries. As in other dimorphic pathogenic fungi, the dimorphic transition is necessary for the development of pathogenicity, with calcineurin playing an essential role to the process of dimorphism. In this work we characterized the gene structures of two subunits that make up the calcineurin heterodimer as well as its expression during the dimorphic transition. We raised possible targets for molecular interaction with calcineurin by bioinformatics and the levels of expression of three of them were examined during the dimorphic transition. We expect that this work might contribute to a better understanding of the mechanisms that regulate the dimorphic transition, virulence and pathogenicity in P. brasiliensis and thus help in developing of new therapeutic approaches against paracoccidioidomycosis.

A indução de tolerância imunológica ao aloenxerto, no contexto clínico, permanece um grande desafio para pesquisa científica de tradução. A retirada da imunossupressão em indivíduos transplantados leva à rejeição do enxerto, na grande maioria dos casos. Entretanto, um grupo muito raro de indivíduos transplantados, chamados de tolerantes operacionais (TO), consegue manter a função estável do enxerto após a retirada dos imunossupressores. O estudo desses indivíduos pode contribuir para melhor compreensão dos mecanismos envolvidos na tolerância ao enxerto em humanos, assim como, para a determinação de biomarcadores desse estado de homeostase. Nosso objetivo foi determinar se o estado de tolerância operacional no transplante renal induz um perfil diferencial do componente humoral da resposta imune. Para tal, analisamos o perfil de reatividade de autoanticorpos dirigidos a peptídeos da proteína de choque térmico 60 (HSP60), de alo e autoanticorpos dirigidos às moléculas HLA, o repertório do receptor de células B (BCR) e o perfil funcional de células B supressoras CD19+CD24hiCD38hi (Bregs), comparativamente, nos indivíduos com: TO (n=5), Rejeição Crônica (RC, n=13), função estável do enxerto usando doses habituais de imunossupressores (Est, n=19) e nos indivíduos saudáveis (Sau, n=11). Não observamos um perfil diferencial claro de alo/autorreatividade de anticorpos dirigidos aos peptídeos da HSP60, nem às moléculas HLA, que diferenciasse os grupos do estudo. O estado de tolerância operacional apresentou uma diversidade do repertório do receptor de células B similar à observada em Sau e Est, enquanto o grupo RC teve uma menor diversidade desse repertório. Além disso, o grupo TO apresentou uma expansão de clones linfócitos B com expressão de 2 tamanhos distintos de CDR3 (de 16aa, família VH3 isotipo IgM, e de 5aa, família VH1 isotipo IgG), diferenciando-os dos grupos Sau, RC e Est (p<0,01 e p<0,05; e p<0,01, respectivamente para VH3M e VH1G). Os números de células B com fenótipo imunorregulador CD19+CD24hiCD38hi (Bregs) circulantes, no grupo TO e Sau, foram similares, enquanto o grupo RC apresentou menores números (p<0,05). Funcionalmente, após estímulo via CD40, o grupo TO teve capacidade de gerar células Breg ativadas para STAT3 semelhante ao grupo Sau, enquanto na rejeição crônica esta capacidade foi menor (p<0,05). Concluímos que o estado de tolerância operacional envolve, principalmente, a manutenção do perfil do componente imune humoral, similar ao apresentado por indivíduos saudáveis, em contraste com o estado de rejeição crônica. Além disso, o estado de tolerância foi o único que apresentou expansões expressivas de determinados tamanhos de CDR3, se destacando de todos os grupos. A expansão diferencial desses clones de células B pode ter uma relevância funcional no estado de tolerância operacional, além de potencial valor para o diagnóstico desse estado. Esses dados, em conjunto, nos indicam que a preservação do componente humoral da resposta imune desempenha um papel importante neste estado de homeostase no transplante humano / Operational tolerance in human kidney transplantation: repertoire of B lymphocytes and alo and autoantibodies Sta individuals (p<0.01 and p<0.05; and p<0.01, respectively for VH3M and VH1G). The circulating B cell numbers with the suppressive phenotype CD19+CD24hiCD38hi (Bregs) were similar between the OT and HI groups, while CR presented lower numbers (p<0.05). In addition, the OT group exhibited a similar capacity of generate activated cells for STAT3 to HI, whereas the CR group exhibited an impaired capacity (p<0.05). We conclude that the operational tolerance state involves the maintenance of the B cell compartment profile similar to the one observed in healthy individuals, in contrast with chronic rejection. In addition, the state of operational tolerance was the only one exhibiting expressive expansions of specific CDR3 lengths, which differentiated OT from all other groups. This indicates that the expansion of B cell populations expressing specific CDR3 lengths could play a relevant role in operational tolerance and may be potential biomarkers for OT. Taken together, we suggest that the preservation of the B cell component of the immune response can play an important role in this homeostatic state in human transplantation

PrPc é uma glicoproteína de 35 KDa, bastante conservada entre as espécies e essencial no processo de transmissão e patogênese de várias doenças neurodegenerativas como a encefalopatia espongiforme bovina e a doença de Creutzfeldt-Jacob (PRUSINER, 1991). Embora sua função fisiológica ainda seja desconhecida, sabe-se que a patogênese das doenças priônicas requer a sua expressão e é freqüentemente acompanhada do acúmulo no cérebro de uma isoforma anormal de PrPc, designada PrPsc (GABIZON e cols., 1997). Interessado nos possíveis papéis fisiológicos da proteína PrPc, nosso grupo tem se dedicado a estudar as interações que PrPc realiza com outras moléculas. Identificamos e caracterizamos duas interações nas quais PrPc está envolvido: com uma proteína ligante de 66 KDa, recém-identificada como sendo a proteína STI1 (ZANATA e cols., 2002) e com a principal proteína não colagênica da matriz extracelular, a laminina (GRANER e cols., 2000). No presente trabalho, procuramos investigar as vias de sinalização deflagradas por cada uma dessas interações, como também o seu papel nos mecanismos de morte celular programada e memória. Os resultados apresentados nesse trabalho demonstram que a interação PrPc-p66 desencadeia uma resposta neuroprotetora na camada neuroblástica da retina de roedores em desenvolvimento via cAMP/PKA. Além disso, verificamos que a interação PrPc-laminina desempenha um importante papel na formação da memória de curta duração através da ativação da via cAMP-PKA-MAPK, e na memória de longa duração ativando somente a via cAMP/PKA. / PrPc is an extremely conserved 35 KDa glycoprotein which seems to be essential during the transmission and pathogenesis of several neurodegenerative diseases like bovine spongiform encephalopathy or Creutzfeldt-Jacob disease (PRUSINER, 1991). Although the physiological function of this protein remains unclear, it is well established that prion diseases require PrPc expression and are often characterized by deposition of an abnormal PrPc isoform, named PrPsc (GABIZON et. al., 1997). Interested in the normal fuction of PrPc, our group has been dedicated to study the interations that PrPc could entertain with other molecules. We have identified and characterized two interactions in which PrPc is involved: with a 66 KDa ligand protein, recently identified as the STI1 protein (ZANATA et. al., 2002) and with laminin (GRANER et. al., 2000). In this work, we have investigated the signaling pathways triggered by these interactions, as well as their relevance in programmed cell death and memory formation mechanisms. We show in this work that PrPc-p66 interaction transduces neuroprotective signals through a cAMP/PKA-dependent pathway in the neuroblastic layer of rodents\' retina. Moreover, we demonstrated that PrPc-laminin interaction has an important role for short-term memory formation through the activation of cAMP-PKA-MAPK pathways and for long-term memory with the activation of the cAMP/PKA pathway only.

O parasita Schistosoma mansoni é um dos principais causadores da esquistossomose, doença que acomete 200 milhões de indivíduos no mundo. O parasita possui um complexo ciclo de vida composto de seis estágios evolutivos em dois hospedeiros. S. mansoni possui um sofisticado sistema de interação com seus hospedeiros de modo a escapar da resposta imune e interagir com moléculas produzidas por eles. Alguns trabalhos na literatura descreveram o efeito do TNF-&#945; humano sobre o processo de ovoposição do parasita adulto. Nosso trabalho teve por objetivo analisar o perfil de expressão gênica do S. mansoni ao longo de seus estágios de desenvolvimento, avaliar o efeito do TNF-&#945; humano sobre o perfil de expressão gênica do parasita em dois estágios de desenvolvimento e descrever o gene homólogo ao receptor de TNF-&#945; humano em S. mansoni. Para isso, duas plataformas de microarrays distintas foram utilizadas: uma composta por 4000 sondas de cDNA dupla fita produzida pelo nosso grupo de pesquisa e a outra, composta por 44000 sondas de oligonucleotídeos desenhadas pelo nosso grupo e produzida pela empresa Agilent Technologies. Com estas plataformas foi detectada a expressão de 5798 genes em vermes adultos, sendo que 156 genes apresentavam a transcrição nas fitas senso e anti-senso; 6 destes tiveram confirmadas a transcrição nas duas fitas por transcrição reversa fita específica seguida de PCR em Tempo Real. Adicionalmente foram identificados 229 genes diferencialmente expressos entre vermes adultos machos e fêmeas. A análise de expressão gênica entre 5 estágios de desenvolvimento do parasita mostrou dois tipos de conjuntos de dados: (i) 1423 genes diferencialmente expressos entre dois estágios subseqüentes de desenvolvimento e (ii) 342 genes com expressão enriquecida em um estágio exclusivamente. 68 destes são transcritos intrônicos que não possuem potencial codificador de proteinas. Um gene ortólogo ao receptor de TNF-&#945; humano (SmTNFR) foi clonado e sequenciado. O transcrito SmTNFR possui 1967pb e codifica uma proteína de 599 aminoácidos. Outros 9 genes codificando elementos conservados da via de sinalização de TNF-&#945; também foram identificados no conjunto de ESTs público, revelando uma via completa de sinalização de TNF-&#945; no parasita. Por fim, identificamos com microarrays o conjunto de genes com expressão alterada pela adição de TNF-&#945; humano em esquistossômulos e vermes adultos. 340 genes tiveram expressão alterada em vermes adultos utilizando a plataforma de cDNA. 411 genes sofreram mudanças de expressão em esquistossômulos e 1093 genes em vermes adultos detectados na plataforma de oligonucleotídeos. Este trabalho representa uma importante contribuição no entendimento da relação parasita-hospedeiro em nível molecular. / The parasite Schistosoma mansoni is one of major causative agents of schistosomiasis, a disease which affects 200 million people in the world. The parasite has a complex life cycle with six developmental stages in two hosts. S. mansoni has a sofisticated system of interaction with the hosts, permitting it to escape the immune response and to interact with molecules produced by the hosts. The effect of human TNF-&#945; on adult parasite egg-laying has been described in the literature. The present work intended to analyse the gene expression profile of S. mansoni among its developmental stages, to evaluate the effect of human TNF-&#945; on gene expression profile in two different developmental stages and to describe a homologous gene to human TNF-&#945; receptor in S. mansoni. Two microarrays platfoms were used: one comprised by 4000 cDNA probes and printed by our research group and another, comprised by 44000 oligonucleotide probes designed by our group and printed by Agilent Technologies Company. With these platforms, we detected the expression of 5798 genes in adult worms, of which 156 showed transcription in sense and anti-sense strands; 6 of them had their expression levels confirmed by strand specific Real Time PCR. 229 genes were identified as differentially expressed between male and female adult worms. Gene expression analysis among 5 parasite developmental stages identified two data sets: (i) 1423 differentially expressed genes between two subsequent developmental stages and (ii) 342 expressed genes enriched in one exclusive stage. 68 of them are intronic transcripts with no protein-coding potential. An ortologue to human TNF-&#945; receptor (SmTNFR) was cloned and sequenced. SmTNFR transcritpt has 1967bp and encodes a 599-amino acid protein. Other 9 genes encoding conserved elements of the TNF-&#945; signaling pathway were identified among the public S. mansoni ESTs dataset, thus revealing a complete TNF-&#945; signaling pathway in the parasite. Finally, we identified with microarrays the set of genes that have an altered gene expression upon exposure of schistosomula and adult worms to human TNF-&#945;. 340 genes were identified with altered expression in adult worms using the cDNA platform. 411 genes changed their expression pattern in schistosomula and 1093 genes in adult worms using the oligonucleotide platform. This work represents an important contribution to the understanding of host-parasite interaction at the molecular level.

A indução de tolerância imunológica ao aloenxerto, no contexto clínico, permanece um grande desafio para pesquisa científica de tradução. A retirada da imunossupressão em indivíduos transplantados leva à rejeição do enxerto, na grande maioria dos casos. Entretanto, um grupo muito raro de indivíduos transplantados, chamados de tolerantes operacionais (TO), consegue manter a função estável do enxerto após a retirada dos imunossupressores. O estudo desses indivíduos pode contribuir para melhor compreensão dos mecanismos envolvidos na tolerância ao enxerto em humanos, assim como, para a determinação de biomarcadores desse estado de homeostase. Nosso objetivo foi determinar se o estado de tolerância operacional no transplante renal induz um perfil diferencial do componente humoral da resposta imune. Para tal, analisamos o perfil de reatividade de autoanticorpos dirigidos a peptídeos da proteína de choque térmico 60 (HSP60), de alo e autoanticorpos dirigidos às moléculas HLA, o repertório do receptor de células B (BCR) e o perfil funcional de células B supressoras CD19+CD24hiCD38hi (Bregs), comparativamente, nos indivíduos com: TO (n=5), Rejeição Crônica (RC, n=13), função estável do enxerto usando doses habituais de imunossupressores (Est, n=19) e nos indivíduos saudáveis (Sau, n=11). Não observamos um perfil diferencial claro de alo/autorreatividade de anticorpos dirigidos aos peptídeos da HSP60, nem às moléculas HLA, que diferenciasse os grupos do estudo. O estado de tolerância operacional apresentou uma diversidade do repertório do receptor de células B similar à observada em Sau e Est, enquanto o grupo RC teve uma menor diversidade desse repertório. Além disso, o grupo TO apresentou uma expansão de clones linfócitos B com expressão de 2 tamanhos distintos de CDR3 (de 16aa, família VH3 isotipo IgM, e de 5aa, família VH1 isotipo IgG), diferenciando-os dos grupos Sau, RC e Est (p<0,01 e p<0,05; e p<0,01, respectivamente para VH3M e VH1G). Os números de células B com fenótipo imunorregulador CD19+CD24hiCD38hi (Bregs) circulantes, no grupo TO e Sau, foram similares, enquanto o grupo RC apresentou menores números (p<0,05). Funcionalmente, após estímulo via CD40, o grupo TO teve capacidade de gerar células Breg ativadas para STAT3 semelhante ao grupo Sau, enquanto na rejeição crônica esta capacidade foi menor (p<0,05). Concluímos que o estado de tolerância operacional envolve, principalmente, a manutenção do perfil do componente imune humoral, similar ao apresentado por indivíduos saudáveis, em contraste com o estado de rejeição crônica. Além disso, o estado de tolerância foi o único que apresentou expansões expressivas de determinados tamanhos de CDR3, se destacando de todos os grupos. A expansão diferencial desses clones de células B pode ter uma relevância funcional no estado de tolerância operacional, além de potencial valor para o diagnóstico desse estado. Esses dados, em conjunto, nos indicam que a preservação do componente humoral da resposta imune desempenha um papel importante neste estado de homeostase no transplante humano / Operational tolerance in human kidney transplantation: repertoire of B lymphocytes and alo and autoantibodies Sta individuals (p<0.01 and p<0.05; and p<0.01, respectively for VH3M and VH1G). The circulating B cell numbers with the suppressive phenotype CD19+CD24hiCD38hi (Bregs) were similar between the OT and HI groups, while CR presented lower numbers (p<0.05). In addition, the OT group exhibited a similar capacity of generate activated cells for STAT3 to HI, whereas the CR group exhibited an impaired capacity (p<0.05). We conclude that the operational tolerance state involves the maintenance of the B cell compartment profile similar to the one observed in healthy individuals, in contrast with chronic rejection. In addition, the state of operational tolerance was the only one exhibiting expressive expansions of specific CDR3 lengths, which differentiated OT from all other groups. This indicates that the expansion of B cell populations expressing specific CDR3 lengths could play a relevant role in operational tolerance and may be potential biomarkers for OT. Taken together, we suggest that the preservation of the B cell component of the immune response can play an important role in this homeostatic state in human transplantation

Células de músculo liso vascular são capazes de perceber estímulos mecânicos do sistema cardiovascular, coordenando pressão sanguínea e perfusão tecidual por meio da modulação do tônus e do diâmetro vascular via resposta contrátil. O gatilho inicial à contração é um aumento na concentração intracelular de cálcio e diversas vias de sinalização têm sido descritas na sustentação deste sinal inicial. Evidências atuais indicam que adesões focais desempenham papel crucial na contração através da organização do citoesqueleto de actina e engajamento com o aparato contrátil. Nosso grupo demonstrou que a proteína rica em cisteína e glicina 3 (CRP3) interage com a quinase de adesão focal (FAK) em resposta a um aumento do estiramento mecânico e existem evidências de que CRP3 modula a dinâmica do citoesqueleto de actina. Neste trabalho testamos a hipótese de que a proteína CRP3 atua como uma proteína de adesão focal que regula a contração de células musculares lisas aórticas. Por meio de ensaios de imunoprecipitação e colocalização, verificou-se a presença de CRP3 nas adesões focais de células selvagens. Evidenciou-se que a ausência de CRP3 está associada a aumento no tamanho médio de adesões focais em células musculares lisas aórticas de forma independente do substrato. Entretanto, em resposta à angiotensina II, células nocaute para CRP3 apresentam incapacidade de maturação das adesões focais, um evento que está associado ao reduzido conteúdo proteico de FAK, paxilina e MLC2 (plataformas moleculares envolvidas na maturação de adesões focais) observada em células nocaute. Consistente com o maior tamanho médio das adesões focais, células nocaute são mais rígidas e, portanto, menos elásticas que células selvagens, sendo que a rigidez avaliada por citometria magnético-óptica de oscilação se reflete na reduzida capacidade contrátil, seja em condições basais, em resposta à angiotensina II ou ao inibidor de ROCK, como evidenciado no ensaio de contração em gel de colágeno. Em síntese, os dados deste trabalho mostram que CRP3 está presente nas adesões focais, regulando tamanho e sinalização, com reflexos na rigidez (viscoelasticidade) e capacidade contrátil, variáveis fundamentais ao correto funcionamento de células musculares lisas aórticas. Em conjunto, as evidências deste trabalho suportam a hipótese de que CRP3 é um modulador de contratilidade e mecanotransdução em células musculares lisas aórticas / Smooth muscle cells act also as mecanosensors of the cardiovascular system, coordinating blood pressure and tissue perfusion by means of vascular tone and diameter modulation via the contractile response. The trigger for contraction is a rise in the intracellular calcium concentration and several signaling pathways have been described to sustain the initial calcium signal. Recent evidences highlight the crucial role of focal adhesions to the contractile response, given its role in actin cytoskeleton assembly and engagement with the actomyosin contractile apparatus. We have demonstrated that the cysteine and glycine-rich protein-3 (CRP3) interacts with focal adhesion kinase (FAK) in response to increased hemodynamic stress. Additionally, it has also been shown that CRP3 modulates actin cytoskeleton dynamics. Here, we tested the hypothesis that CRP3 acts as a focal adhesion protein that regulates the contraction of aortic smooth muscle cells. Through colocalization and immunoprecipitation studies we found that CRP3 is a focal adhesion protein in aortic smooth muscle cells. Focal adhesion mean size evaluation showed that in the baseline, CRP3 KO smooth muscle cells display greater focal adhesion size. However, upon angiotensin II (a contraction-triggering molecule) stimulation, CRP3 KO cells fail to maturate focal adhesions, an event that might be related to the reduced protein levels of FAK, paxillin, and MLC2 (key signaling molecules involved in focal adhesion maturation) observed in KO cells. Consistent with the greater mean focal adhesion size, CRP3 KO cells exhibited increased stiffness and therefore, reduced viscoelasticity when compared to wild type cells. The reduced viscoelasticity of KO cells seems to influence cell contractility, as CRP3 KO cells also displayed reduced contractile response in the baseline and in response to angiotensin II. In summary, these data showed that CRP3 is present at focal adhesions, regulating their size and signaling. Thus, CRP3 at focal adhesions influences cell stiffness and contractile capacity, which are key features of smooth muscle cell physiology. Altogether, our findings support the idea that CRP3 is a key modifier of contractility and mechanotransduction in aortic smooth muscle cells

Orientador: Marlus Chorilli / Resumo: O diabetes mellitus (DM) é uma síndrome metabólica caracterizada por deficiência na produção/secreção pancreática de insulina e/ou resistência à ação do hormônio nos tecidos alvo, resultando em hiperglicemia. Diversas pesquisas têm desencadeado o desenvolvimento de novos sistemas de administração de insulina que possibilitem a utilização de vias alternativas à parenteral, com destaque à administração de insulina por via nasal. Esta via tem-se mostrado promissora, pois pode promover uma rápida absorção do fármaco e aumentar a sua biodisponibilidade. Entretanto, existem mecanismos de depuração mucociliar que limitam a administração de fármacos, além da baixa permeabilidade do epitélio nasal, o qual dificulta a absorção de fármacos com alto massa molar. Uma estratégia para vencer tais barreiras é a utilização de sistemas nanoestruturados (lipossomas), pois são amplamente utilizados para o aperfeiçoamento da potencialização da ação terapêutica de fármacos. Além disso estes lipossomas foram funcionalizados com peptídeos de transdução de membrana (CPPs), tais como os peptídeos TAT e Penetratin (PNT), que atuam como promotores da penetração e absorção do fármaco, com posterior dispersão em hidrogel de hidroxietilcelulose. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar lipossomas contendo solução de insulina, funcionalizados com CPPs (TAT e PNT) e dispersos em hidrogel, avaliar o potencial pela via nasal, in vivo, para a melhora dos níveis séricos e efeito hipoglicemiante d... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor