Orientadores: Claudia Herrera Tambeli, Maria Claudia G. de Oliveira Fusaro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-15T16:19:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Teixeira_JulianaMaia_M.pdf: 2254823 bytes, checksum: cacfa6e93ba7783f863a22087d35a8a7 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Dados obtidos recentemente em nosso laboratório demonstram que a ativação dos receptores P2X3 e P2X2/3 pelo ATP endógeno é essencial para o desenvolvimento da hiperalgesia mecânica induzida pela carragenina no tecido subcutâneo da pata de ratos. Além dos receptores P2X3, dos sete subtipos de receptores P2X, os receptores P2X7 também possuem um papel importante nos processos de dor e inflamação. No entanto, o papel desses receptores na hiperalgesia mecânica induzida pela carragenina no tecido subcutâneo da pata de ratos e o mecanismo pelo qual a ativação dos receptores P2X7 contribui para essas respostas hiperalgésicas ainda não eram conhecidos. Portanto, os objetivos desse trabalho foram (1) Estudar se o ATP endógeno, via ativação de receptores P2X7, contribui para a hiperalgesia mecânica induzida pela carragenina e caracterizar em que período de tempo o ATP endógeno, via ativação de receptores P2X7, contribui com o desenvolvimento dessa resposta hiperalgésica e (2) Testar a hipótese de que o mecanismo pelo qual a ativação dos receptores P2X7 contribui para a hiperalgesia mecânica induzida pela carragenina é através da sensibilização indireta dos nociceptores aferentes primários. De acordo com o objetivo (1): A co-administração da carragenina com os antagonistas de receptor P2X7, oATP e A-438079, reduziu significativamente a hiperalgesia mecânica induzida pela carragenina e essa resposta hiperalgésica foi reduzida 1, 2, 3 e 6 horas após as administrações. De acordo com o objetivo (2): A co-administração dos antagonistas de receptor P2X7, oATP e A-438079, com a carragenina reduziu significativamente o aumento na concentração tecidual das citocinas pró-inflamatórias TNF-_, IL-6 e CINC-1 mas não de IL-1_ induzida pela carragenina. Os resultados do primeiro objetivo demonstram que a ativação dos receptores P2X7 pelo ATP endógeno contribui para a hiperalgesia induzida pela carragenina e os resultados do segundo objetivo mostram que o mecanismo pelo qual os receptores P2X7 contribuem para a hiperalgesia mecânica induzida pela carragenina é através da sensibilização indireta dos nociceptores aferentes primários mediada pela liberação prévia de citocinas inflamatórias como TNF-_, IL-6 e CINC-1. Esses resultados sugerem que, como a ativação dos receptores P2X7 pelo ATP endógeno é fundamental para o desenvolvimento da hiperalgesia inflamatória, os receptores P2X7 podem ser alvos farmacológicos interessantes para o desenvolvimento de medicamentos usados no controle da dor inflamatória / Abstract: We have recently demonstrated that activation of P2X3 and P2X2/3 receptors by endogenous ATP is essential for the development of carrageenan-induced mechanical hyperalgesia in the subcutaneous tissue of the rat's hind paw. In addition to P2X3 receptors, among the seven subtypes of P2X receptors, P2X7 receptors also have an important role in pain and inflammation. However, the role of these receptors in carrageenan-induced mechanical hyperalgesia in the subcutaneous tissue of the rat's hind paw and the mechanism by which the activation of P2X7 receptors contributes to these hyperalgesic responses were not yet known. Therefore, the aim of this study were (1) To study whether endogenous ATP via activation of P2X7 receptors contributes to carrageenan-induced mechanical hyperalgesia and characterize the period of time in which endogenous ATP via activation of P2X7 receptors, contributes to the development of carrageenan-induced mechanical hyperalgesia and (2) To test the hypothesis that the mechanism by which activation of P2X7 receptors contributes to carrageenan-induced mechanical hyperalgesia is through an indirect sensitization of the primary afferent nociceptors. According to the first aim: Co-administration of carrageenan with the P2X7 receptor antagonists, oATP or A-438079, significantly reduced carrageenan-induced mechanical hyperalgesia. This hyperalgesic response was reduced 1, 2, 3 and 6 hours after administrations. According to the second aim: Co-administration of the P2X7 receptor antagonists, oATP or A-438079 with carrageenan significantly reduced the increase in tissue concentration of proinflammatory cytokines TNF-_, IL-6 and CINC-1, but not IL-1_ induced by carrageenan. The results of the first aim demonstrate that activation of P2X7 receptors by endogenous ATP contributes to the hyperalgesia induced by carrageenan and the results of the second aim show that the mechanism by which P2X7 receptors contribute to carrageenan-induced mechanical hyperalgesia is through indirect sensitization of the primary afferent nociceptors mediated by previous release of inflammatory cytokines such as TNF-_, IL-6 and CINC-1. Because the activation of P2X7 receptors by endogenous ATP is essential for the development of inflammatory hyperalgesia, P2X7 receptors may be potential pharmacological targets for developing drugs to control inflammatory pain / Mestrado / Fisiologia Oral / Mestre em Odontologia

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-07-08Bitstream added on 2014-06-13T18:31:18Z : No. of bitstreams: 1 zanoli_jcc_me_araca.pdf: 862916 bytes, checksum: 14a8c6ca70d93c05133bf28113b4bac8 (MD5) / Abamectina é uma lactona macrocíclica pertencente à família das avermectinas, utilizada mundialmente como agente antiparasitário em animais de criação e estimação, além do emprego agrícola como princípio ativo dos inseticidas e nematicidas. Mitocôndrias são responsáveis pela conversão da energia liberada pelo transporte de elétrons e armazenamento como energia de ligação na molécula de ATP, um componente metabólico essencial. Interferências em sua síntese ou utilização caracterizam mecanismos pelos quais os xenobióticos podem expressar toxicidade aguda ou crônica. Neste trabalho, os efeitos da abamectina na bioenergética de mitocôndrias isoladas de fígado de rato foram avaliados. Nas concentrações utilizadas (5 a 25 µM), abamectina causou inibição da cadeia respiratória, sem afetar a atividade das enzimas NADH desidrogenase, succinato desidrogenase e o potencial de membrana, comportando-se de maneira semelhante à oligomicina e ao atractilosídeo. A principal atuação da abamectina foi reduzir o potencial mitocondrial de fosforilação oxidativa, diminuindo os níveis de ATP provavelmente como resultado de sua ação direta sobre a FoF1-ATPase, uma vez que inibiu a atividade desta enzima, e/ou sobre o translocador de ADP/ATP. A inibição mais acentuada da atividade fosfohidrolase em mitocôndrias intactas desacopladas do que em mitocôndrias rompidas juntamente com a inibição da despolarização do potencial de membrana induzida pelo ADP sugerem que a abamectina atuou inibindo mais especificamente o translocador de ADP/ATP do que a FoF1-ATPase / Abamectin is a macrocyclic lactone belonging to the avermectin family, used worldwide as antiparasitic agent in farm animals and pets, and agricultural employment as the active ingredient of insecticides and nematicides. Mitochondria are responsible for converting the energy released by electron transport and storage as the binding energy molecule ATP, an essential metabolic component. Interference in its synthesis or utilization characterize mechanisms by which xenobiotics can express acute or chronic toxicity. In this study, the effects of abamectin in the bioenergetics of mitochondria isolated from rat liver were evaluated. At the concentrations used (5-25 mM), abamectin caused inhibition of the respiratory chain without affecting the activity of enzymes NADH dehydrogenase, succinate dehydrogenase and the membrane potential, behaving similarly to oligomycin and Atractyloside. The main activity of abamectin was to reduce the potential of mitochondrial oxidative phosphorylation, decreasing ATP levels probably as a result of its direct action on the Fo-F1 ATPase, since it inhibited the activity of this enzyme, and/or the ADP/ATP translocator. The more pronounced inhibition of the fosfohydrolase activity in intact uncoupled mitochondria than in disrupted mitochondria, in addition to the inhibition of the ADP-stimulated depolarization of mitochondrial membrane potential suggest that abamectin acted more specifically by inhibiting the ADP/ATP translocator than the FoF1-ATPase

Orientador: Vanderlei Gageiro Machado. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Exatas e Naturais, Programa de Pós-Graduação em Química.

Os ritmos circadianos estão presentes em um grande número de organismos, proporcionando uma organização temporal de processos fisiológicos e comportamentais a fim de promover uma efetiva adaptação do organismo às mudanças ambientais. O ATP e seus produtos de degradação, o ADP, o AMP e a adenosina podem atuar como mensageiros extracelulares em uma série de processos biológicos, e estão envolvidos em uma variedade de condições patológicas, incluindo isquemia, doenças neurodegenerativas e cardiovasculares, depressão e câncer. O ATP extracelular, bem como os demais nucleotídeos de adenina, podem ser hidrolisados pela ação das enzimas nucleotidases incluindo as NTPDases e a 5'- nucleotidase, que são consideradas as principais reguladoras da sinalização purinérgica no sangue. O presente trabalho avaliou a possível existência de um padrão temporal nas atividades das enzimas responsáveis pela metabolização destes nucleotídeos, e se estas enzimas poderiam estar sendo moduladas pela melatonina, corticosterona ou norepinefrina, que claramente apresentam robustos padrões circadianos. A hidrólise dos nucleotídeos ATP e ADP foram significativamente maiores durante o ciclo escuro quando comparada com o ciclo claro. Além disso, nós demonstramos que as atividades ATPásica e ADPásica são sensíveis a uma concentração fisiológica de norepinefrina em experimentos in vitro e in vivo em soro de ratos. Este estudo sugere a existência de um padrão temporal na hidrólise do ATP e do ADP, que pode ser fisiologicamente importante para o funcionamento normal do organismo. Além disso, a norepinefrina pode modular estas atividades enzimáticas, provocando uma diminuição das concentrações de ATP e ADP circulantes. / Circadian rhythms are present in a large number of organisms, representing an important mechanism for preparing the organism to environmental changes. ATP and its breakdown products, ADP, AMP and adenosine can act as extracellular messengers in a range of biological processes through the binding to purinergic receptors, and are involved in a variety of pathological conditions including ischaemia, neurodegenerative, depression, cardiovascular and cancer diseases. Extracellular adenine nucleotides are metabolized to adenosine by a number of enzymes including NTPDases and 5’-nucleotidase that are considered to be the major regulators of purinergic signaling in blood. This study evaluated the possible existence of a temporal pattern of enzymatic activities responsible for metabolism of these nucleotides, and its possible modulation by melatonin, corticosterone or norepinephrine, which clearly show robust circadian patterns. The hydrolysis of ATP and ADP nucleotides were significantly higher during the dark cycle when compared with light cycle. Furthermore, we demonstrated that ATPase and ADPase activities are sensitive to a physiological concentration of norepinephrine in in vitro and in vivo experiments in rat blood serum. This study suggests the existence of a temporal pattern of ATP and ADP hydrolysis, which may be physiologically important for normal functioning of the body. Moreover, the norepinephrine may modulate these enzymatic activities, causing a decrease in the circulating levels of ATP and ADP.

Os ritmos circadianos estão presentes em um grande número de organismos, proporcionando uma organização temporal de processos fisiológicos e comportamentais a fim de promover uma efetiva adaptação do organismo às mudanças ambientais. O ATP e seus produtos de degradação, o ADP, o AMP e a adenosina podem atuar como mensageiros extracelulares em uma série de processos biológicos, e estão envolvidos em uma variedade de condições patológicas, incluindo isquemia, doenças neurodegenerativas e cardiovasculares, depressão e câncer. O ATP extracelular, bem como os demais nucleotídeos de adenina, podem ser hidrolisados pela ação das enzimas nucleotidases incluindo as NTPDases e a 5'- nucleotidase, que são consideradas as principais reguladoras da sinalização purinérgica no sangue. O presente trabalho avaliou a possível existência de um padrão temporal nas atividades das enzimas responsáveis pela metabolização destes nucleotídeos, e se estas enzimas poderiam estar sendo moduladas pela melatonina, corticosterona ou norepinefrina, que claramente apresentam robustos padrões circadianos. A hidrólise dos nucleotídeos ATP e ADP foram significativamente maiores durante o ciclo escuro quando comparada com o ciclo claro. Além disso, nós demonstramos que as atividades ATPásica e ADPásica são sensíveis a uma concentração fisiológica de norepinefrina em experimentos in vitro e in vivo em soro de ratos. Este estudo sugere a existência de um padrão temporal na hidrólise do ATP e do ADP, que pode ser fisiologicamente importante para o funcionamento normal do organismo. Além disso, a norepinefrina pode modular estas atividades enzimáticas, provocando uma diminuição das concentrações de ATP e ADP circulantes. / Circadian rhythms are present in a large number of organisms, representing an important mechanism for preparing the organism to environmental changes. ATP and its breakdown products, ADP, AMP and adenosine can act as extracellular messengers in a range of biological processes through the binding to purinergic receptors, and are involved in a variety of pathological conditions including ischaemia, neurodegenerative, depression, cardiovascular and cancer diseases. Extracellular adenine nucleotides are metabolized to adenosine by a number of enzymes including NTPDases and 5’-nucleotidase that are considered to be the major regulators of purinergic signaling in blood. This study evaluated the possible existence of a temporal pattern of enzymatic activities responsible for metabolism of these nucleotides, and its possible modulation by melatonin, corticosterone or norepinephrine, which clearly show robust circadian patterns. The hydrolysis of ATP and ADP nucleotides were significantly higher during the dark cycle when compared with light cycle. Furthermore, we demonstrated that ATPase and ADPase activities are sensitive to a physiological concentration of norepinephrine in in vitro and in vivo experiments in rat blood serum. This study suggests the existence of a temporal pattern of ATP and ADP hydrolysis, which may be physiologically important for normal functioning of the body. Moreover, the norepinephrine may modulate these enzymatic activities, causing a decrease in the circulating levels of ATP and ADP.

Made available in DSpace on 2015-12-06T23:44:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A pilocarpina é um agonista colinérgico que, quando injetada em altas doses (i.p.) a ratos, reproduz as principais características da epilepsia do lobo temporal (ELT) humana. O animal exibe diferentes padrões de comportamentos, incluindo status epilepticus (fase aguda), normalização comportamental (fase latente) e finalmente crises espontâneas e recorrentes (fase crônica). Os objetivos desse estudo foram analisar por microdiálise e HPLC a concentração de ATP e seus metabólitos na formação hipocampal de ratos que se encontram nas fases aguda e crônica do modelo experimental de ELT induzida por pilocarpina, e avaliar através de imunoblot e imuno-histoquímica, os receptores P2X2,4,7 na formação hipocampal desses animais, incluindo o grupo latente. O procedimento de microdiálise foi aplicado para determinação da concentração de purinas liberadas durante o status epilepticus (SE) em amostras coletadas nos seguintes tempos: Basal (3 amostras antes de qualquer tratamento), após a administração de metilescopolamina (usada para minimizar os efeitos periféricos da pilocarpina) e 30 min. 1H, 2H, 3H e 4H após a aplicação da pilocarpina. Os animais crônicos foram estudados nos períodos interictal e ictal. As amostras foram analisadas por HPLC com detecção por fluorescência. Animais de três grupos experimentais (G12H; GLat; GCro) e respectivos controles, foram empregados para o estudo dos receptores P2X2,4,7, através de imunoblot e imuno-histoquímica. O imunoblot foi revelado por quimiluminescência. A imuno-histoquímica foi feita com cortes fixados e flutuantes em tampão, usando anticorpo biotinilado e kit ABC e revelação com diaminobenzidina. O estudo bioquímico revelou um aumento de ADP, AMP e adenosina durante o SE. Na fase crônica, evidenciou-se uma redução de todas as purinas no período interictal, e um aumento das mesmas no período ictal, sendo significante para o ATP e adenosina. Em relação aos receptores estudados por imuno-histoquímica e imunoblot, observou-se uma intensa redução dos P2X4 versus CT no período crônico (35%, p<0.001, ANOVA), um aumento do P2X7 nas fases aguda e crônica (G12H: 20%, p<0,05; GCRO: 18% p<0,05, ANOVA).Com base nos resultados, conclui-se que o metabolismo das purinas está alterado na fisiopatologia da ELT induzida por pilocarpina, por exemplo, na fase aguda o aumento na concentração de ADP, AMP e de adenosina, pode estar refletindo um aumento na taxa metabólica do ATP pelas ectonucleotidases, como um mecanismo compensatório inibitório. No entanto, o ATP antes de ser metabolizado pode estar ativando receptores P2X7, e exercendo um papel importante na citotoxicidade. Já na fase crônica, a redução das purinas, infere principalmente um comprometimento na atividade inibitória mediada pela adenosina, que por sua vez pode facilitar a susceptibilidade às crises epilépticas. / Pilocarpine, a muscarinic cholinergic agonist when inject at high doses (i.p.) in rats, reproduces the main characteristics of Human Temporal Lobe Epilepsy (TLE). The animal exhibits different patterns of behavior, including status epilepticus (acute phase), electrophysiological and behavioral normalization (latent phase) and spontaneous recurrent seizures (chronic phase). The objectives of this study were to analyze by means of microdyalysis and HPLC, the concentration of ATP and its metabolites ADP, AMP and adenosine in the hippocampal formation of rats during the acute and chronic phases of pilocarpine model, and evaluating by western blotting and immunohistochemistry, the receptors P2X2,4,7 in the hippocampal formation of these animals. The microdyalysis procedure used to determine the purines concentration in the acute period, was taken according to the following periods of time: Basal (three samples before treatment onset), after methylscopolamine injection (used in order to minimize the peripheral effects of pilocarpine) and 30 min. 1h, 2h, 3h and 4h after pilocarpine injection. Chronic animals were studied during the interictal and ictal period. The samples were analyzed by a fluorescence detector coupled to HPLC. Animals from three different experimental groups (Group 12h = G 12h, Latent Group = G Lat, Chronic Group = G Cro) and their respective controls were utilized to analyze the purinergic receptors P2X2,4,7, by means of western blotting and immunohistochemistry. The immunohistochemistry was achieved with fixated slices floating on buffer solution, using biotinylated antibody, ABC kit and development with diaminobenzidine. The biochemical study revealed an increase of ADP, AMP and adenosine concentrations during the SE. In contrast, a reduction of all purines was detected in the hippocampal formation during the interictal period of chronic rats. Rats studied during the ictal phase, exhibited high concentrations of ATP and adenosine. The immunohistochemistry and western blotting analysis showed a great reduction of P2X4, versus CT in the chronic period (35%, p<0.001, ANOVA), and an increase of P2X7, in the acute and chronic phases (G12H: 20%, p<0.05; GCRO: 18% p<0.05, ANOVA). According to these findings, we can conclude that the metabolism of purines is altered in the hippocampal formation of rats in pilocarpine-induced epilepsy. In the acute phase, the increase of ATP metabolites may reflect an increase in the metabolism rates of ATP by the ectonucleotidases, possibly as a compensatory inhibitory mechanism. On the other hand, before ATP is hydrolyzed, it may activate P2X7 purinoceptor, and consequently, intensify hyperexcitability and cytotoxicity cascades. A decrease in all purines analyzed in the chronic phase could suggest an energy metabolism dysfunction in the epileptic hippocampus. The decrease in the adenosine concentrations might facilitate the onset of spontaneous and recurrent seizures. / BV UNIFESP: Teses e dissertações

CARMO, Marta Regina Santos do. Efeito neuroprotetor do antagonismo do receptor P2X7 no Parkinsonismo experimental induzido por 6-OHDA. 2015. 110 f. Tese (Doutorado em Farmacologia) - Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2015-04-17T13:13:51Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_mrscarmo.pdf: 2518438 bytes, checksum: 237c71b94e431515b74c222c224d8c8e (MD5) / Approved for entry into archive by denise santos(denise.santos@ufc.br) on 2015-04-17T13:14:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_mrscarmo.pdf: 2518438 bytes, checksum: 237c71b94e431515b74c222c224d8c8e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-17T13:14:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_mrscarmo.pdf: 2518438 bytes, checksum: 237c71b94e431515b74c222c224d8c8e (MD5) Previous issue date: 2015 / Parkinson’s disease (PD) is characterized by a progressive degeneration of dopaminergic neurons in the substantia nigra (SN) and a concomitant decrease of dopamine (DA) in the striatum, which can be modeled by 6-OHDA administration. Since ATP released from damaged cells can exert noxious effects on neurons, acting through its P2X7 receptors (P2X7R), the aim of the present study was to investigate the effects of a P2X7R antagonist, Brilliant Blue G (BBG) on 6-OHDA-induced neurotoxicity. Male Wistar rats received stereotaxic injections of 6-OHDA (18 µg/3µl) into the right striatum and were treated with BBG (45 mg/kg, i.p. 48/48 h) for two weeks. In an additional experiment, animals were treated with the selective antagonist A-438079 (10 µM i.c.v.) for two weeks. BBG decreased the number of contralateral rotations in the apomorphine test, an effect mimicked by the selective P2X7R antagonist A438079. BBG has also improved the animals’ performance in the passive avoidance test (short-term memory) and in the cued version of the Morris Water maze. The antagonism of P2X7R by BBG has also prevented the reduction of dopamine content in the striatum and SN as well as the loss of dopaminergic neurons, and microgliosis and astrogliosis in the striatum. BBG treatment also decreased the IL-1β levels in striatum, despite the observed effect not being statistically significant. To grasp the mechanism of action of BBG, we used in vitro models exploring synaptotoxicity (striatal synaptosomes) and neurotoxicity (dopamine-differentiated SH-SY5Y cells). Besides showing that P2X7R are present in striatal dopaminergic terminals, we observed that BBG 100 nM prevented the 6-OHDA-induced synaptosomal dysfunction. Furthermore, we have shown the presence of P2X7 receptors in SH-SY5Y cells, their co-localization with tyrosine hydroxilase, and that BBG attenuates the cell damage, evaluated through lactate dehydrogenase release. The present results suggests that P2X7R contribute to PD pathogenesis through a triple impact on synaptotoxicity, gliosis and neurotoxicity, highlighting the therapeutic potential of P2X7R antagonists in the disease. / A doença de Parkinson (DP) é caracterizada por uma degeneração progressiva dos neurônios da substância negra (SN) e uma concomitante diminuição do conteúdo de dopamina no estriado, que pode ser mimetizada pela administração de 6-OHDA. Visto que o ATP liberado das células danificadas exerce efeitos deletérios diretos sobre os neurônios, agindo através de receptores P2X7, o objetivo do presente trabalho foi estudar os efeitos do Brilliant Blue G (BBG), um antagonista dos receptores P2X7, sobre a neurotoxicidade induzida por 6-OHDA. Ratos Wistar machos receberam injeções estereotáxicas de 6-OHDA (18 µg/3µl) no estriado direito e foram tratados com BBG (45 mg/kg, i.p. 48/48hs) durante 14 dias. Em uma série adicional de experimentos, os animais receberam o antagonista seletivo A-438079 (10 µM i.c.v.) por 14 dias. O tratamento com BBG diminuiu o número de rotações contralaterais no teste da apomorfina, efeito que foi mimetizado pelo antagonista seletivo A-438079. O BBG também melhorou o desempenho dos animais no teste da esquiva passiva (memória de curta duração), assim como na versão com plataforma sinalizada do labirinto aquático. O antagonismo dos receptores P2X7 pelo BBG preveniu ainda a redução do conteúdo de dopamina no estriado e SN, assim como a perda de neurônios dopaminérgicos, a microgliose e astrogliose no estriado. O tratamento com BBG também diminuiu os níveis de IL-1β no estriado, apesar das diferenças observadas entre os grupos não serem estatisticamente diferentes. Com o objetivo de entender melhor o mecanismo de ação do BBG, foram utilizados modelos in vitro explorando a sinaptotoxicidade (sinaptossomas estriatais) e neurotoxicidade (células SH-SY5Y dopaminérgicas diferenciadas). Além da demonstração da presença dos receptores P2X7 nos terminais nervosos estriatais, foi observado que o BBG 100 nM preveniu a disfunção sinaptossomal. Também demonstramos a presença dos receptores P2X7 nas células SH-SY5Y, assim como sua co-localização com tirosina hidroxilase, onde o pré-tratamento com BBG 100 nM diminuiu o dano celular, avaliado através da liberação de lactato desidrogenase. Os resultados obtidos no presente estudo sugerem que os receptores P2X7 contribuem para a patogênese da DP através de um triplo mecanismo sobre a sinaptotoxicidade, gliose e neurotoxicidade, ressaltando o potencial terapêutico dos antagonistas desses receptores na doença.

Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Maurílio Figueiredo (maurilioafigueiredo@yahoo.com.br) on 2014-10-10T20:16:09Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) TESE_AdenosineProductionCD39.pdf: 1471044 bytes, checksum: 2af62f7d8c073380843cd9a8ae7ce6be (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2014-11-07T12:09:27Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) TESE_AdenosineProductionCD39.pdf: 1471044 bytes, checksum: 2af62f7d8c073380843cd9a8ae7ce6be (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-07T12:09:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) TESE_AdenosineProductionCD39.pdf: 1471044 bytes, checksum: 2af62f7d8c073380843cd9a8ae7ce6be (MD5) Previous issue date: 2014 / Item withdrawn by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2014-12-05T12:14:11Z Item was in collections: PPCBIOL - Doutorado (Teses) (ID: 17) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) TESE_AdenosineProductionCD39.pdf: 1471044 bytes, checksum: 2af62f7d8c073380843cd9a8ae7ce6be (MD5) / Item reinstated by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-12-15T16:43:13Z Item was in collections: PPCBIOL - Doutorado (Teses) (ID: 17) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) TESE_AdenosineProductionCD39.pdf: 1471044 bytes, checksum: 2af62f7d8c073380843cd9a8ae7ce6be (MD5) / A leishmaniose cutânea (CL), causada por L. amazonensis, é caracterizada por uma intensa imuno- supressão e multiplicação descontrolada do parasito em modelos experimentais e é geralmente grave em humanos, variando desde a forma cutânea até a cutâneo-difusa. Não existem mecanismos precisos conhecidos sobre como L. amazonensis modula a resposta imunológica para que os macrófagos (MФ) infectados com L. amazonensis se tornem refratários à ativação por células T efetoras. Aqui, nós investigamos o possível mecanismo regulador que Leishmania provavelmente pode induzir em MФ residentes durante a interação precoce, de modo a impedir ativação das células. Neste estudo, analisou-se a expressão de CD39 e CD73, por citometria de fluxo, em MФ peritoneais murinos infectados com promastigotas metacíclicas de L. amazonensis e também a porcentagem dessas células que expressam a CD39 e CD73 foi avaliada. Nossos resultados mostraram que em 72hrs inativos os MФ tiveram baixa expressão de CD73. Curiosamente, no entanto, ao contrário de MФ tratados com LPS os infectados com L. amazonensis expressaram altos níveis de CD73. Esta informação foi posteriormente validada pelos resultados de estudos no contexto ex-vivo que mostrou igualmente que MФ infectados são predominantemente CD73+. Quando as atividades enzimáticas de CD39 e CD73 foram bloqueadas, tal como pelo uso de DIDS e MAD αβ, tanto a infecção quanto o número de amastigotas diminuiu significativamente após 48 horas de incubação. Da mesma forma, a inibição dos receptores de adenosina A2a e A2b de ZM241385 e MRS1754 também apresentou os mesmos efeitos sobre a sobrevivência do parasito e infectividade. Em estudo posterior, em busca de um possível papel da HIF- 1α na infecção por Leishmania, investigamos os efeitos da FM19G11, inibidor do HIF- 1α, na expressão de CD39 e CD73, bem como na infecção parasitária . Observou-se que, apesar de HIF - 1α poder influenciar na sobrevivência do parasito, os seus efeitos sobre a expressão de CD39 e CD73 não eram visíveis. Também foi avaliada, por PCR em tempo real, a expressão de receptores de adenosina em populações infectadas, nas quais não se observou nenhuma mudança significativa na expressão após 24 horas de infecção. Além disso, também foi avaliada a produção de citocinas, tais como TNF- α e IL-10 a partir da produção de NO nos grupos tratados. Surpreendentemente, não houve variação nos níveis destes mediadores, sugerindo a existência de outros mecanismos independentes da mediação por citocina para produção de Óxido Nítrico, tais como a produção de ROS ou efeitos leishmanacidas independentes do triptofano. Concluindo, nossos dados mostram que a infecção por L. amazonensis regula a expressão CD73 durante 24 horas de infecção e sua sobrevivência depende de atividades enzimáticas, bem como de receptores A2a e A2b. __________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT:Cutaneous leishmaniasis (CL) caused by L. amazonensis is characterized by intense immune-suppression and uncontrolled parasite multiplication in experimental models and is usually severe in humans ranging from cutaneous to diffuse cutaneous leishmaniasis. There are no precise mechanisms known how L. amazonensis modulates immune response so that macrophages (MФ) infected with L. amazonensis are refractory to activation by effector T cells. Here, we investigated the possible regulatory mechanism that Leishmania can likely induce in host MФ during early interaction so as to prevent their host cells from activation. In this study, we analyzed the expression of CD39 and CD73, by flow cytometry, in murine peritoneal MФ infected with metacyclic promastigotes of L. amazonensis and percentage of those cells expressing CD39 and CD73 was evaluated. Our results showed that 72hrs rested MФ down regulated CD73 expression. Interestingly, however, unlike LPS treated MФ, L. amazonensis infected MФ up regulated CD73 expression. This data was further validated by the findings from in ex-vivo studies which equally support that infected MФ are predominantly CD73 positive. When CD39 and CD73 enzymatic activities were blocked such as by the use of DIDS and αβ MAD, both infection and amastigote number decreased significantly within 48hrs of incubation. Similarly, inhibition of adenosine receptors A2a and A2b by ZM241385 and MRS1754 also had the same effects on the parasite survival and infection. In another study, in search of a possible role of HIF-1α in Leishmania infection, we investigated the effects of FM19G11, inhibitor of HIF-1α, on expression of CD39 and CD73 as well as parasitic infection. We observed that although HIF-1α can influence in the parasite survival, their effects on CD39 and CD73 expression were not visible. We also evaluated the expression of adenosine receptors in infected population by real time PCR in which we observed no significant change in the expression after 24hrs of infection. Moreover, we also evaluated cytokine production such as TNF-alpha, IL-10 and NO production from the treated groups. Surprisingly, there was no alternation in the levels of these mediators suggesting other mechanisms, independent of cytokine mediated nitric oxide production such as ROS production or tryptophan independent oxygen anti-leishmanacidal effects, involved in it. In conclusion, our data show that L. amazonensis infected up regulates CD73 expression during 24hrs of infection and its survival is dependent on enzyme activities as well as A2a and A2b receptors.

Os ritmos circadianos estão presentes em um grande número de organismos, proporcionando uma organização temporal de processos fisiológicos e comportamentais a fim de promover uma efetiva adaptação do organismo às mudanças ambientais. O ATP e seus produtos de degradação, o ADP, o AMP e a adenosina podem atuar como mensageiros extracelulares em uma série de processos biológicos, e estão envolvidos em uma variedade de condições patológicas, incluindo isquemia, doenças neurodegenerativas e cardiovasculares, depressão e câncer. O ATP extracelular, bem como os demais nucleotídeos de adenina, podem ser hidrolisados pela ação das enzimas nucleotidases incluindo as NTPDases e a 5'- nucleotidase, que são consideradas as principais reguladoras da sinalização purinérgica no sangue. O presente trabalho avaliou a possível existência de um padrão temporal nas atividades das enzimas responsáveis pela metabolização destes nucleotídeos, e se estas enzimas poderiam estar sendo moduladas pela melatonina, corticosterona ou norepinefrina, que claramente apresentam robustos padrões circadianos. A hidrólise dos nucleotídeos ATP e ADP foram significativamente maiores durante o ciclo escuro quando comparada com o ciclo claro. Além disso, nós demonstramos que as atividades ATPásica e ADPásica são sensíveis a uma concentração fisiológica de norepinefrina em experimentos in vitro e in vivo em soro de ratos. Este estudo sugere a existência de um padrão temporal na hidrólise do ATP e do ADP, que pode ser fisiologicamente importante para o funcionamento normal do organismo. Além disso, a norepinefrina pode modular estas atividades enzimáticas, provocando uma diminuição das concentrações de ATP e ADP circulantes. / Circadian rhythms are present in a large number of organisms, representing an important mechanism for preparing the organism to environmental changes. ATP and its breakdown products, ADP, AMP and adenosine can act as extracellular messengers in a range of biological processes through the binding to purinergic receptors, and are involved in a variety of pathological conditions including ischaemia, neurodegenerative, depression, cardiovascular and cancer diseases. Extracellular adenine nucleotides are metabolized to adenosine by a number of enzymes including NTPDases and 5’-nucleotidase that are considered to be the major regulators of purinergic signaling in blood. This study evaluated the possible existence of a temporal pattern of enzymatic activities responsible for metabolism of these nucleotides, and its possible modulation by melatonin, corticosterone or norepinephrine, which clearly show robust circadian patterns. The hydrolysis of ATP and ADP nucleotides were significantly higher during the dark cycle when compared with light cycle. Furthermore, we demonstrated that ATPase and ADPase activities are sensitive to a physiological concentration of norepinephrine in in vitro and in vivo experiments in rat blood serum. This study suggests the existence of a temporal pattern of ATP and ADP hydrolysis, which may be physiologically important for normal functioning of the body. Moreover, the norepinephrine may modulate these enzymatic activities, causing a decrease in the circulating levels of ATP and ADP.

Orientador: Fabio Erminio Mingatto / Banca: Flavia Thomaz Verechia Pereira / Banca: Tiago Rodrigues / Resumo: Abamectina é uma lactona macrocíclica pertencente à família das avermectinas, utilizada mundialmente como agente antiparasitário em animais de criação e estimação, além do emprego agrícola como princípio ativo dos inseticidas e nematicidas. Mitocôndrias são responsáveis pela conversão da energia liberada pelo transporte de elétrons e armazenamento como energia de ligação na molécula de ATP, um componente metabólico essencial. Interferências em sua síntese ou utilização caracterizam mecanismos pelos quais os xenobióticos podem expressar toxicidade aguda ou crônica. Neste trabalho, os efeitos da abamectina na bioenergética de mitocôndrias isoladas de fígado de rato foram avaliados. Nas concentrações utilizadas (5 a 25 µM), abamectina causou inibição da cadeia respiratória, sem afetar a atividade das enzimas NADH desidrogenase, succinato desidrogenase e o potencial de membrana, comportando-se de maneira semelhante à oligomicina e ao atractilosídeo. A principal atuação da abamectina foi reduzir o potencial mitocondrial de fosforilação oxidativa, diminuindo os níveis de ATP provavelmente como resultado de sua ação direta sobre a FoF1-ATPase, uma vez que inibiu a atividade desta enzima, e/ou sobre o translocador de ADP/ATP. A inibição mais acentuada da atividade fosfohidrolase em mitocôndrias intactas desacopladas do que em mitocôndrias rompidas juntamente com a inibição da despolarização do potencial de membrana induzida pelo ADP sugerem que a abamectina atuou inibindo mais especificamente o translocador de ADP/ATP do que a FoF1-ATPase / Abstract: Abamectin is a macrocyclic lactone belonging to the avermectin family, used worldwide as antiparasitic agent in farm animals and pets, and agricultural employment as the active ingredient of insecticides and nematicides. Mitochondria are responsible for converting the energy released by electron transport and storage as the binding energy molecule ATP, an essential metabolic component. Interference in its synthesis or utilization characterize mechanisms by which xenobiotics can express acute or chronic toxicity. In this study, the effects of abamectin in the bioenergetics of mitochondria isolated from rat liver were evaluated. At the concentrations used (5-25 mM), abamectin caused inhibition of the respiratory chain without affecting the activity of enzymes NADH dehydrogenase, succinate dehydrogenase and the membrane potential, behaving similarly to oligomycin and Atractyloside. The main activity of abamectin was to reduce the potential of mitochondrial oxidative phosphorylation, decreasing ATP levels probably as a result of its direct action on the Fo-F1 ATPase, since it inhibited the activity of this enzyme, and/or the ADP/ATP translocator. The more pronounced inhibition of the fosfohydrolase activity in intact uncoupled mitochondria than in disrupted mitochondria, in addition to the inhibition of the ADP-stimulated depolarization of mitochondrial membrane potential suggest that abamectin acted more specifically by inhibiting the ADP/ATP translocator than the FoF1-ATPase / Mestre