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Previous issue date: 2016-03-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / A busca de novas substâncias com atividade antiviral levou este estudo a investigar a ação do peptídeo antimicrobiano P34, produzido pelo Bacillus sp. P34, frente ao herpesvírus bovino tipo 1 (BoHV-1) e de moléculas sintetizadas da 2-picolilamina e 2-aminoetilpiperidina derivadas da classe da 4-tiazolidinona denominadas V19 (2a), V20 (2b), V23 (2c), V28 (2d), V29 (2e), AK11 (1a), AK16 (1d), AK17 (1e), AK18 (1b) e AK20 (1c) frente a diversos vírus que infectam animais. Inicialmente foram determinadas as concentrações não citotóxicas dos diferentes compostos, em diferentes linhagens celulares, através dos métodos MTT e vermelho neutro. A seguir a atividade antiviral foi avaliada mediante um ensaio de inibição do efeito citopático. Em todos os testes, o título viral em cultivo celular foi comparado ao título viral na presença de cada composto para a determinação do percentual de inibição (PI). O P34 demonstrou um PI de 99,94% e alto índice de seletividade (SI de 22,9). Os testes para identificar o modo de ação indicaram que o peptídeo P34 não atua sobre as células MDBK, ou receptores celulares. Em concentrações citotóxicas o P34 obteve efeito virucida e 100% de inibição viral nos ensaios de redução viral e de penetração. Foi evidenciada total inibição na produção das partículas de BoHV-1 quando as células foram tratadas com o P34 posterior a 8 h de infecção. Houve redução significativa (p< 0.01) do título do BoHV-1 na presença do P34 após 8 h de infecção (PI de 90%), chegando a 99,9% de PI após 18 h de tratamento pós-infecção. O P34 inibiu o BoHV-1 tanto no meio extracelular, inibindo a infecção celular, quanto no meio intracelular, após a infecção, impedindo o egresso. Com relação às moléculas derivadas da 4-tiazolidinona a menos tóxica foi a AK 16 (157 μg/mL) nas quatro linhagens de células (RK13, MDCK, CRFK e MDBK) e as mais tóxicas foram as AK11, AK18 e AK20 (19 μg/mL). O PI da molécula AK16 foi de 96,9%, 90,1% e 90,1% contra o EAV, FCV e CPV-2, respectivamente. O composto AK17 mostrou PI de 90,1% contra o EAV, a V20 de 78% contra BVDV, a V28 de 94,4% contra EIV e 78% contra BVDV e a V29 de 94,4% contra CPV-2. As moléculas V20 e V28 foram escolhidas para dar continuidade ao estudo frente ao BVDV. Foram determinados para V20 um SI de 16,8 e de 14,73 para V28. Nos ensaios de inibição da produção de partículas virais, adsorção, competição com receptores celulares, penetração viral e efeito virucida não foram observadas diferenças significativas entre os títulos do BVDV com e sem tratamentos com as moléculas. A associação das moléculas V20 e V28 aumentou de 78 para 82% o PI, não sendo verificada alteração no PI quando as moléculas foram associadas com os antivirais interferon-α 2b ou ribavirina. Através da determinação da curva de crescimento do BVDV foi evidenciada atuação no período entre 1 a 5 h pós-infecção com o BVDV, sugerindo ação posterior à entrada viral, mas antes do egresso, provavelmente no período de síntese do RNA e enzimas virais. Os resultados demonstram que o peptídeo P34 e os compostos V20 e V28 derivados da 4-tiazolidinona podem ser considerados promissores antivirais contra BoHV-1 e BVDV. / The search for new substances with antiviral activity has led this study to investigate the action of the antimicrobial peptide P34, produced by Bacillus sp. P34 against bovine herpesvirus type 1 (BoHV-1) and of the synthetic molecules 2-picolylamine and 2-aminoethylpiperidine, which are derived from the class of thiazolidin-4-one named V19 (2a), V20 (2b), V23 (2c), V28 (2d), V29 (2e), AK11 (1a), AK16 (1d), AK17 (1e), AK18 (1b) and AK20 (1c) in opposition to several viruses that infect animals. Initially non-cytotoxic concentrations of the different compounds were determined, in different cell lines, through the MTT and neutral red methods. Then, the antiviral activity was evaluated by an assay of the cytopathic effect inhibition. In all tests, the viral titer in cell culture was compared to the viral titer in the presence of each compound to determine the percentage of inhibition (PI). The P34 demonstrated a PI of 99.94% and high selectivity index (SI 22.9). Tests to identify the mode of action indicated that the peptide P34 has no effect on MDBK cells, or cell receptors. In cytotoxic concentrations P34 obtained virucidal effect and 100% inhibition in viral reduction viral and penetration assays. Total inhibition was observed in the production of the BoHV-1 particles when cells were treated with P34 after 8 h of infection. There was a significant reduction (p <0.01) in BoHV-1 titer in the presence of P34 after 8 h of infection (PI 90%), reaching 99.9% PI after 18 h post-infection treatment. P34 inhibited BoHV-1 as extracellularly, inhibiting cell infection, as intracellularly, after infection, preventing its egress. Regarding molecules derived from thiazolidin-4-one the less toxic was AK16 (157 μg/mL) in the four cell lines (RK13, MDCK, CRFK and MDBK), and the most toxics were AK11, AK18 and AK20 (19 μg/mL). The PI of AK16 molecule was 96.9%, 90.1% and 90.1% against EAV, FCV and CPV-2, respectively. The compound AK17 showed PI of 90.1% against EAV, V20 of 78% against BVDV, V28 of 94.4% against EIV and 78% against BVDV and the V29 of 94.4% against CPV-2. V20 and V28 molecules were chosen to continue the study against BVDV. To V20 and V28 molecules, were determined SI of 16.8 and 14.73, respectively. In assays of inhibition of production of viral particles, adsorption, competing with cellular receptors, viral penetration and virucidal effect no significant differences were observed between titers the BVDV with and without treatment with the molecules. The association of V20 and V28 molecules increased the PI from 78 to 82%, and changes in the PI were not verified when the molecules were associated with antiviral interferon-α 2b and ribavirin. Through the determination of BVDV growth curve, was observed activity in the period between 1 to 5 h post-infection with BVDV, suggesting further action on viral entry, but probably, before the egress, in the period of RNA synthesis and viral enzymes. The results demonstrate that peptide P34 and compounds V20 and V28 derived from thiazolidin-4-one can be considered as promising antiviral against BoHV-1 and BVDV.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpel.edu.br:prefix/3493 |
| Date | 24 March 2016 |
| Creators | Castro, Clarissa Caetano de |
| Contributors | 49236776000, http://lattes.cnpq.br/8105578106258354, Lima, Marcelo de, Hübner, Silvia de Oliveira |
| Publisher | Universidade Federal de Pelotas, Programa de Pós-Graduação em Veterinária, UFPel, Brasil, Faculdade de Veterinária |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPEL, instname:Universidade Federal de Pelotas, instacron:UFPEL |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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