PPCBIOL - Doutorado (Teses)

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Abordagens moleculares e proteômicas para a caracterização de leveduras resistentes ao manganês II.
(2019) Ruas, France Anne Dias; Cota, Renata Guerra de Sá; Cota, Renata Guerra de Sá; Santiago, Aníbal da Fonseca; Silva, Breno de Mello; Rúbio, Karina Taciana Santos; Borges, Marcia Helena
A poluição do meio ambiente pelo metal pesado manganês (Mn) tem aumentado, já que é um subproduto industrial, especialmente de minerações. Estratégias biotecnológicas promissoras para descontaminação têm sido desenvolvidas. A biorremediação, é uma delas, emprega microrganismos, por exemplo, leveduras. O objetivo principal deste estudo foi caracterizar isolados de leveduras quanto aos mecanismos de resistência e capacidade de remoção do íon Mn2+ e descrever como estas respondem ao estresse ambiental alterando seu padrão de expressão proteica. Três leveduras foram isoladas de água proveniente de uma mina de rejeito de mineração, localizada no Quadrilátero Ferrífero-MG e identificadas como Meyerozyma guilliermondii, Meyerozyma caribbica e Rhodotorula mucilaginosa utilizando análise bioquímica, por Auxanograma e filogenética, baseadas no 16S rDNA. A avaliação da capacidade dos isolados removerem íons Mn+2 demonstrou que ambos os gêneros estudados são resistentes ao metal, sendo que a presença de excesso de Mn não interferiu negativamente no crescimento. As Meyerozyma sp. removeram 100% do Mn2+ por processo de biossorção e as Rhodotorula sp. 10%, provavelmente por oxidação. A menor capacidade de remoção do último gênero em relação ao primeiro não o torna menos importante, uma vez que apresenta tolerância e capacidade de remoção a concentrações elevadas de Mn2+ quando comparado a outros. O primeiro relato do proteoma solúvel total e diferencial induzidos por Mn+2 do gênero Meyerozyma sp., bem como das interações proteínaproteína foi realizado a partir da técnica shotgun/bottom-up, em que extratos protéicos de M. guilliermondii contendo as frações solúveis foram obtidos após crescimento nas condições ausência e presença de MnSO4 (0,91 mM). Os peptídeos trípticos foram analisados por cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massa (LC-MS/MS), seguida de análises de bioinformática. No proteoma um total de 1257 proteínas foi identificado, sendo que a análise qualitativa demonstrou que dessas 117 eram exclusivas da condição ausência e 69 expressas unicamente na presença de Mn2+ . A análise quantitativa apresentou 71 proteínas upregulated induzidas pelo excesso de Mn2+, em que foram identificados sete enriquecimentos funcionais e 43 vias metabólicas. A maioria das proteínas anotadas na condição presença de Mn2+ está relacionada à atividade de oxidoredutases, resposta ao estresse oxidativo, atividades metabólicas, reparo de DNA e remodelação da expressão de genes. Diante do exposto é possível concluir que as três espécies são tolerantes a alta concentração de Mn2+, a importância compreensão dos processos celulares e dos mecanismos regulatórios moleculares, pois eles permitem o conhecimento dos mecanismos de defesa que minimizam o impacto do metal através da expressão de proteínas antioxidantes, por exemplo, permitindo o ajuste na resposta de defesa associados à tolerância do Mn2+ . Esse conhecimento permitirá estudos futuros e a exploração do potencial biotecnológico em futuros processos de biorremediação.
Açaí (Euterpe oleracea Mart.) : efeitos sobre a modulação do sistema glutationa, do perfil de genes do estresse do retículo endoplasmático e do metabolismo de fase I em ratas intoxicadas com paracetamol.
(2019) Viana, Ana Maria Fernandes; Pedrosa, Maria Lúcia; Pedrosa, Maria Lúcia; Magalhães, Cíntia Lopes de Brito; Guimarães, Dênia Antunes Saúde; Esteves, Elizabethe Adriana; Maldonado, Izabel Regina dos Santos Costa
O paracetamol é um antipirético e analgésico que em doses terapêuticas é metabolizado por enzimas de fase I e II, originando conjugados de glicuronídeo e de sulfato, com reduzida formação de NAPQI que é detoxificado pela glutationa e excretado. Em overdose de paracetamol ocorre produção aumentada de NAPQI que é responsável por danos celulares. O açaí (Euterpe oleracea Mart.), reconhecido pelas suas características fitoquímicas e pelos seus efeitos anti-inflamatório e antioxidante, pode apresentar efeito hepatoprotetor para overdose com paracetamol. O objetivo desse estudo foi avaliar o efeito do pré-tratamento com açaí sobre fatores envolvidos nos danos hepáticos desencadeados pelo paracetamol. Ratas Fischer (40) foram distribuídas nos grupos: controle (C), açaí (A), paracetamol (P), paracetamol + açaí (PA) e paracetamol + acetilcisteína (PNac). Água, açaí filtrado (3 g de açaí filtrado/Kg) e acetilcisteína (140 mg de acetilcisteína/Kg) foram administrados por gavagem durante 7 dias. No sétimo dia de experimento os grupos P, PA e PNac receberam 835 mg de paracetamol/Kg e os demais receberam água filtrada. Após a intoxicação, as ratas foram submetidas ao jejum por 12 h e eutanasiadas. O grupo P apresentou, além da degeneração hidrópica, aumento de esteatose microvesicular, número de células inflamatórias e danos oxidativos no fígado. Além disso, foram observadas redução da concentração de glutationa total, menor expressão gênica de CYP1A2 e CYP2E1, e aumento da expressão gênica de GADD34 e CHOP, genes envolvidos no estresse do retículo endoplasmático. O pré-tratamento com açaí modulou o sistema glutationa e recuperou a concentração de glutationa total, aumentou a expressão de genes CYP1A2 e CYP2E1 envolvidos no metabolismo de paracetamol e diminuiu a expressão de GADD34 e CHOP, com aumento da expressão de eIF2α e ATF4, genes que favorecem a resposta antioxidante, reduzem a tradução de novas proteínas e inibem a apoptose. O perfil histológico do grupo PA foi semelhante ao grupo P exceto por apresentar diminuição do número de células, indicando redução das células inflamatórias no fígado. Esses resultados indicam que o açaí atua sobre diferentes mecanismos, sugerindo seu potencial terapêutico para amenizar os danos provocados pelo paracetamol.
Ação do antioxidante tempol na hipertensão em ratos com resistência à insulina induzida por frutose e alimentados com dieta rica em sal.
(2013) Amaral, Waleska Cláudia Dornas; Silva, Marcelo Eustáquio
A frutose é um açúcar altamente lipogênico que tem efeitos metabólicos drásticos no fígado e está associado a muitos componentes da síndrome metabólica. No entanto, não se sabe se a hiperinsulinemia desencadeada por frutose dietética, que sensibiliza a pressão sanguínea para a ingestão de sal, causa ou não hipertensão sustentada e se o estresse oxidativo contribui para a regulação da pressão arterial em tais condições. Assim, nesse estudo foi inicialmente avaliado o efeito da dieta com elevado teor de sal em ratos alimentados com suplementação de frutose na água e, em sequência, foi testado se radical superóxido contribui para a elevação da pressão sanguínea nesse modelo. Glicemia e trigliceridemia de jejum foram maiores em ratos alimentados com frutose do que em ratos controle, enquanto que o fígado também diferiu nesses animais, produzindo esteatose. Ratos alimentados com frutose sob dieta rica em sal, reduziram sensibilidade à insulina desenvolvendo hiperinsulinemia, o que levou a aumento dos níveis de sódio sérico. Somado a isso, observou-se peroxidação lipídica com diminuição do nível de defesas antioxidantes verificado pela menor atividade das enzimas superóxido dismutase, catalase e diminuição da razão glutationa reduzida/oxidada no fígado. Especificamente, tratamento com frutose não causou uma direta ação hipertensiva, enquanto sobrecarga de sal elevou significativamente pressão arterial sistólica. A magnitude da hipertensão foi associada ao consumo de sal. Porém, ratos tratados associadamente com alto teor de frutose e de sal, mesmo consumindo menos sal que o grupo tratado apenas com sal, apresentaram níveis pressóricos semelhantes de aumento de pressão, podendo-se atribuir um papel contributivo para a frutose na elevação da pressão arterial. Por outro lado, administração do antioxidante tempol, um mimético da superóxido dismutase que é a maior enzima envolvida na remoção do radical superóxido, preveniu o progressivo aumento da resposta pressórica encontrada para ratos alimentados com alto teor de frutose e sal relacionado à melhora de desordem metabólica. Dessa forma, pode-se considerar que o estresse oxidativo contribuiu para as alterações na pressão arterial sistêmica, indicando a participação do radical livre de oxigênio, superóxido, na manutenção da pressão sanguínea no modelo desenvolvido.
Adenosine production via CD39/CD73 pathway promotes Leishmania amazonensis survival in macrophages.
(2014) Bajracharya, Bijay; Afonso, Luís Carlos Crocco
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.
Adição de polpa de açaí (Euterpe oleracea Martius) à dieta hipercolesterolemiante modifica a expressão de genes hepáticos do metabolismo de colesterol e o perfil de adipocinas séricas em ratos.
(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., 2013) Souza, Melina Oliveira de; Pedrosa, Maria Lúcia
O fruto do açaí (Euterpe oleracea Martius) ganhou popularidade no Brasil, Estados Unidos e outros países sendo considerado como um “superalimento”. Sua polpa vem sendo estudada em nosso e outros laboratórios, e suas atividades funcionais confirmadas. Visando ampliar o conhecimento sobre seus mecanismos de ação, o objetivo do presente trabalho foi investigar o efeito da polpa de açaí sobre fatores envolvidos na homeostase do colesterol hepático e sobre a concentração de adipocinas em ratos com hipercolesterolemia induzida por dieta. Ratos Fischer (fêmeas) foram divididos em quatro grupos de 8 animais de acordo com o tratamento recebido. O grupo C recebeu dieta padrão AIN-93M (4% óleo de soja), o grupo H recebeu dieta hipercolesterolemiante (25% de óleo de soja e 1% de colesterol), o grupo CA recebeu a mesma dieta padrão suplementada com 2% da polpa de açaí e o grupo HA recebeu a mesma dieta hipercolesterolemiante suplementada com 2% da polpa de açaí. Ao final de cinquenta e seis dias, os animais foram anestesiados e o sangue foi coletado para a determinação do perfil lipídico e concentração de adipocinas. Após eutanásia, o fígado foi removido para determinação da expressão gênica. O grupo HA apresentou uma melhora significativa do perfil lipídico sérico, com redução do colesterol total, das lipoproteínas aterogênicas e do índice aterogênico, comparado os animais do grupo H. A polpa de açaí não afetou a expressão gênica da enzima CYP7A1 mas, por outro lado, promoveu um aumento significativo na expressão hepática dos genes dos transportadores ABCG5 e ABCG8 nos animais hipercolesterolêmicos. ABCG5 e ABCG8 formam um heterodímero funcional que promove a secreção hepatobiliar do colesterol. Além disso, o grupo HA apresentou aumento na expressão gênica hepática do receptor de LDL, proteína responsável pela captação da lipoproteína LDL plasmática, e na concentração de colesterol eliminado no conteúdo fecal. Com relação as adipocinas, a polpa de açaí reduziu os níveis séricos de leptina e aumentou o de adiponectina nos animais hipercolesterolêmicos. A concentração sérica de TNF- não apresentou diferença estatística entre os quatro grupos experimentais. Nossos resultados sugerem que o consumo da polpa de açaí melhora o perfil lipídico sérico de ratos hipercolesterolêmicos por modular a expressão de proteínas chaves do metabolismo hepático do colesterol e regula a concentração sérica de adipocinas, indicando ter este fruto um importante valor na prevenção das doenças cardiovasculares.
Agaricus brasiliensis (Cogumelo do Sol) : caracterização química e efeitos sobre o perfil de genes relacionados à homeostase do colesterol em ratos.
(2015) Miranda, Aline Mayrink de; Pedrosa, Maria Lúcia; Silva, Marcelo Eustáquio; Bezerra, Frank Silva; Costa, Daniela Caldeira; Sousa, Raimundo Vicente de; Gouveia, Maria do Carmo; Pedrosa, Maria Lúcia
O Agaricus brasiliensis (Cogumelo do Sol) tem sido considerado uma importante fonte de compostos bioativos com potenciais benefícios à saúde. Diversas espécies de cogumelos têm sido relacionadas ao controle da hiperlipidemia. Contudo, os efeitos medicinais destes cogumelos são, muitas vezes, promovidos sem evidências científicas. No caso específico deste cogumelo, pouco se conhece sobre os seus mecanismos de ação em sistemas biológicos. Nesta perspectiva, e mediante o interesse que os cogumelos vêm despertando junto à comunidade científica e à população como um todo, o presente estudo refere-se ao Agaricus brasiliensis, popularmente conhecido como Cogumelo do Sol. Para tanto, após caracterização química e análise da atividade antioxidante e do potencial em inibir a atividade da HMG-CoA redutase in vitro do Agaricus brasiliensis, a proposta deste estudo foi investigar se a presença deste cogumelo na dieta afetaria a expressão de genes envolvidos no metabolismo do colesterol em modelo de hipercolesterolemia induzida pela dieta. Os resultados mostraram que o consumo deste cogumelo promoveu um significativo efeito hipocolesterolemiante, reduzindo o colesterol total e as frações aterogênicas do colesterol (LDL + VLDL). Para elucidar o mecanismo molecular envolvido neste efeito, analisamos o efeito do Agaricus brasiliensis sobre a expressão de fatores de transcrição (SREBP-2, LXR e PPAR), HMG-CoA redutase e Colesterol 7 hidroxilase (CYP7A1), dos transportadores ABCG5/G8 e dos receptores de LDL e o SR-BI, todos relacionados ao metabolismo do colesterol. Análise histológica do tecido hepático utilizando a coloração por Hematoxilina e Eosina também foi realizada. Para o ensaio biológico, foram utilizados 24 ratos Fischer (fêmeas), distribuídos em quatro grupos (6 animais/grupo): grupo C recebeu dieta padrão AIN-93M (4% óleo de soja); grupo H recebeu dieta hipercolesterolemiante (25% de óleo de soja e 1% de colesterol); grupo HS (recebeu dieta hipercolesterolemiante acrescida de Sinvastatina, macerado do comprimido, na concentração de 0,008%) e grupo HAb (recebeu dieta hipercolesterolemiante suplementada com 1% de Agaricus brasiliensis). Dieta e água foram oferecidas ad libitum aos animais durante todo período experimental. Após 8 semanas de experimentação, os animais foram anestesiados e eutanasiados. Amostras de sangue e o tecido hepático foram coletados para as análises bioquímicas, para a histopatologia e para a expressão gênica. Os dados foram avaliados através da análise de variância univariada (One-way ANOVA). A dieta hipercolesterolemiante, assim como sua suplementação com a Sinvastatina, promoveram uma redução significativa na expressão da HMG-CoA redutase. Por outro lado, a adição do cogumelo não alterou a expressão desta enzima. Um aumento foi observado na expressão de PPARα e da CYP7A1. Além disso, os animais do grupo HAb apresentaram um aumento na expressão hepática do receptor de LDL, proteína responsável pela captação do colesterol LDL plasmático. Do mesmo modo, um aumento expressivo nos níveis do receptor SR-BI, um importante receptor envolvido no transporte reverso de colesterol, foi observado no grupo que recebeu a dieta hipercolesterolemiante acrescida do Agaricus brasiliensis. Contudo, essas alterações foram seguidas por uma significativa alteração no perfil hepático dos animais. Nossos resultados sugerem que o consumo do Agaricus brasiliensis melhora o perfil lipídico sérico de ratas hipercolesterolêmicas por modular a expressão de genes e fatores de transcrição chaves do metabolismo hepático do colesterol, favorecendo o clearance deste metabólito.
Alfabetização/educação científica no município de Salinas MG : estudo voltado para a cadeia produtiva da cana-de-açúcar e derivados.
(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., 2013) Siqueira, Lázaro Gonçalves; Moreira, Leandro Marcio; Franco, Marco Antônio Melo
A alfabetização/educação científica envolvendo a realidade contribui para melhor compreensão de conceitos científicos na Cadeia Produtiva de Cana-de-açúcar e Derivados (CPCD), bem como para a disseminação destes conhecimentos. Com base nesta perspectiva foram aplicadas ferramentas lúdicas e atividades experimentais na educação básica e profissional de nível médio do município de Salinas, com o objetivo de analisarmos como favorecem o aprendizado de conceitos científicos, das disciplinas do ensino fundamental e médio, ligados à CPCD. Com uma pesquisa qualitativa com observação participante. Como resultado foi observado que o uso destas ferramentas de aporte pedagógico favoreceu não apenas o aprendizado, mas também a relação professor-aluno e a integração entre os grupos de aprendizado. O envolvimento com os jogos contribuiu para a formação de atitudes sociais favorecendo o respeito mútuo, cooperação, obediência a regras, senso de responsabilidade e justiça. O desenvolvimento destas atividades permitiu ainda diminuir as dificuldades relacionadas à falta de motivação docente e desinteresse dos discentes, já que estes passaram a ser mais questionadores, melhorando a relação docente-discente. Os resultados denotam “aparente quebra de paradigma” envolvendo o estudo científico da CPCD, destacando a cachaça como produto desta cadeia na região de Salinas. Finalmente, e corroborando o que a literatura tem descrito, os jogos e experimentações merecem um espaço e um tempo maior na prática pedagógica cotidiana dos professores, como ferramenta facilitadora do processo ensino-aprendizagem, utilizada em um tema focal contextualizado.
Alta sintomatologia depressiva reduz as reações emocionais diante de estímulos de interação social.
(2022) Lacerda, Kíssyla Christine Duarte; Souza, Gabriela Guerra Leal de; Souza, Gabriela Guerra Leal de; Meireles, Adriana Lúcia; Volchan, Eliane; David, Isabel de Paula Antunes; Nogueira, Katiane de Oliveira Pinto Coelho
As interações sociais são inerentes a nossa espécie e representaram fator crucial para a evolução humana. Ainda hoje a sociabilidade tem impacto na a saúde física e mental, onde o sentimento de solidão é fator de risco para o desenvolvimento de doenças tanto físicas quanto mentais, dentre elas, destaca-se o transtorno depressivo. Já é elucidado que indivíduos depressivos apresentam expressões faciais distintas de indivíduos não depressivos. Uma vez que as expressões faciais representam um fator determinante para que as interações sociais se estabeleçam, estas diferenças podem estar relacionadas com o alto nível de solidão presente na população depressiva. Além disso, indivíduos depressivos exibem atividade muscular facial distinta ao visualizarem fotografias com diferentes níveis de valência e ativação emocional, entretanto, ainda não existem investigações utilizando estímulos pareados para a valência e ativação. Dessa forma, este trabalho se propõe a investigar se fotos com pistas de interação social, pareadas para valência e ativação, modulam as reações emocionais em indivíduos com sintomas depressivos e em indivíduos saudáveis, e se a re-exposição das imagens após um período de 10 semanas (TEMPO 2) permaneceria exercendo os mesmos efeitos observados na primeira exposição (TEMPO 1), caso estes efeitos ocorressem. A amostra foi composta por 85 individuos, divididos de acordo com seus escores no Inventário de Depressão de Beck. Voluntários com pontuação superior a 21 pontos foram incluídos no grupo depressivo (n=16) e os demais alocados no grupo saudável (n=69). Os participantes tiveram seus níveis de depressão, solidão, ansiedade, empatia e toque social avaliados por meio de escalas. Em seguida, visualizaram três blocos de imagens (28 imagens cada), contendo imagens neutras (objetos), afiliativas (pessoas realizando interação social direta) e controles (pessoas não realizando interação social direta). A atividade eletromiográfica do músculo zigomático maior (ZIG) e corrugador do supercílio (COR) foi coletada durante todo o período de visualização dos blocos. Após cada bloco de imagens, os voluntários responderam a escala de estado afiliativo e escala de comportamento altruísta. Todas as análises foram repetidas após um período de 10 semanas. No TEMPO 1, em indivíduos saudáveis, as imagens afiliativas aumentaram a atividade ZIG e os escores nas escalas de expectativa de aproximação e altruísmo, e reduziram a atividade do COR em comparação com as imagens neutras e controle. Entretanto, estes efeitos não foram observados em indivíduos depressivos. No TEMPO 2, as imagens afiliativas permaneceram exercendo modulação sobre o ZIG e sobre a expectativa de aproximação no grupo saudável, porém sem efeitos sobre o COR. Novamente, as fotos afiliativas não provocaram nenhum efeito nos indivíduos depressivos. Podemos concluir que indivíduos depressivos são hiporresponsivos às pistas de interação social, refletindo em baixa expressividade facial, sociabilidade e altruísmo. Além disso, a reexposição de imagens com interação social permanece exercendo seus efeitos sobre a resposta emocional de indivíduos saudáveis após 10 semanas, porém sem efeitos nos depressivos. Este trabalho nos indica que a depressão leva a responsividade emocional reduzida diante do contexto de interação social, o que pode impactar consideravelmente as interações sociais de indivíduos depressivos e o curso de desenvolvimento do transtorno.
Análise bioinformática de transcritos da glândula de veneno da aranha – marrom Loxosceles intermedia e construção de baculovírus recombinantes como vetores de toxinas inseticidas.
(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., 2005) Castro, Cibele Soares de; Castro, Ieso de Miranda
Neste trabalho, objetivando a caracterização molecular de transcritos da glândula de veneno da aranha-marrom Loxosceles intermedia para a ampliação do banco de dados de toxinas, 268 seqüências foram agrupadas em 136 singlets e 33 consensos. Estas seqüências foram submetidas à anotação gênica para que fossem identificadas por meio de buscas de similaridade contra diferentes bancos de dados. Em seguida, foram classificadas em categorias funcionais, analisadas quanto a sua função biológica e, quando possível, modeladas por homologia para que verificássemos sua provável estrutura tridimensional. Além disso, a fim de produzir bioinseticidas de alta eficiência e especificidade, trabalhamos com toxinas de atividade letal para insetos de importância agrícola. Recentemente, a partir da purificação do veneno bruto de L. intermedia e da construção de uma biblioteca de cDNA das glândulas de veneno desta aranha, nosso grupo caracterizou toxinas com forte ação inseticida em larvas de Spodoptera frugiperda, a lagarta-do-cartucho do milho. Devido às dificuldades para se obter do veneno bruto as toxinas identificadas por biologia molecular, o uso de sistemas de expressão heterólogos torna-se necessário tanto para o estudo dos genes isolados dessas toxinas quanto para a sua obtenção em grandes quantidades. Um dos sistemas heterólogos de controle a pragas mais estudados em nível nacional e internacional é aquele que utiliza baculovírus no combate a diversas pragas agrícolas. O sistema baculovírus supera em vários aspectos os sistemas tradicionais de inseticidas químicos, sendo considerado por diversos autores como seguro ao meio ambiente e ao homem e, também, apresentando potencialmente um custo final por hectare menor do que o dos inseticidas químicos. Assim, realizamos - através da subclonagem em vetores de transferência do sistema de expressão baculovírus - a inserção dos genes das toxinas inseticidas LiTx1, LiTx2 e LiD1 (previamente identificadas a partir da glândula de veneno de L. intermedia) ao genoma do baculovírus AcMNPV. O sucesso da construção dos vírus recombinantes foi verificado após infecção de células de inseto e também por PCR. A expressão das toxinas LiTx1, LiTx2 e LiD1 foi verificada por RT-PCR, SDS-PAGE e Western Blotting. Bioensaios com os vírus recombinantes LiTx1 e LiTx2 em larvas de S. frugiperda demonstraram sua eficácia inseticida, com diminuição do tempo de vida desta lagarta, quando comparada aos vírus selvagens. Acreditamos que os baculovírus recombinantes aqui gerados poderão permitir a expressão em larga escala das toxinas LiTx1, LiTx2 e LiD1 de L. intermedia. Isso possibilitará a realização de estudos de caracterização dessas toxinas inseticidas quanto aos seus mecanismos de ação e permitirá também sua utilização como ferramentas na pesquisa básica para estudos de canais iônicos e outros processos fisiológicos.
Análise comparativa da expressão gênica nas cepas selvagem W303 e pkc1∆ de Saccharomyces cerevisiae durante o processo de desrepressão metabólica.
(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., 2007) Tótola, Antônio Helvécio; Brandão, Rogélio Lopes
A levedura Saccharomyces cerevisiae possui uma via MAP quinase de transdução de sinais composta por Pkc1p, Bck1p, Mkk1p e Mkk2p, e Mpk1p. Já foi descrito que esta via está envolvida no controle da integridade da parede celular, na resposta ao estresse osmótico, no crescimento de pseudo-hifas e no controle do metabolismo de carbono. Neste trabalho investigamos a participação de Pkc1p no controle da expressão de genes envolvidos no metabolismo de carbono. Para isto, fizemos uma analise da expressão gênica global através de microarranjos de DNA comparando a resposta global sob condições de repressão e desrepressão metabólica no mutante a pkc1∆ e na cepa selvagem correspondente W303. Os resultados obtidos indicaram uma diferença significativa na expressão global dos genes nas duas cepas analisadas. Vinte e oito genes envolvidos no metabolismo de carbono foram selecionados para validação por RT-PCR e os resultados confirmaram que sete genes foram mais expressos na cepa W303 quando comparada com a cepa e quatro genes foram mais expressos na cepa pkc1 ∆ quando comparada com a cepa selvagem. Análises “In silico” apontaram três fatores de transcrição Sok2p, Crz1p and Gcr1p, que podem estar envolvidos no controle da expressão gênica por Pkc1p. Experimentos utilizando plasmídeos contendo o gene da β- galactosidase sob controle dos promotores dos genes CYC1, HXT1 e SUC2 mostraram que a expressão destes genes se apresentava diminuída na cepa pkc1∆ para o gene HXT1, aumentada para o gene CYC1 e igual para o gene SUC2 quando comparada com a cepa selvagem W303. A atividade de Invertase apresenta-se significativamente diminuída na cepa pkc1 ∆ quando comparada com a cepa selvagem W303. Nossos resultados confirmam a participação da proteína Pkc1p na regulação da expressão gênica durante o processo de desrepressão metabólica.
Análise da eficácia da polpa do fruto e do extrato das folhas de amoreira (Morus nigra l.) sobre a modulação de marcadores metabólicos e marcadores do estado redox celular em um modelo experimental de diabetes tipo 1.
(2015) Araújo, Carolina Morais; Costa, Daniela Caldeira; Silva, Marcelo Eustáquio
Diabetes Mellitus (DM) é uma doença metabólica caracterizada por hiperglicemia crônica e alterações no metabolismo de carboidratos, lipídeos e proteinas. Esta desordem leva a uma diminuição na atividade das enzimas antioxidantes, induz danos às células β-pancreáticas e a elevação da atividade de metaloproteinases de matriz tipo 2 (MMP-2) pelo aumento do estresse oxidativo, prejudicando a produção de insulina e, consequentemente, a manutenção da normoglicemia. A Morus nigra L. possui altas concentrações de metabólitos secundários e, principalmente, possui altas concentrações de fenólicos totais e flavonoides. Com base na composição química da Morus nigra, o seu potencial antioxidante pode ser um fator importante para modular o estresse oxidativo induzido pelo diabetes. Neste contexto, nossa meta principal foi avaliar a eficácia da polpa e do extrato das folhas de amoreira na modulação de parâmetros bioquímicos, atividade de MMP e enzimas antioxidantes em um modelo experimental de diabetes tipo 1. Para tal, este estudo foi subdividido em ensaios in vitro e in vivo. In vitro, objetivou-se caracterizar o perfil fitoquímico e antioxidante da polpa e do extrato das folhas de amoreira. In vivo, objetivamos verificar o potencial hipoglicemiante da polpa e extrato das folhas de amoreira bem como a modulação de parâmetros bioquímicos e enzimas relacionadas ao estresse oxidativo em um modelo experimental de diabetes tipo 1. Os resultados da caracterização fitoquímica sugeriram que a polpa de amora apresenta um conteúdo de flavonoides distinto daqueles encontrados no extrato das folhas. Também, observamos que o extrato das folhas apresentou uma maior quantidade de compostos fenólicos e uma maior capacidade de neutralização do radical DPPH quando comparado à polpa de amora. Para a realização dos ensaios in vivo, 32 ratas Fischer, fêmeas, albinas foram distribuídas em quatro grupos experimentais: controle, diabético, diabético tratado com polpa e diabético tratado com extrato das folhas da amoreira. O DM foi induzido por injeção intraperitoneal de aloxano na concentração de 135 mg/kg. Os animais foram tratados durante 30 dias com a polpa ou extrato das folhas de Morus nigra L.. Ao final do tratamento as ratas foram eutanasiadas e as amostras de fígado e de sangue foram coletadas para as análises de parâmetros bioquímicos e metabólicos. Nossos resultados mostraram que o tratamento de ratas diabéticas com o extrato das folhas diminuiu a hiperglicemia induzida pelo diabetes e aumentou as concentrações séricos de insulina. Este efeito não foi observado no tratamento com a polpa de amora. Além disto, o tratamento com a polpa e extrato das folhas de amora foi responsável pela diminuição na atividade de superóxido dismutase (SOD) e um aumento na atividade de catalase (CAT), restabelecendo a razão SOD/CAT aas concentrações do controle. Observamos também que o tratamento com a polpa e o extrato das folhas de amora diminuiu as concentrações de proteina carbonilada em relação ao grupo diabético não tratado. Em relação às metaloproteinases, não encontramos diferenças significativas na atividade de metaloproteinase de matriz tipo 9 (MMP-9), mas houve uma diminuição na expressão e atividade de MMP-2 em ratas diabéticas tratadas com o extrato das folhas de amora. Estes resultados, analisados em conjunto, sugerem que o extrato das folhas da amoreira é mais eficaz no controle glicêmico e na modulação de MMP-2 do que a polpa de amora em modelo experimental de diabetes tipo 1.
Ancestralidade genética e marcadores de risco para a doença cardiovascular em distritos do município de Ouro Preto, Minas Gerais.
(2019) Batista, Aline Priscila; Coelho, George Luiz Lins Machado; Queiroz, Erica Maria de; Coelho, George Luiz Lins Machado; Mendes, Ana Paula Carlos Cândido; Chianca Júnior, Deoclécio Alves; Freitas, Renata Nascimento de; Franceschini, Sylvia do Carmo Castro
Essa proposta pretende determinar a associação entre marcadores informativos de ancestralidade genética (MIAs), marcadores genéticos e os fatores de risco cardiovascular (FRCV) clássicos nos distritos de Lavras Novas, Chapada e Santo Antônio do Salto, em Ouro Preto/MG. Foi realizado um estudo transversal com 515 participantes onde foram avaliadas as variáveis clínicas, antropométricas e bioquímicas para definição dos FRCV: hipertensão arterial sistêmica (HAS), diabetes mellitus tipo 2, dislipidemia, obesidade e sobrepeso. A adipocina quemerina foi avaliada como FRCV emergente. As estimativas das proporções de ancestralidade individual e geral foram realizadas considerando 3 populações parentais: Europeia, Africana e Ameríndia. Também foi determinada a frequência alélica e genotípica utilizando um painel de 12 polimorfismos do tipo SNP e testadas quanto ao Equilíbrio de Hardy-Weinberg. A prevalência de hipertensos (43%), diabéticos (10%), dislipidêmicos (63,3%), obesos (22,1%) e de sobrepeso (33%) foi elevada, sendo observada uma maior proporção de todos os fatores de risco entre as mulheres. A média da concentração plasmática de quemerina foi 203,8 ± 119,4 ng/mL, com diferença significativa entre homens e mulheres. A análise de proporção dos MIAs mostrou 48% de ancestralidade europeia, 41% de ancestralidade africana e 11% de ancestralidade ameríndia. Segundo a predominância de um grupo parental ou presença de miscigenação observou-se uma população majoritariamente miscigenada com 313 (86,5%) indivíduos compondo esse grupo. As variáveis que chamaram a atenção foram o colesterol total, triacilgliceróis e as frações HDL-c e não-HDL-c sendo que para todas foram observados maiores valores médios no grupo com predominância africana. A presença concomitante dos genótipos de risco AA e GT+TT dos SNPs APOB rs693 e NOS3 rs1799983, respectivamente, mostrou maior chance de apresentar a concentração plasmática elevada de quemerina quando comparado ao genótipo de referência (GG). A presença do alelo T do SNP RARRES2 rs4721 apresentou gradiente de risco dependente com as variáveis comportamentais, bioquímicas, idade e diabetes na determinação da chance de ter HAS, a qual aumentou nos homozigotos de risco em relação aos heterozigotos. Portanto, conclui-se que a população apresenta o padrão de ancestralidade esperado para região Sudeste, formado pela miscigenação de europeus e africanos principalmente. Entretanto observou-se maior influência africana em relação a área urbana de Ouro Preto e outras regiões no Sudeste brasileiro. A autoclassificação de cor de pele foi inconsistente com a ancestralidade genética. A elevação da concentração plasmática de quemerina pode ser um importante preditor de risco cardiovascular e pode interagir com as variantes NOS3 rs1799983 e APOB rs693 promovendo a DCV, e um mecanismo provável pode ser a disfunção no endotélio vascular. Por último, a influência do SNPs RARRES2 rs4721 na adiposidade visceral pode ser um importante predisponente ao risco cardiovascular, e a interação de seu alelo T com outros fenótipos de risco pode ser um fator genético modificador do efeito de fatores de risco clássicos para a HAS.
Angiotensina II central e o apetite à sacarose.
(2022) Paes, Milede Hanner Saraiva; Cardoso, Leonardo Máximo; Oliveira, Lisandra Brandino de; Cardoso, Leonardo Máximo; Oliveira, Lisandra Brandino de; Andrade, Carina Aparecida Fabrício de; Colombari, Débora Simões de Almeida; Souza, Gabriela Guerra Leal de; Freitas, Renata Nascimento de
O consumo alimentar inadequado é comumente relacionado ao desenvolvimento de diferentes doenças, tornando essencial o entendimento de mecanismos relacionados ao controle dos comportamentos ingestivos. Neste contexto, diversos hormônios têm se tornado alvo de diferentes estudos. A angiotensina II (Ang II) é um hormônio que, atuando por meio dos receptores AT1 e AT2, induz ingestão de água e sódio e reduz a ingestão alimentar. Porém, o papel de Ang II na ingestão de açúcares é incompreendido, assim, essa pesquisa buscou entender a relação entre Ang II central e a ingestão de sacarose. Para facilitar o entendimento, este trabalho foi dividido em três capítulos, abordando primeiramente a ação de Ang II endógena na indução da ingestão de sacarose, posteriormente, a relação entre a administração central de Ang II e a ingestão de sacarose e por fim, os possíveis mecanismos envolvidos. Para a execução dos experimentos, foram utilizados ratos Wistar com aproximadamente três meses de idade, que receberam implante de uma cânula guia para injeções intracerebroventriculares (i.c.v.). No primeiro capítulo, os experimentos mostraram que a privação hídrica induziu um aumento na ingestão de sacarose, não decorrente de uma busca energética e dependente da ativação dos receptores AT2 da Ang II. No segundo capítulo, demonstramos o efeito da injeção i.c.v. de Ang II sobre a ingestão de diferentes concentrações de sacarose e sobre a ingestão de glicose e frutose, componentes da sacarose. Os resultados mostraram uma maior ingestão de sacarose 60 e 150 mM em relação à água ofertada simultaneamente, não havendo diferença para a concentração 0,6 mM. Foi possível observar ainda a similaridade entre as ingestões de sacarose, frutose e glicose de mesma molaridade (60 mM). Por fim, a dissociação do efeito da sede sobre a ingestão de sacarose induzida por Ang II i.c.v foi demonstrada, sendo que mesmo após terem acesso, por 2h, apenas à água, os animais ingeriram sacarose quando a mesma foi ofertada. No terceiro capítulo, buscando entender como Ang II induz a ingestão de sacarose, avaliamos o efeito de Ang II i.c.v. sobre a reatividade ao sabor para água e para sacarose, sendo possível notar um aumento das reações apetitivas para ambos, entretanto mais significativo para sacarose quando os animais receberam água antes do teste. Em seguida, a participação dos receptores AT1 e AT2 foi evidenciada, uma vez que as injeções de losartana e PD123319 i.c.v. reduziram a ingestão de sacarose induzida por Ang II i.c.v.. De modo similar, apontamos a participação de mecanismos opioidérgicos, pois a injeção de naloxona (antagonista opioidérgico) i.c.v. também reduziu a ingestão de sacarose induzida por Ang II i.c.v.. Assim, concluímos que Ang II pode atuar no controle central da ingestão de sacarose e que essa ação pode ser mediada pelos receptores AT1 e AT2 e por vias opioidérgicas. Além disso, Ang II aumenta a palatabilidade à sacarose 60 mM, sendo esse um potencial mecanismo pelo qual ela favorece a ingestão de sacarose.
Artrite reumatoide experimental : o papel do consumo da polpa de açaí (Euterpe oleracea Mart.) no estresse oxidativo e na inflamação.
(2019) Silva, Carla Teixeira; Freitas, Renata Nascimento de; Amaral, Joana Ferreira do; Freitas, Renata Nascimento de; Magalhães, Cíntia Lopes de Brito; Hermsdorff, Helen Hermana Miranda; Peluzio, Maria do Carmo Golveia; Pedrosa, Maria Lúcia
A artrite reumatoide (AR) é uma doença autoimune caracterizada por inflamação sinovial crônica que conduz a uma destruição articular/óssea e associa-se à incapacitação progressiva, complicações sistêmicas, morbidade e mortalidade precoce. O processo de destruição da articulação observado na artrite reumatoide é mediado por vias intracelulares de sinalização, que envolvem fatores de transcrição, tais como o fator nuclear κB, citocinas, quimiocinas, fatores de crescimento, ligantes celulares, e moléculas de adesão. A produção excessiva de espécies reativas de oxigênio (ERO) pode levar ao aumento da inflamação na AR em humanos e animais. O consumo de alimentos com putativos efeitos funcionais em humanos e modelos experimentais de AR tem mostrado efeitos benéficos no controle dos sintomas O açaí (Euterpe oleracea Mart.), fruto rico em polifenóis, insere-se neste contexto pois apresenta alta capacidade antioxidante e propriedades anti-inflamatórias. Assim, o objetivo deste estudo foi verificar o efeito do consumo da polpa de açaí sobre marcadores do metabolismo oxidativo e inflamatórios de camundongos C57BL/6 portadores de artrite induzida por antígeno (mBSA). Camundongos C57BL/6 fêmeas foram divididos em cinco grupos experimentais: três grupos (C, AR e AÇT) receberam dieta padrão AIN-93M e outros dois (AÇ e AÇP) receberam uma dieta com 2% de açaí, ao longo de 2 semanas. Após este período, foi realizada uma imunização na base da cauda dos animais dos grupos AR, AÇP e AÇT, com emulsão composta por mBSA+CFA+Mycobactrium tuberculosis. Neste momento, o grupo AÇT passou a receber dieta com 2% de açaí. Novamente, após duas semanas, os mesmos animais receberam um desafio intra-articular contendo mBSA. Os animais foram eutanasiados após 24h desse desafio. Camundongos do grupo AR apresentaram aumento na produção de anticorpos anti-mBSA, maior edema de pata e infiltrado inflamatório articular, maior peso de órgãos linfoides, aumento do estresse oxidativo e da produção de citocinas pró- inflamatórias. O consumo de açaí na dieta mostrou efeito protetor sobre a AR, com redução na produção de anticorpos, do edema e infiltrado inflamatório, como consequência da melhora no balanço oxidante/antioxidante local e modulação na produção de citocinas e balanço de células Treg/Th17 de forma sistêmica. Estes resultados mostram a necessidade da realização de mais estudos que melhor esclareçam os mecanismos aqui envolvidos, e apontam para um possível efeito antioxidante e anti-inflamatório do açaí na AR experimental, possibilitando sua utilização como estratégia dietética preventiva e/ou terapêutica para a doença.
Aspectos epidemiológicos da leishmaniose visceral canina no Município de Ouro Preto Minas Gerais Brasil.
(2019) Rocha, Ana Maria Sampaio; Coelho, George Luiz Lins Machado; Dias, Edelberto Santos; Reis, Alexandre Barbosa; Souza, Carina Margonari de; Andrade, Hélida Monteiro de; Vital, Wendel Coura; Coelho, George Luiz Lins Machado
As leishmanioses são um grupo de doenças parasitárias de caráter crônico, que apresentam ampla distribuição geográfica, diversidade de agentes etiológicos, podendo acometer seres humanos e animais. A Leishmaniose Visceral (LV) é a forma mais grave dessa infecção e sua transmissão vem se expandindo para as áreas urbanas. Nessa nova dinâmica de transmissão, o cão tem sido considerado o principal reservatório doméstico. Programas de controle propõem a incorporação de áreas de transmissão esporádica nas ações de vigilância, visando evitar e minimizar a propagação da doença. A proximidade com área endêmica e o não registro de investigação sistemática sobre a LV,fez com que o município de Ouro Preto fosse tratado como se essa infecção não fosse prevalente. O objetivo desse trabalho foi determinar os aspectos epidemiológicos da leishmaniose visceral canina no município de Ouro Preto, Minas Gerais. O estudo foi do tipo transversal amostral (n=726), realizado nos 13 distritos de Ouro Preto e em três localidades. A coleta das amostras caninas foi realizada no ano 2016, tendo como população-alvo os cães domiciliados participantes da campanha de vacinação antirrábica. O material avaliado destes animais foi o soro e o sangue total, coletados por punção venosa. O diagnóstico da infecção por LV foi realizado pelo método ELISA (Kit UFMG), ELISA (Kit Bio-Manguinhos), DPP® e qPCR-kDNA. O estudo entomológico ocorreu durante um ano hidrológico, correlacionando densidade vetorial aos fatores climáticos e à altitude. De modo geral, o inquérito amostral superou a frequência esperada de cães avaliados. A definição da infecção canina por LV por diferentes métodos diagnósticos permitiu observar a baixa concordância dos métodos sorológicos com o método molecular. Assumindo este como referência, o método ELISA (kit Bio-maguinhos) apresentou 37,5% e 62,2% de sensibilidade e especificidade, respectivamente. O mesmo método, porém de fabricante diferente (kit-UFMG), obteve o menor resultado de sensibilidade (19,4%) e a maior especificidade (95,8%). O método imunocromatográfico DPP® também revelou comportamento similar, baixa sensibilidade (50%) e moderada especificidade (87,9%). Os valores do Kappa não ultrapassaram 36,8%. A prevalência da LVC no município de Ouro Preto, considerando a concordância dos métodos sorológicos DPP® e ELISA (Bio-manguinhos), foi de 1,93%. No entanto, considerando o diagnóstico molecular (qPCR-kDNA) a prevalência da infecção foi de 20,0%. A espécie responsável pela infecção dos cães foi a Leishmania infantum. A prevalência da LVC variou significativamente entre as áreas avaliadas e o principal vetor da doença, Lutzomyia longipalpis, foi encontrado em dois distritos do município. Dessa forma, a existência de animais infectados e de vetores é um alerta para o risco de transmissão da doença nessa região.
Aspectos imunológicos da infecção experimental em camundongos por formas tripomastigotas metacíclicas ou sanguíneas do Trypanosoma cruzi.
(Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2010) Vieira, Paula Melo de Abreu; Carneiro, Cláudia Martins
As formas tripomastigotas metacíclicas e sanguíneas do Trypanosoma cruzi são funcionais em relação à interação parasito-hospedeiro e/ou invasão de células-alvo, entretanto elas diferem nas moléculas presentes na superfície. Assim, aspectos relacionados à variabilidade com que as formas infectivas do T. cruzi interagem com as células do hospedeiro podem levar a implicações fundamentais na resposta imune contra o parasito e, conseqüentemente, na evolução clínica da doença de Chagas. O recente aumento no número de imigrantes chagásicos em países não-endêmicos, podendo ocorrer a contaminação por transfusão sanguínea, torna importante a realização de estudos sobre o impacto da infecção por formas sanguíneas no curso da doença. Dessa maneira, o estudo da infecção pelas diferentes formas infectivas do T. cruzi durante a fase aguda da infecção, permitirá uma melhor compreensão dos mecanismos relacionados à patogênese da doença de Chagas. Baseado nisso, o objetivo deste trabalho foi avaliar as alterações relacionadas aos parâmetros imunológicos celulares durante a fase aguda da infecção experimental de camundongos por formas tripomastigotas metacíclicas (TM) ou sangüíneas (TS) da cepa Berenice-78 do Trypanosoma cruzi. Os animais do grupo TS apresentaram níveis mais precoces e elevados de parasitemia em relação aos animais do grupo TM durante os 42 dias de avaliados. A análise dos leucócitos do sangue periférico demonstrou um que a infecção por formas sanguíneas ocasiona em um perfil bimodal, com aumento dos leucócitos no 7o e 42o dia após a infecção, enquanto que a infecção por formas metacíclicas leva a um perfil unimodal, com aumento nessas células ocorrendo mais tardiamente, no 28o e 42o dia após a infecção. A avaliação na produção de citocinas intracitoplasmáticas por esplenócitos demonstrou que na infecção por forma TS ocorre uma produção precoce de TNF- acompanhada por uma produção mais tardia de IFN-, quando a parasitemia já esta sob controle. Diferente do observado na infecção por formas metacíclicas, a qual apresenta uma produção precoce de IFN-. Além disso, nos animais do grupo TS não ocorre uma inversão de um perfil inflamatório para um perfil imunomodulado, mesmo quando a parasitemia já esta sob controle, sendo que nos animais infectados por formas metacíclicas este evento é observado. Esses dados corroboram com a quantificação do infiltrado inflamatório cardíaco, no qual os animais do grupo TS apresentaram uma inflamação precoce (7o dia após a infecção) que se manteve elevado até o 42o dia após a infecção, demonstrando assim que nesses animais ocorre uma exacerbação do processo inflamatório. Nos animais do grupo TM foi observada uma redução no processo inflamatório cardíaco do 28o para o 42o dia após a infecção, confirmando assim que na infecção por formas metacíclicas ocorre um controle da inflamação. A análise das alterações histológicas esplênicas, também demonstrou maior severidade nas mesmas nos animais do grupo TS. Portanto, a interação inicial entre formas tripomastigotas metacíclicas e o hospedeiro vertebrado induz um perfil de resposta imunológica diferente daquela observada na infecção com formas tripomastigotas sanguíneas. Dessa maneira, observa-se que a infecção por formas tripomastigotas metacíclicas ocorre de forma mais silenciosa, promovendo uma resposta imune capaz não só de controlar o número de parasitos durante a fase aguda da infecção como também de estabelecer uma resposta imunoreguladora ao final da fase aguda, limitando assim o desenvolvimento das lesões associadas à doença de Chagas. Entretanto, a infecção por formas tripomastigotas sanguíneas ocorre de uma maneira mais alarmante e apesar de haver o controle da parasitemia, não há o estabelecimento de uma resposta imunoreguladora eficaz, levando assim há uma inflamação persistente.
Atividade moluscicida e interações moleculares da nitazoxanida com Limnoperna fortunei.
(2018) Freitas, Lorran Miranda Andrade de; Andrade, Milton Hércules Guerra de; Souza, Gustavo Henrique Bianco de; Cardoso, Leonardo Máximo; Isoldi, Mauro César; Vieira Filho, Sidney Augusto; Andrade, Milton Hércules Guerra de
O Limnoperna fortunei é responsável por impactos econômicos, principalmente no setor hidrelétrico responsável pela maior parte da produção de energia elétrica no Brasil. Atualmente o cloro é o agente mais empregado no combate às infestações pelo L. fortunei, entretanto, sua utilização é limitada pelas agências ambientais devido ao potencial tóxico. A substância 2-acetolyloxy-N-(5-nitro-2-thiazolyl)-benzamide (NTZ) induziu mortalidade de 80 a 60% em concentrações de 5 a 1 ppm respectivamente. Nessas concentrações, a droga possui baixa toxicidade em organismos superiores aeróbicos. Estudos em peixes demonstraram baixo potencial toxicológico, indicando que pode ser usada com segurança na dose 1 ppm. Visando alcançar melhor desempenho da droga e utiliza-la em menores concentrações, a amônia foi associada a 1 ppm para ampliar o efeito moluscicida do NTZ. Nossos resultados mostram uma potencialização do efeito e uma mortalidade de 80% com um dose 10 vezes menor associada a 1 ppm de ammonia. A droga pode ser facilmente removida da água de descarte logo após o tratamento de tubulações, se recolhida em reservatório contendo 1% de suspensão de cravão ativado sob agitação. Essa suspensão remove pelo menos 99% de pulsos de concentrações de 5 ppm em 15 segundos de exposição. Além disso, a capacidade máxima de retenção do carvão atinge 10% do seu peso. Esse estudo traz como perspectiva imediata a criação de um sistema de fluxo contínuo de remoção do NTZ da água de rejeito e a possibilidade dispensa-la em águas fluviais sem causar danos ambientais. O NTZ foi imobilizado em Sepharose, com o objetivo de isolar e identificar as proteínas que interagem de forma específica ao NTZ. Empregando-se a espectrometria de massas foram identificadas algumas proteínas ligantes que foram analisadas como possíveis alvos de ação. A arginina quinase, considerada alvo de drogas antiparasitárias e enzima fundamental para a manutenção do organismo em anaerobiose, foi identificada na fração retida. Os resultados de ensaios enzimáticos demonstram que o NTZ inibe arginina quinase em concentrações molares de 10-4M. Devido a importância dessa enzima e a possiblidade de acúmulo da droga durante a filtração de água realizada por esses organismos consideramos a possibilidade que esse mecanismo possa explicar o efeito tóxico do NTZ sobre o L. fortunei. Além disso, a interação entre a droga e proteínas envolvidas na regulação da apoptose também poderiam contribuir para essa atividade tóxica.
Atividade reguladora da via de degradação extracelular de nucleotídeos de adenina na virulência de diferentes cepas e formas evolutivas de Trypanosoma cruzi in vitro e in vivo.
(2020) Leite, Ana Luísa Junqueira; Silva, André Talvani Pedrosa da; Silva, André Talvani Pedrosa da; Roatt, Bruno Mendes; Silva, Eduardo de Almeida Marques da; Bressan, Gustavo Costa; Borges, William de Castro
Populações distintas de Trypanosoma cruzi interagem com células musculares cardíacas de mamíferos, causando diferentes padrões de inflamação e baixa funcionalidade do coração. Durante a infecção pelo T. cruzi, o ATP extracelular é hidrolisado em seu componente monofosfatado (AMP), com base na infectividade, virulência e regulação da resposta inflamatória. T. cruzi realiza essa hidrólise através da ectonucleotidase, TcNTPDase-1. Este estudo teve como objetivo avaliar o papel da via de degradação extracelular de nucleotídeos de adenina em culturas ricas em formas tripomastigotas metacíclicas (CTM) e formas tripomastigotas derivadas de cultura celular (TC) das cepas Colombiana (unidade de tipagem discreta - DTU I), VL-10 (DTU II) e CL (DTU VI) de T. cruzi. Para isso, medimos a atividade da ectonucleotidase no parasito e realizamos a infecção em células J774 infectadas e em camundongos C57BL/6 infectados com parasitos pré-tratados ou não com suramina para avaliar o perfil cardíaco parasitário e inflamatório na fase aguda da infecção. Nossos dados indicaram uma atividade mais alta para hidrólise de ATP no CTM da cepa Colombiana em comparação com as das cepas VL-10 e CL. A TC da cepa CL apresentou maior capacidade de hidrolisar o ATP do que as cepas Colombiana e VL-10. A suramina inibiu a hidrólise de ATP em todas as formas e cepas do parasito estudadas. A infecção em células J774 com parasitos pré-tratados com suramina foi reduzida e aumentou a produção de nitrito in vitro. Estudos in vivo mostraram uma redução do infiltrado inflamatório no tecido cardíaco de animais infectados com TC da cepa Colombiana prétratado com suramina. Em conclusão, a atividade dessa ectonucleotidase nas formas tripomastigotas direciona parte das características biológicas observadas em DTUs distintas e pode induzir patogênese cardíaca durante a infecção por T. cruzi.
Atividade tripanocida e anti-inflamatória de compostos derivados de 1,8-dioxo-octa-hidroxantenos.
(2019) Menezes, Ana Paula de Jesus; Silva, André Talvani Pedrosa da; Costa, Guilherme de Paula; Costa, Daniela Caldeira; Sousa, Lirlândia Pires de; Andrade Neto, Valter Ferreira de; Veloso, Vanja Maria
A infecção pelo Trypanosoma cruzi acomete milhares de pessoas pelo mundo e a eficácia dos fármacos disponíveis para eliminar este parasito é limitada à fase aguda da doença. A busca por moléculas mais efetivas contra o T. cruzi e de menor toxicidade para o hospedeiro é, portanto, uma prioridade para a saúde pública mundial. Neste contexto surgem as 1,8-dioxo-octahidroxanthenos ou xanthenodionas, compostos sintéticos derivados das xantonas que possuem inúmeras aplicações terapêuticas descritas, dentre elas atividades anti-inflamatória, tripanocida e cardioprotetora. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a ação tripanocida, in vitro, de compostos derivados das 1,8-dioxo-octahydroxantenos e sua influência, in vivo, na parasitemia e na alteração dos parâmetros inflamatórios durante a infecção murina. Para avaliar a toxicidade dos compostos in vitro utilizou-se testes colorimétricos (MTT) em formas tripomastigotas (cepa Y) e em macrófagos J774A.1, além de ensaios fluorimétricos (AlamarBlue) em células Vero com parasitos da cepa CL expressando uma proteína vermelho fluorescente (CLtdTomato) para determinação da CC50, IC50 e IS. Nesta etapa, doze compostos foram avaliados (MI17, MI18, MI24, MI25, MI39, MI45, MI68, MI73, MI78, MI79, MI80 e MI81) foram avaliados nesta etapa. O compostos MI80 (IC50=30.65) destacou-se por apresentar atividade anti-T. cruzi, com o melhor IS (170). Para avaliar in vivo o desempenho tripanocida e imunológico do composto MI80, camundongos Swiss foram infectados com as cepas Y (n = 10) e CL (n = 10) de T. cruzi utilizando um protocolo de tratamento por 10 dias com 50mg / kg de MI80. O MI80 reduziu 40% do pico de parasitemia em animais infectados com a cepa Y, enquanto reduziu, em ambas as cepas, o infiltrado inflamatório cardíaco. RankL, CCL2 e IFN-g foram mensurados no tecido cardíaco, mas o MI80 não foi capaz de modificar seu padrão em animais infectados com a cepa Y. No entanto, o MI80 aumentou o RankL e IL-10 em camundongos infectados com CL. Não foi observada toxicidade hepática e renal nos animais advindas do tratamento com o composto MI80. . Nossos achados mostraram que o 1,8-dioxo-octa-hidroxanteno tem um efeito anti-parasitário limitado e foi capaz de melhorar os parâmetros inflamatórios cardíacos relacionados à infecção por T. cruzi.
Avaliação da atividade anti-Trypanosoma cruzi in vitro e in vivo da miltefosina em combinação com compostos nitro-heterocíclicos e com derivados azólicos.
(2019) Mota, Suianne Letícia Antunes; Bahia, Maria Terezinha; Bahia, Maria Terezinha; Reis, Alexandre Barbosa; Diniz, Lívia de Figueiredo; Soeiro, Maria de Nazaré Correia; Mosqueira, Vanessa Carla Furtado
A terapia combinada e o reposicionamento de fármacos ganharam atenção como uma possível estratégia para superar as deficiências do atual arsenal terapêutico para a doença de Chagas. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito anti-Trypanosoma cruzi da miltefosina em associação com compostos nitroheterocíclicos (benznidazol e metabólito sulfona do fexinidazol) e com derivados azólicos (posaconazol e ravuconazol). Para evitar efeitos tóxicos a citotoxicidade dos compostos (isolados ou combinados) para as linhagens celulares H9c2 e J774 foi avaliada. Não foi observada citotoxicidade destes compostos para as células hospedeiras nas concentrações próximas ao IC90 de cada fármaco isolado ou em combinação. Em seguida, o efeito in vitro da miltefosina em combinação com compostos nitro- heterocíclicos ou derivados azólicos contra amastigotas das cepas Y e colombiana foi avaliado em um ensaio de 72h, utilizando as mesmas linhagens celulares. Não foi observada uma marcante influência da cepa do parasito nos valores de IC50 ou IC90 para miltefosina e para os compostos nitro-heterocíclicos, sendo o valor de IC50 no máximo 3,4 vezes maior quando células H9c2 foram infectadas pela cepa colombiana e o IC90 no máximo 2.0 vezes. De forma diferente, os valores de IC50 do ravuzonazol e do posaconazol foram 23 e 11,7 vezes maiores para a cepa colombiana, em relação à cepa Y, respectivamente. Os valores de IC90 foram 4.26 e 7.66 vezes maiores para a cepa colombiana quando as células infectadas foram tratadas com ravuconazol e posaconazol, respectivamente. Os valores de IC50 e IC90 não foram influenciados pela célula hospedeira. As interações foram classificadas como aditivas para todas as combinações de drogas avaliadas (somas das concentrações inibitórias fracionárias - ∑ICF> 0,5). No entanto, é importante notar que os valores de ΣFIC para as combinações miltefosina/compostos nitro-heterocíclicos foram sempre <1,0. Diferentemente, os resultados de ΣFIC>1 foram observados na maioria dos experimentos realizados com miltefosina/derivados azólicos. Não foi observada a influência da cepa do parasito ou da célula hospedeira no tipo de interação entre os diferentes compostos. Em seguida, camundongos infectados pela cepa Y foram tratados com 10 doses de 40 mg/kg de miltefosina administradas em dias consecutivos ou alternados e com 20 doses de 50 e 100mg/kg de benznidazol administradas em dias consecutivos. Os fármacos foram administrados em monoterapia e em combinação nas mesmas doses. O tratamento com miltefosina e benznidazol a 50mg/kg em monoterapia levaram à supressão transitória da parasitemia. Os mesmos resultados podem ser observados entre animais tratados com 40mg/kg de miltefosina (dias consecutivos) em combinação com 50mg/kg de benznidazol. No entanto, o tratamento com a mesma dose de miltefosina, administrada em dias alternados, e 50mg/kg de benznidazol foi capaz de curar 62,5% dos animais. A administração de uma dose mais elevada de benznidazol (100mg/kg) e 40mg/kg de miltefosina aumenta significativamente a taxa de cura: 87,5% entre camundongos tratados com miltefosina em dias consecutivos e 100% naqueles que receberam o fármaco em dias em dias alternados. Estes resultados mostram uma interação positiva entre a miltefosina e o benznidazol. No entanto é necessário a avaliação da sua eficácia contra a infecção induzida por outras cepas do parasito, bem como no tratamento da fase crônica da infecção.

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