Caracterização da atividade antioxidante do fulerol em infecções por Zika virus e Chikungunya virus.
dc.contributor.advisor | Silva, Breno de Mello | pt_BR |
dc.contributor.author | Malta, Wellington Carvalho | |
dc.contributor.referee | Silva, Breno de Mello | pt_BR |
dc.contributor.referee | Garcia, Camila Carrião Machado | pt_BR |
dc.contributor.referee | Ferreira, Gustavo Portela | pt_BR |
dc.date.accessioned | 2023-10-05T20:53:45Z | |
dc.date.available | 2023-10-05T20:53:45Z | |
dc.date.issued | 2023 | pt_BR |
dc.description | Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa de Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. | pt_BR |
dc.description.abstract | Os arbovírus, Zika virus e Chikungunya virus, são de grande importância na saúde pública, havendo milhares de casos todos os anos. Ambas apresentam risco de epidemias, geram incontáveis gastos à saúde pública, além da possibilidade de desencadear casos graves, levando ao óbito. A febre zika e a febre chikungunya apresentam sintomas característicos de arboviroses como cefaleia, febre, dores pelo corpo, musculares e nas articulações, ambas podem levar a complicações graves. Até o momento não há vacinas ou tratamentos aprovados para estes vírus, tornando necessário o desenvolvimento de terapias alternativas. Já é relatado o aumento de espécies reativas de oxigênio (EROs) durante infecções virais, estudos sugerem que a modulação de vias oxidativas pode estar relacionado à multiplicação viral e infecção de novas células, logo, o controle de EROs e normalização das vias do elemento de resposta antioxidante (ARE), podem ser estratégias no combate à infecção. O fulerol, um nanomaterial derivado do fulereno de carbono C60, com alto poder antioxidante e, capaz de sequestrar EROs, poderia ser uma alternativa. Nesse contexto, este trabalho objetivou caracterizar a atividade antioxidante do fulerol em infecções pelos vírus Zika e Chikungunya. Para tal, avaliou-se a citotoxicidade do composto em células VERO e MRC-5. A atividade antioxidante foi avaliada pelo teste de EROs intracelular através do indutor exógeno, peroxido de hidrogênio (H2O2), e no contexto das infecções pelos vírus supracitados. Avaliou-se também a modulação dos vírus na transcrição da principal via de resposta antioxidante (NRF-2/ARE), e os efeitos do tratamento com fulerol. Os resultados demonstraram que o fulerol não apresentou efeito citotóxico nas concentrações de 6250 a 0,76 nM, o peroxido, utilizado como indutor exógeno, não presentou citotoxicidade nas concentrações de 0,1 a 26,6mM no período do estudo. O fulerol foi capaz de reduzir os níveis de EROs, após indução com 1 e 10mM de peroxido, nas concentrações de 6,25 a 0,781 nM e 25 a 0,195 nM, respectivamente. O composto foi capaz de reduzir os níveis de EROs na infecção por Zika nas concentrações de 12,5 a 0,781 nM, e para o Chikungunya nas concentrações de 6,25 a 0,781 nM, sendo a concentração de 3,125 nM a que apresentou maior capacidade antioxidante em todos os contextos estudados. O fulerol em 3,125 nM foi capaz de normalizar a modulação negativa na atividade transcricional da via NRF-2/ARE causada pelo vírus Zika, porém não foi observado o mesmo efeito para o Chikungunya, dando indícios da diferença dos mecanismos de modulação promovida por cada vírus nessa via. O conjunto dos resultados sugere que o fulerol possui grande capacidade antioxidante e potencial para auxiliar no tratamento contra os vírus Zika e Chikungunya, ou na redução dos efeitos, causados por danos oxidativos, pela infecção. | pt_BR |
dc.description.abstracten | Arboviruses, such as Zika virus and Chikungunya virus, are of great importance in public health, with thousands of cases reported every year. Both pose a risk of epidemics, resulting in countless expenses for public health, in addition to the possibility of causing severe cases that may lead to death. Zika fever and Chikungunya fever present characteristic symptoms of arboviral diseases, including headache, fever, body aches, muscle pain, and joint pain, and both can lead to serious complications. Currently, there are no approved vaccines or treatments for these viruses, making the development of alternative therapies necessary. It has been reported that reactive oxygen species (ROS) increase during viral infections, and studies suggest that modulation of oxidative pathways may be related to viral replication and infection of new cells. Therefore, controlling ROS and normalizing the antioxidant response element (ARE) pathways may be strategies in combating the infection. Fullerol, a nanomaterial derived from carbon C60 fullerene, has high antioxidant power and is capable of scavenging ROS, making it a potential alternative. In this context, the objective of this study was to characterize the antioxidant activity of fullerol in Zika and Chikungunya virus infections. To this end, the compound's cytotoxicity was evaluated in VERO and MRC-5 cells. Antioxidant activity was assessed through intracellular ROS testing using the exogenous inducer hydrogen peroxide (H2O2) and within the context of the aforementioned virus infections. The modulation of the viruses on the transcription of the main antioxidant response pathway (NRF-2/ARE) and the effects of fullerol treatment were also evaluated. The results showed that fullerol did not exhibit cytotoxic effects at concentrations ranging from 6250 to 0.76 nM, and hydrogen peroxide, used as an exogenous inducer, did not induce cytotoxicity at concentrations ranging from 0.1 to 26.6 mM during the study period. Fullerol was able to reduce ROS levels following induction with 1 and 10 mM of hydrogen peroxide, at concentrations ranging from 6.25 to 0.781 nM and 25 to 0.195 nM, respectively. The compound was able to reduce ROS levels in Zika infection at concentrations ranging from 12.5 to 0.781 nM and in Chikungunya infection at concentrations ranging from 6.25 to 0.781 nM, with the concentration of 3.125 nM demonstrating the highest antioxidant capacity in all studied contexts. Fullerol at 3.125 nM was able to normalize the negative modulation of NRF-2/ARE transcriptional activity caused by Zika virus; however, the same effect was not observed for Chikungunya, indicating potential differences in the modulation mechanisms of each virus in this pathway. Taken together, these results suggest that fullerol possesses significant antioxidant capacity and potential to assist in the treatment or reduction of the effects caused by oxidative damage during Zika and Chikungunya virus infections. | pt_BR |
dc.identifier.citation | MALTA, Wellington Carvalho. Caracterização da atividade antioxidante do fulerol em infecções por Zika virus e Chikungunya virus. 2023. 96 f. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia) – Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2023. | pt_BR |
dc.identifier.uri | http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/17528 | |
dc.language.iso | pt_BR | pt_BR |
dc.rights | aberto | pt_BR |
dc.rights.license | Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 01/10/2023 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação. | pt_BR |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/ | * |
dc.subject | Zika virus | pt_BR |
dc.subject | Chikungunya virus | pt_BR |
dc.subject | Fulerol | pt_BR |
dc.subject | Antioxidante | pt_BR |
dc.title | Caracterização da atividade antioxidante do fulerol em infecções por Zika virus e Chikungunya virus. | pt_BR |
dc.type | Dissertacao | pt_BR |
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