Em todo o mundo tem ocorrido uma transição nutricional baseada em dietas compostas por alimentos de alto índice glicêmico e alta carga glicêmica, que associados a outros fatores, são cruciais para o aumento da prevalência da obesidade e diversas doenças, como a Doença Hepática Gordurosa Não Alcoólica (DHGNA). Essa doença abrange desde uma esteatose e esteatohepatite até quadros graves, como cirrose e carcinoma hepatocelular. O tratamento da DHGNA é uma necessidade clínica não atendida, dessa forma, diversos estudos têm procurado novas terapias não só para a DHGNA, mas também para a obesidade. Dentre eles, se destacam os achados relacionados ao inibidor de tripsina isolado de sementes de tamarindo (ITT) nanoencapsulado em quitosana e proteína isolada do soro do leite (EQPI) sobre a redução da glicemia e transaminases. Portanto, o objetivo do presente estudo foi investigar o efeito do EQPI sobre parâmetros bioquímicos e a histopatologia do fígado de ratos Wistar alimentados com dieta de alto índice glicêmico e alta carga glicêmica (dieta HGLI). Primeiramente, as nanopartículas com e sem ITT, respectivamente EQPI e QPI, foram obtidas pela técnica de nanoprecitação em solvente orgânico e, caracterizadas quanto à morfologia (MEV), tamanho de partícula (Difração a laser), interações químicas (FTIR) e eficiência de encapsulação. Os animais foram divididos em quatro grupos, contendo cinco animais cada, sendo tratados com: 1. Dieta HGLI e água, 2. Dieta padrão e água, 3. Dieta HGLI e EQPI, e 4. Dieta HGLI e QPI. Foram avaliados os parâmetros bioquímicos e hematológicos, dentre eles, função renal, acometimento hepático (enzimas hepáticas, relação TGO/TGP), perfil lipídico, glicemia, insulina e, modelo de homeostase de resistência à insulina e células β pancreáticas (HOMA-IR e HOMA-β, respectivamente). Além disso, foram também investigados os escores hepáticos FIB-4 (Fibrosis-4 Index for Liver Fibrosis) e APRI (AST to Platelet Ratio Index), e a histopatologia dos fígados dos animais avaliados. Diante dos resultados, foram obtidas nanopartículas esféricas, lisas, em tamanho nanomérico (120,7 nm) contendo o ITT. Nos animais, o EQPI reduziu (p < 0,05) a glicemia em 17%, TGO em 39% e fosfatase alcalina em 24%, ademais, reduziu significativamente (p < 0,05) os dois escores de avaliação de fibrose hepática, APRI e FIB4, e apresentou melhor aspecto da morfologia hepática quando comparado com os demais grupos. Assim, foi possível constatar que a nanoencapsulação promoveu uma nova funcionalidade para o ITT isolado, promovendo benefícios sobre a injúria hepática provocada pela dieta HGLI, considerando os resultados sobre os parâmetros bioquímicos, morfológicos e de avaliação de fibrose relacionados ao fígado.

Os microrganismos representam a maior biomassa da Terra e estão diretamente relacionados aos ciclos biogeoquímicos. Tem sido descrito que a atividade microbiana afeta a cadeia produtiva relacionada ao setor de petróleo e gás, sendo de interesse o conhecimento quanto a microbiologia associada aos reservatórios, visando a otimização da cadeia produtiva, assim como a mitigação de impactos ambientais devido a contaminação ambiental por hidrocarbonetos. Os reservatórios do pré-sal brasileiro são ambiente extremos com elevada concentração de dióxido de carbono (CO₂) e alta profundidade, cuja microbiologia ainda é pouco conhecida. O objetivo deste trabalho foi caracterizar comunidades e isolados bacterianos obtidos a partir de amostra de petróleo do pré-sal submetido a cultivo em elevada concentração de CO₂. A partir de uma amostra de petróleo, foram obtidos e analisados seis consórcios organizados em dois grupos: três consórcios microbianos indefinidos crescidos em elevada concentração de CO₂ e os outros três obtidos da mesma amostra em aeração atmosférica e posteriormente submetido a elevadas concentrações de CO₂. Os consórcios microbianos foram caracterizados quanto a: i) produção de biossurfactantes (BS); ii) curva de crescimento em presença de hidrocarbonetos como fonte de carbono; e iii) caracterização taxonômica e funcional por sequenciamento metagenômico. Os ensaios funcionais dos consórcios mostraram que três são capazes de produzir moléculas BS capazes de gerar emulsão, ao passo que nenhum dos consórcios é capaz de dispersar o óleo. As curvas de crescimento demonstraram que cinco consórcios são capazes de crescer na ausência de fontes de carbono externa, indicando a ocorrência de fixação de carbono inorgânico, o que foi corroborado pelo sequenciamento metagenômico dos consórcios via identificação de sequências atribuídas ao gênero Ochrobactrum, o qual é capaz de fixar carbono. Nos consórcios, os filos mais abundantes foram Proteobacteria, Actinobacteria e Firmicutes, sendo os consórcios submetidos à alta concentração de CO₂, após crescimento em O₂, mais diversos que os consórcios crescidos em elevada concentração de CO₂. Quanto ao perfil metabólico, as vias mais enriquecidas nos consórcios crescidos em CO₂ foram às vias de metabolismo de aminoácidos e metabolismo de carboidratos. Dos consórcios foram obtidos dezenove isolados bacterianos e nove foram caracterizados e testados. Para os isolados foram realizados os ensaios de: i) produção de BS; ii) capacidade de degradação de hidrocarbonetos; iii) hidrofobicidade celular e iv) atividade enzimática de hidrolases. Desses, cinco foram capazes de degradar entre 50% e 80% das frações de xileno e tolueno, e outros oito degradaram 100% às frações de gasolina, diesel e querosene. Conclui-se que o crescimento de consórcios indefinidos em O₂ acarreta numa maior diversidade de microrganismos, que o CO₂ inibe a produção de BS e que isolados e consórcios microbianos do pré-sal mostram-se promissores como fonte de produtos biorremediadores, assim como de hidrolases com potencial aplicação industrial.

A resistência aos antimicrobianos e aos antineoplásicos é considerada um problema de saúde pública mundial sendo necessária a busca por novas moléculas que sejam mais eficazes ou que suplementem as terapias já existentes. Neste contexto, a Stigmurina, um peptídeo nativo da peçonha do escorpião Tityus stigmurus, apresentou atividade antibacteriana sobre bactérias gram-positivas, com efeito antiproliferativo em diferentes células cancerígenas, baixa toxicidade em eritrócitos humanos in vitro e atividade tripanocida sobre Trypanossoma cruzi. Com o intuito de ampliar o potencial do peptídeo nativo, peptídeos análogos a Stigmurina, foram projetados e analisados quanto a estrutura e diferentes atividades biológicas. A análise estrutural dos peptídeos análogos, denominados de StigA8 e StigA18, foi obtida por predição estrutural, modelagem molecular e dicroísmo circular (DC), sendo a biocompatibilidade in vitro avaliada em hemácias humanas, fibroblastos murinos e in vivo em larvas de mariposa Galleria mellonella. A atividade antibacteriana contra cepas gram-positivas e gram-negativas foi realizada por microdiluição em caldo
e a ação antibiofilme por microtitulação em placa e por Microscopia Eletrônica de Varredura, bem como, o efeito antibacteriano in vivo sobre as larvas de G. mellonella infectadas com Staphylococcus aureus. A ação antiparasitária dos peptídeos análogos sobre as formas epimastigotas e tripomastigotas do T. cruzi foi avaliada por contagem das células viáveis e o efeito antiproliferativo em linhagens de células cancerígenas foi avaliado pelo método de redução do sal brometo de 3- (4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difenil-tetrazólio (MTT). Experimentos in silico mostraram que StigA8 e StigA18 apresentaram maiores índices de cationicidade (+4 e +5, respectivamente) e momento hidrofóbico (0,652 e 0,708, respectivamente) em relação à molécula protótipo (+2 e 0,571, respectivamente), enquanto que experimentos de (DC) revelaram uma conformação majoritariamente em α-hélice em ambientes que mimetizam membranas biológicas. Além
disso, revelaram atividade hemolítica de 11,5-22% em uma faixa de concentração de 9,37-150 µM, com índice de citotoxicidade de 50% nos fibroblastos em 20 µM e 12,3 µM para StigA8 e StigA18,
respectivamente. Adicionalmente, não foram observados sinais de toxicidade sobre as larvas na dose de 120 mg/kg. Ambos os peptídeos análogos apresentaram uma expressiva atividade antibacteriana em bactérias grampositivas e negativas em concentrações que variaram de 0,93-9,37 µM, com ação antibiofilme contra S. aureus em concentrações de 7,5-12,5 µM, causando danos como destruição de matriz, invaginações na membrana celular, rugosidades e redução do diâmetro celular em 12,5 µM. StigA8 e StigA18 revelaram efeito antibacteriano in vivo, aumentando a sobrevida das larvas na dose de 120 mg/kg em 75% e 60%, respectivamente, no pico da infecção. Atividade tripanocida sobre as formas epimastigotas e tripomastigotas do T. cruzi foi observada em 6,25
µM para ambos os peptídeos e potencial antiproliferativo a partir da concentração de 2 µM para StigA8 e 4 µM para StigA18. Diante disso, StigA8 e StigA18 constituem moléculas com potencial para o desenvolvimento de novos medicamentos antimicrobianos e anticâncer.

As plantas medicinais durante séculos vem sendo alvos de estudos por suas propriedades medicinais, dentre elas a Malpighia emarginata D. C. (acerola) e Camellia sinensis L. (chá verde) vem sendo uma alternativa na abordagem preventiva e medicinal para diversas patologias. Tendo em vista os potenciais usos anti-inflamatorios e antioxidantes desenvolvemos nesse trabalho uma mistura formulada em pó com Malpighia emarginata D. C. e Camellia sinensis L. que possuem um conteúdo maior de ácido ascórbico e epigalatocatequina-3-galato, respectivamente. A produção do blend foi realizada através do processo de secagem por atomização, usando métodos de microencapsulação. Posteriormente, as propriedades antioxidantes e anti-inflamatórias dos blends formulados foram avaliadas em um modelo inflamatório in vitro, usando a linhagem celular de macrófagos RAW-264.7 em dois tratamentos, células frente ao extrato e co-tratamento que são os blends frente as células estimuladas por lipopolissacarídeo. Observamos que o co-tratamento com os blends foi capaz de modular os parâmetros redox nas células durante a resposta inflamatória in vitro. Além disso, o co-tratamento com os blends foi capaz de modular a resposta inflamatória alterando a secreção de citocinas IL-1β, IL-6, IL-10 e TNF-α. Dessa forma, nossos resultados observados em conjunto demonstram pela primeira vez os efeitos sinérgicos antioxidantes e anti-inflamatórios de Malpighia emarginata D. C. e Camellia sinensis L. Justificando assim, o uso adicional dessa mistura em produtos que venham trazer benefícios à saúde, principalmente em termos de prevenção de doenças crônicas.

A crescente prevalência de obesidade e doenças crônicas não transmissíveis a ela associadas têm aumentado, e, com isso, tem-se ampliado a busca por novas estratégias para combatê-las. Nesse sentido, a vitamina A desempenha importante função na regulação do peso corporal por meio da ação dos metabólitos desse nutriente, sobre diferentes aspectos em indivíduos com essa doença. Com base nisso, esta tese divide-se em dois capítulos. No primeiro, para entender essa relação e os efeitos fisiológicos da vitamina A na obesidade foi realizada uma revisão narrativa. Realizou-se uma busca nas bases de dados, selecionando os estudos que envolviam vitamina A ou seus metabólitos ativos, encapsulados ou não, bem como a atuação e associação com a obesidade. Foram encontrados estudos demostrando que existe relação inversa entre a adiposidade e a concentração da vitamina A. Além disso, foi evidenciado que encapsular a vitamina A ou seus precursores melhora a estabilidade, biodisponibilidade e funcionalidade, podendo favorecer melhores efeitos na terapêutica dessa doença. No segundo capítulo, foi realizado um estudo visando avaliar o efeito do extrato bruto rico em carotenoides do melão Cantaloupe (Cucumis melo L. var cantalupensis), nanoencapsulado em gelatina suína (EGS) sobre a concentração de vitamina A no fígado de ratos Wistar com obesidade. Para isso, o extrato bruto rico em carotenoides (EB) foi obtido por meio do processamento, secagem e extração dos compostos bioativos da polpa do melão, sendo utilizado para sintetizar a nanoformulação, por meio da técnica de emulsificação O/A. As nanopartículas foram caracterizadas quanto aos aspectos físicos e químicos, além da avaliação da eficiência de incorporação dos carotenoides. No estudo pré-clínico, ratos Wistar com obesidade induzida por dieta de alto índice glicêmico e alta carga glicêmica (dieta HGLI) foram divididos em três grupos (n = 5): 1, sem tratamento (dieta HGLI + água); 2. manipulados com dieta HGLI + EB (12,5 mg/kg); e 3, tratados com dieta HGLI + EGS (50 mg/kg), administrados por gavagem (1 mL), por 10 dias. Esses animais foram avaliados quanto à variação do consumo dietético, de retinol e peso, parâmetros hematológicos, glicemia de jejum e perfil lipídico. Além disso, foi feita a investigação da concentração de retinol hepático e da função hepática por meio da determinação da razão TGO/TGP e dos escores FIB-4 (Fibrosis-4 Index for Liver Fibrosis) e APRI (AST to Platelet Ratio Index). Os resultados obtidos para a caracterização das partículas confirmaram a presença de partículas esféricas com superfície lisa, diâmetro médio de 80 (8,59) nm, índice de polidispersão de 0,47 (0,09) e presença de novas interações químicas, indicando que o EB foi encapsulado em gelatina suína. Ademais, a eficiência de incorporação de EB foi igual a 95,20% (0,74). Para os animais cuidados com EGS, foi visto menor consumo dietético e de retinol (p < 0,05). Além disso, o mesmo grupo de animais apresentou concentrações significativamente maiores (p < 0,05) de retinol hepático [266 (45) µg/g], quando comparados com o grupo sem tratamento [186 (23,8) µg/g] e o tratado com EB [175 (8,08) µg/g]. Os escores de avaliação de dano hepático não evidenciaram diferenças significativas (p > 0,05), mas as menores médias foram encontradas no grupo de animais tratado com EGS. Esses achados sugerem que, a nanoencapsulação promoveu proteção, garantiu a absorção dos carotenoides no intestino e bioconversão a retinol no fígado, sem causar alterações hepáticas. Com isso, EGS apresenta-se como candidato para estudos clínicos futuros, visando avaliar os efeitos benéficos na terapêutica de doenças que envolvam carências de vitamina A, como a obesidade.

DFT. Modelagem Molecular. Resistência. Tratamento. Drug Design. Mecânica Quântica

APE1/Ref-1 é uma proteína que possui dois domínios funcionais em mamíferos. O domínio N-terminal é capaz de reduzir fatores de transcrição, tais como NF-kB, AP-1 e HIF-1, aumentando suas capacidades de ligação ao DNA e a expressão de seus genes alvos. Já o domínio C-terminal é responsável pela atividade de endonuclease de APE1/Ref-1, a qual é a principal endonuclease da via de reparo de DNA por excisão de bases que atua no reparo de sítios apurínicos/apirimidínicos (AP). Devido a suas várias funções, APE1/Ref-1 é um potencial alvo terapêutico muito estudado, principalmente em relação ao câncer. Recentemente, foi demonstrado que a presença de 8-oxoG, principal lesão oxidada no DNA, nos promotores de alguns genes pode resultar na indução da expressão gênica na presença da DNA glicosilase OGG1 e APE1/Ref-1. Sendo assim, APE1/Ref-1 também regula a expressão gênica de maneira dependente da sua função de reparo. Porém, o papel de cada uma das funções de APE1/Ref-1 sobre a regulação transcricional ainda não está completamente elucidado. Em um trabalho anterior do nosso grupo, foi observado através de RNAseq, que a inibição da atividade de endonuclease de APE1/Ref-1 por metoxiamina altera a expressão de diversos genes durante a inflamação assim como diminui a expressão de citocinas e quimiocinas em monócitos pré-tratados com LPS. Dessa forma, o objetivo desta pesquisa foi verificar quais outros genes têm sua expressão afetada pela inibição do reparo de sítios AP, assim como identificar através de ferramentas de bioinformática os possíveis reguladores e parceiros de APE1/Ref-1 nesta resposta. Para isso, o RNA-seq foi reanalisado utilizando ferramentas de bioinformática e bancos de dados atualizados. Adicionalmente, os genes diferencialmente expressos após o tratamento com metoxiamina foram analisados quanto às suas funções e aos possíveis reguladores de sua expressão. A análise do transcriptoma indicou que o tratamento com metoxiamina aumenta a expressão de genes relacionados à inibição da via mTORC1 e a poliubiquitinação de proteínas. Por outro lado, diminui a expressão de genes relacionados a progressão do ciclo celular, transcrição, expressão de genes mitocondriais, produção de prostaglandinas e sinalização via Toll-like independente de MyD88. Além disso, esses genes foram comparados com aqueles diferencialmente expressos após o tratamento com E3330 (inibidor específico da função redox) nas mesmas condições. Os principais reguladores dos genes comuns assim com seus alvos foram analisados quanto a sua expressão por meio de q-PCR e Western blot. Foi observado que tanto a função de reparo de APE1/Ref-1 quanto a função redox são capazes de diminuir a transcrição de genes alvos de NRF1, GABPA e ELK1. Esses genes estão relacionados à biogênese mitocondrial, processamento de rRNA e biogênese ribossomal. Além disso, foi observado que ambas as funções de APE1/Ref-1 diminuem de maneira semelhante a expressão de genes relacionados a biogênese mitocondrial, assim como também são capazes de diminuir a expressão de Myc. Por outro lado, a expressão de proteínas ribossomais foi principalmente afetada por E3330, enquanto a inibição do reparo de DNA foi capaz de diminuir a expressão do pré-rRNA 47S sem afetar o processamento deste RNA. Por fim, podemos concluir que ambas as funções de APE1/Ref-1 podem estar envolvidas na regulação de genes relacionados a biogênese mitocondrial, mas exercem papeis diferentes na regulação de genes relacionados ao processamento e transcrição do rRNA.

O vírus Chikungunya (CHIKV) é um Alphavirus, transmitido por mosquitos, que reemergiu nos últimos vinte anos. A infecção por CHIKV pode evoluir com um amplo espectro de sintomas, variando de infecção assintomática, doença leve à doença grave, como artrite debilitante ou encefalites. O objetivo do presente estudo foi investigar a expressão gênica global associada a diferentes desfechos da infecção pelo CHIKV no primeiro surto ocorrido no Rio Grande do Norte em 2016. Amostras de sangue total foram coletadas de pessoas infectadas e de pessoas não expostas a CHIKV. Infecção por CHIKV foi determinada considerando os ensaios por RT-qPCR ou sorológicos. Entre as pessoas estudadas, 4 estavam na fase aguda, 6 na fase de recuperação ou sintomas leves, e 2 eram de pessoas com infecção assintomáticas. O RNA-seq foi realizado a partir de amostras de sangue total, e os fragmentos sequenciados foram mapeados por alinhamento aos genomas humano ou do CHIKV. As bibliotecas tiveram uma média de 96% de mapeamento para regiões de genes do genoma humano. Três amostras de pessoas na fase aguda continham sequências que foram mapeadas ao genoma do CHIKV. O número de genes diferencialmente expressos (GDEs) entre os transcriptomas dos grupos Assintomático, Agudo e Não-Agudo foram, respectivamente, 490, 1463 e 370. Os DEGs do grupo Agudo estavam associados à resposta do interferon tipo I com a superexpressão de STAT1, STAT2 e uma série de outros genes estimulados por interferon (ISGs), como RSDA2 e IRF7. Já a quantidade de ISGs diferencialmente expressos pelo grupo de pessoas com infecção assintomática é reduzo, o que pode está relacionado a uma resposta fraca por interferon de tipo I. Um outro destaque dentre o conjunto de GDEs das pessoas assintomáticas, é a subexpressão do gene codificante da Granzima A (GZMA), um dos principais promotores da inflamação na artrite. As análises de enriquecimento com termos do Gene Ontology, utilizando os GDEs, mostram que o grupo de pessoas na fase aguda da doença apresentam alta expressão em genes relacionados ao processo de eliminação do vírus, resposta inflamatória e controle da replicação celular. Uma análise de de enriquecimento por anotação funcional do Ingenuity Pathway Analysis mostra que os GDEs no grupo de pessoas assintomáticas estão envolvidos na repressão da ativação de leucócitos e na diminuição do movimento celular de monócitos e leucócitos. Nossos achados sugerem que um estado inflamatório está presente durante a infecção aguda por CHIKV sintomático, enquanto há uma diminuição nesses marcadores durante a infecção assintomática.

A família Fabaceae é conhecida por sua ampla importância econômica, suas espécies vegetais são bastante utilizadas para diversas finalidades. Dentre as leguminosas destaca-se a Amburana cearensis popularmente conhecida como imburana de cheiro ou cumaru, muito utilizada na medicina popular, o que desperta a busca por comprovações de seus componentes e propriedades farmacológicas. Neste contexto este trabalho teve como objetivo avaliar as atividades antimicrobianas e moduladoras, assim como caracterizar por UPLC-MS-QTOF o extrato bruto e frações obtidos de sementes de A. cearensis. O extrato aquoso obtido em tampão fosfato de sódio 50 mM pH 8,0 foi fracionado sequencialmente em sulfato de amônio e submetido à caracterização pelo sistema Acquity UPLC (Waters), acoplado a um sistema de Quadrupolo / Tempo de Voo (QtoF, Waters). A atividade antimicrobiana foi averiguada por ensaio de microdiluição e as possíveis interações entre o produto natural e os antibióticos penicilina, norfloxacino, gentamicina e antifúngico fluconazol, foram determinadas utilizando uma concentração sub-inibitória. As amostras na concentração de 128 µg/mL apresentaram interação com possível efeito sinérgico quando associados aos antibióticos e ao antifúngico demonstrando significância com p<0,001 frente às bactérias Escherichia coli, Sthaphylococcus aureus e a levedura Candida albicans. Na caracterização foi possível identificar no extrato bruto e frações, vários compostos fenólicos, ácidos orgânicos, e alguns polifenóis em modo de ionização positivo. O presente estudo com extrato bruto e frações de A. cearensis pode ser uma fonte alternativa de substância isolada com ação antimicrobiana

A macroalga verde Codium isthmocladum é uma fonte rica em polissacarídeos sulfatados (PS) bioativos. Além de ser encontrada em abundância na costa do Rio Grande do Norte, os polissacarídeos sulfatados dessa alga já foram descritos quanto ao seu potencial anticoagulante e antinociceptivo em estudo anteriores. Referente a sua aplicabilidade, os PS dessa alga foram avaliados quanto a capacidade antioxidante em diversos sistemas in vitro, como também o potencial desses compostos como possíveis agentes antibacterianos e antibiofilme de bactérias normais e multirresistentes. Após coletada, a alga foi tratada com a finalidade se obter um isolado rico em polissacarídeos (extrato bruto). A partir de um posterior fracionamento desse extrato, foram obtidas cinco frações cetônicas (Ci 0.3, Ci 0.5, Ci 0.7, Ci 0.9 e Ci 1.2). Todas as frações possuem um baixo teor de proteínas e compostos fenólicos (< 1%). Ci 0.7 é a fração com maior rendimento e conteúdo de sulfato. Todos os polissacarídeos mostraram capacidade antioxidante, porém apenas Ci 0.7 e Ci 0.9 foram capazes de inibir o crescimento de Staphylococcus aureus resistente (MRSA) e Escherechia coli em adjuvância com diversos antibióticos, sobretudo com gentamicina e ampicilina. Ambas frações foram submetidas a cromatografia de troca iônica e tendem a gerar dois picos cromatográficos em molaridades diferentes, eluídos com 1.0 M e 2.0 M de NaCl, respectivamente para Ci 0.7, e 2.0 M e 3.0 M de NaCl para Ci 0.9. Com base nos dados obtidos das análises químicas e estruturais, é possível afirmar que tratam-se de galactanas sulfatadas. As galactanas oriundas de Ci-0.7-1M e Ci-0.9-3M apresentaram capacidade antibacteriana e antibiofilme, sobretudo em adjuvância com antibióticos, bem como diminui o padrão de expressão de várias proteínas. Logo, galactanas sulfatadas de C. isthmocladum são biomoléculas promissoras em possíveis tratamentos farmacológicos, sobretudo em como compostos antibacterianos.

Ansiedade e depressão são sintomas associados à retirada do etanol que levam os indivíduos à recaída. Na via do triptofano, a enzima indoleamina 2,3 dioxigenase (IDO) é responsável pela conversão do triptofano em quinurenina e uma desregulação dessa via tem sido associada a transtornos psiquiátricos, dentre eles a ansiedade e a depressão. O presente estudo testou a hipótese de que a via da quinurenina participa na modulação dos efeitos comportamentais da retirada em curto e longo prazo do etanol. No experimento 1, ratos Wistar receberam concentrações crescentes de etanol por 21 dias e foram submetidos a uma bateria de testes comportamentais 3, 5, 10, 19 e 21 dias após a retirada do etanol. No experimento 2, os animais foram submetidos ao mesmo protocolo de exposição ao etanol, sendo eutanasiados 3 dias (curto prazo) ou 21 dias (longo prazo) após a retirada do etanol. Os encéfalos foram dissecados para análise da concentração de quinurenina (como medida da atividade da IDO) no córtex pré-frontal, hipocampo e estriado. No experimento 3, ratas foram submetidas a testes comportamentais nos dias 3, 19 e 21 após a retirada de etanol e, após eutanásia, os encéfalos foram dissecados para análise da atividade da IDO nas áreas supracitadas. A retirada de etanol em curto prazo diminuiu a exploração dos braços abertos no labirinto em cruz elevado, enquanto no teste do nado forçado ratos submetidos a retirada em longo prazo apresentaram maior tempo de imobilidade, quando comparados aos animais controle. A retirada do etanol não alterou a locomoção nem a coordenação motora dos ratos (experimento 1). No experimento 2, a retirada em longo prazo do etanol aumentou as concentrações de quinurenina no córtex pré-frontal. No experimento 3, a administração de minociclina em ratas preveniu o efeito do tipo ansiogênico promovido pela retirada em curto prazo e o efeito do tipo depressivo favorecido pela retirada em longo prazo do etanol. Não houve alteração locomotora, nem nas concentrações de quinurenina nas áreas encefálicas investigadas. Em conclusão, a retirada de etanol em curto prazo favoreceu um comportamento do tipo ansioso, enquanto a retirada em longo prazo induziu comportamento do tipo depressivo. A retirada prolongada de etanol elevou os níveis de quinurenina especificamente no córtex pré-frontal em machos, sugerindo que as respostas depressivas observadas após a retirada prolongada podem estar relacionadas ao aumento da atividade de IDO. Em fêmeas, a administração de minocilina foi capaz de reverter comportamentos dos tipos ansioso e depressivo causados pela retirada do etanol, reforçando que esta via pode ser uma opção na farmacoterapia da abstinência do etanol.

Introdução: A creatina é um suplemento alimentar que vem sendo alvo de pesquisas em várias patologias, com ampla possibilidade de aplicações clínicas. Estudos mostram o efeito da creatina em aumentar a captação de glicose por elevar a expressão de receptores GLUT-4 em desordens metabólicas como o Diabetes Mellitus tipo 2, no entanto, não há estudos que relatem o efeito da creatina no metabolismo glicídico do Diabetes Mellitus tipo 1. Sendo assim, este trabalho tem como objetivo avaliar o efeito da suplementação de creatina em ratos diabéticos induzidos por estreptozotocina. Métodos: Foram utilizados 32 ratos Wistar separados em 4 grupos: (C) animais sem diabetes e sem suplementação de creatina (n=8), (CCr) animais sem diabetes e com suplementação de creatina (n=8), (D) animais com diabetes induzidos com estreptozotocina sem suplementação (n=8), (DCr) animais com diabetes induzidos com estreptozotocina tratados com creatina (n=8). Os grupos D e DCr receberam dose única de estreptozotocina (40 mg/kg i.p.). Foram realizadas as seguintes avaliações: clínica, bioquímica, bem como a análise de parâmetros de estado redox no tecido renal dos animais. Resultados: Os grupos D e DCr apresentaram maior consumo de água e ração comparados aos grupos C e CCr. Na variação de peso no período experimental, os grupos diabéticos apresentaram perda de peso significativa em relação aos grupos controles. No peso relativo renal, os grupos diabéticos apresentaram hipertrofia significativa, além disso, o grupo DCr apresentou hipertrofia renal significativamente maior que o grupo D. Na glicemia de jejum, os grupos diabéticos apresentaram hiperglicemia significativa em comparação com os grupos controles, porém, o grupo DCr apresentou uma melhora significativa em relação ao grupo D. Não houve diferença estatística entre os grupos nos níveis séricos de creatinina e aspartato transaminase. Na quantificação da ureia e alanina transaminase, os grupos diabéticos apresentaram um aumento significativo em comparação com os grupos controles, porém, o grupo DCr apresentou uma melhora significativa em relação ao grupo D em ambos parâmetros. A atividade enzimática de catalase, superóxido dismutase e glutationa peroxidase foi significativamente baixa no grupo D em comparação aos grupos controles, porém, o grupo DCr teve atividade restabilizada a nível semelhante aos grupos controles em todas as enzimas. Na quantificação do conteúdo de peróxido de hidrogênio, o grupo D apresentou níveis significativamente altos em comparação aos grupos controles, porém, o grupo DCr teve restabilização a nível semelhante aos grupos controles nesse parâmetro. Observamos na quantificação de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico no grupo CCr um aumento significativo em relação aos demais grupos experimentais. Na quantificação de proteínas carboniladas, o grupo D apresentou níveis significativamente menores em relação aos demais grupos, enquanto o grupo DCr apresentou valores estatisticamente semelhantes aos grupos controles. Na quantificação de tióis solúveis, não houve diferença entre os grupos experimentais. Conclusão: a creatina pode melhorar o perfil metabólico no DM e restabilizar parâmetros do estado redox nesta condição. Estes resultados sustentam a suplementação de creatina como um potencial agente terapêutico.

A lipodistrofia generalizada congênita (LGC) do tipo 2 consiste numa rara síndrome autossômica recessiva caracterizada pela quase completa falta de tecido adiposo corporal desde o nascimento. A LGC, genética causada por mutações de perda de função nos dois alelos do gene BSCL2, já foi foi fenotipicamente caracterizada por hipertrigliceridemia, hiperglicemia, aumento do LDL-c, diminuição do HDL-c e hipoadiponectinemia. Esses achados laboratoriais são importantes gatilhos para alterações na homeostase redox e do retículo endoplasmático (RE). Por conseguinte, nosso objetivo foi evidenciar se esses mecanismos intracelulares estariam presentes nessa síndrome. Para tal, coletamos o sangue total de pessoas originárias do Nordeste do Brasil com 0, 1 e 2 alelos mutantes para a mutação 325dupA (rs786205071) no gene BSCL2. Por meio da técnica RTqPCR, avaliamos a expressão de genes responsáveis por desencadear a resposta antioxidante, reparo de DNA e estresse do RE nos leucócitos. Testes colorimétricos foram utilizados para quantificar produtos de peroxidação lipídica e avaliar o status redox da glutationa, bem como acessar o panorama do metabolismo energético do plasma. A PCR convencional também foi escolhida para observação das lesões no DNA das mitocôndrias dos leucócitos. Também escolhemos o imunoblot para o estudo da expressão gênica de proteínas chaperonas relacionadas com o estresse do RE nos leucócitos, bem como das concentrações de adiponectina no plasma. Em relação aos grupos que não apresentavam lipodistrofia, as pessoas com a mutação rs786205071 nos 2 alelos apresentaram aumento da transcrição de NFE2L2, APEX1, OGG1 e αOGG1 nos leucócitos, bem como das concentrações de malondialdeído e da taxa GSSG:GSH no plasma. Além disso, também observamos diminuição da taxa de polimerização in vitro do DNA mitocondrial e aumento do splicing de XBP1 nos leucócitos. As análises in sílico apontaram para alta probabilidade da seipina rs786205071 pertencer à membrana do RE, embora a mutação supracitada remova regiões amiloidogênicas dessa proteína. Ademais, observamos diminuição da transcrição de BSCL2 nesses leucócitos, associado à ausência de diferenças no padrão de expressão das chaperonas HSPA5 e P4HB. Em paralelo, essas células apresentaram diminuição das transcrições de DDIT3, mas sem diferenças no padrão de clivagem da procaspase-3. Por fim, também observamos diminuição das concentrações plasmáticas de adiponectina e do HDLc. Juntos, os resultados apontam para a presença de lesões em lipídeos decorrentes das alterações na homeostase redox, associadas com o aumento do número de danos no DNA mitocondrial e recrutamento transcricional de genes que participam da resposta antioxidante e do reparo do DNA. Embora também haja evidências de estresse do RE, a mutação rs786205071 se mostrou como sendo improvável de gerar diretamente esse mecanismo. Ademais, os dados sugerem que não houve evidências de aumento de morte celular e que as diminuições das concentrações de adiponectina e do HDL-c podem atuar como possíveis gatilhos para as alterações na homeostase redox e do RE na LGC do tipo 2.

O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar. Todas as partes dessa cultura são aproveitadas e usadas como matriz energética para produção não somente do açúcar, mas também de biocombustíveis e outros produtos. Os estudos moleculares com cana-de-açúcar se desenvolvem de forma lenta devido a sua complexidade genômica, contudo a descoberta de novos genes que possam interferir em processos chave desse organismo é valiosa para futuras contribuições à indústria sucroalcooleira. Este trabalho teve como objetivo caracterizar uma sequência homóloga a PROTEÍNA DE TRANSFERÊNCIA DE FOSFATIDILINOSITOL/FOSFATIDILCOLINA SEC14 (PHOSPHATIDYLINOSITOL-PHOSPHATIDYLCHOLINE TRANSFER PROTEIN SEC14) em cana-de-açúcar que foi identificada em estudos anteriores em bibliotecas subtrativas para o processo de florescimento. A caracterização in silico foi feita por análise funcional do gene, construção de redes de interação proteína-proteína, filogenia, dinâmica molecular do modelo tridimensional da proteína e análise de co-expressão, ademais, foi feito um ensaio de expressão por RT-qPCR em tecidos vegetais para variedades tardia e precoce, bem como, em tecidos de folhas submetidos a estresses hídrico e oxidativo, além da análise de expressão em diferentes tecidos da planta. Os resultados obtidos por meio das ferramentas de bioinformática mostram a existência do domínio CRAL-TRIO que está presente em todas as sequências homólogas essencialmente na mesma posição, relevando alta conservação da sequência SEC14 em plantas. As redes de interação revelam que a proteína homóloga a SEC14 em A. thaliana pode interagir com as proteínas da família PATTELIN (PTL), SYNTAXIN(SYP), PROTEÍNA DE LIGAÇÃO AO OXIESTEROL (OXYSTEROL BINDING PROTEIN - ORP), FOSFOLIPASE D (PHOSPHOLIPASE D - PLD), dentre outras, cujas funções principais incluem transporte do lipídeo fosfatidilinositol, tráfego de vesículas, podendo atuar na ação de fitormônios como o ácido abcísico, respostas ao estresse, desenvolvimento de órgãos florais e integridade da membrana. A árvore filogenética sugere que há prováveis duplicações da proteína SEC14 em plantas. O modelo tridimensional apresenta um provável bolso hidrofóbico para ligação de lipídios, descritos em outros modelos de SEC14 consolidados, indicando sua conservação estrutural. Os dados de expressão revelam que o gene SEC14 se apresentou diferencialmente expresso na variedade precoce em fase juvenil e na variedade tardia em fase madura; além disso, não houve diferença significativa de expressão nos tecidos foliares de plantas submetidos a estresses hídrico e oxidativo, provavelmente, devido ao estágio juvenil do organismo analisado. Por fim, este estudo fornece informações para um melhor entendimento de como o gene/proteína de SEC14 atuam em cana-de-açúcar. Revelam novos saberes acerca da estrutura tridimensional dessa proteína nessa cultura; ademais traz novas perspectivas para os estudos moleculares com plantas de interesse econômico como a cana-de-açúcar.

O petróleo é uma das principais fontes de energia do mundo. No Brasil, a descoberta e a extração dos reservatórios de petróleo do pré-sal impulsionaram a produção do óleo. Entretanto, a atividade gera recorrentes contaminações ambientais, causando problemas de âmbito mundial. Os microrganismos demonstram capacidade de degradar o óleo, e por isso o metabolismo microbiano pode fornecer oportunidade para biorremediar ambientes contaminados e auxiliar no gerenciamento dos reservatórios, contribuindo para a manutenção da qualidade ou na recuperação do petróleo. A identificação da microbiota do reservatório contribui para compreensão do metabolismo de degradação do óleo. Vale salientar que ainda não há análises da microbiota do pré-sal, descritas na literatura, por abordagens dependentes ou independentes de cultivo. O objetivo deste trabalho foi obter e caracterizar consórcios (indefinidos e definido) microbianos capazes de degradar petróleo. A partir de uma amostra de óleo do pré-sal foram obtidos três consórcios indefinidos e 26 isolados bacterianos. Para avaliar as potencialidades dos consórcios e dos isolados foram realizados os seguintes ensaios: i)habilidade de degradação, ii) produção de biossurfactantes, a partir dos ensaios de dispersão do óleo e do índice de emulsificação (E24%) ; iii) hidrofobicidade celular; iv) produção de biofilme; v) atividade enzimática de hidrolases; vi) presença de ramnolipídeo e vii) curva de crescimento. Todos os isolados demonstraram capacidade de degradar petróleo e outros subprodutos pelo ensaio de DCPIP, 46% utilizaram querosene e 7% degradaram xileno e tolueno. O ensaio de dispersão do óleo demonstrou que todos os isolados produzem biossurfactantes, enquanto 84% emulsionaram querosene. A atividade lipase foi demonstrada por todos os isolados, entretanto, apenas 4 linhagens produziram esterase. Os isolados foram identificados como pertencentes aos gêneros Bacillus (n= 9), Ochrobactrum (n = 11), Acinetobacter (n=2), Dermacoccus (n=1) e Staphylococcus (n = 2). Um consórcio definido foi elaborado com onze isolados que apresentaram os melhores resultados nos testes funcionais. A estimativa da degradação indica que todos os consórcios degradaram 100% do petróleo, diesel, gasolina, óleo de soja, azeite de oliva e hexadecano, enquanto a degradação para querosene, xileno e tolueno foi ≥40%; e o índice de emulsificação dos consórcios foi ≥58%. A comparação dos resultados entre o consórcio definido e os indefinidos demonstra similaridades nas características funcionais (curva de crescimento, degradação de hidrocarbonetos e produção de biossurfactantes). Conclui-se assim, que o consórcio definido apresenta o mesmo potencial da microbiota nativa, sendo uma alternativa eficiente para aplicação em estratégias de biorremediação; enquanto os consórcios indefinidos podem fornecer dados para o gerenciamento de reservatórios.

A Doença de Chagas causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi acometendo milhões de pessoas. Os fármacos tradicionalmente utilizados além de serem altamente citotóxicos não são eficazes na fase crônica da doença. Além disso, o parasita apresenta uma diversidade genética que ocasionam diferentes manifestações clínicas e resistência aos tratamentos. O dietilditiocarbamato de sódio pertencente a classe dos ditiocarbamatos que são compostos químicos de alta versatilidade que permite interagir com metais e causar o aumento de radicais livres oxidativo. O objetivo é caracterizar o dano causado por este composto sobre diferentes cepas do T. cruzi.. As diferentes cepas foram cultivados em meio LIT.Os ensaios antiparasitários foram realizados em períodos de 24h e 48h avaliando do DETC. Para este ensaio foram utilizadas epimastigota e tripomastigota do T. crzi e avaliados através do ensaio de redução da resazurina e contagem em câmera clara. Analisou-se os mecanismos de morte parasitária desencadeados do composto frente epimastigota do T. cruzi no período de 24 horas. Os danos mitocondriais causados pelo DETC sob o T. cruzi epimastigota após 24 hrs de tratamento através do ensaio de potencial de membrana. Foi analisado também as alterações morfológicas através da microscopia eletrônica de varredura da ação do DETC após 24 horas de tratamento. A citotoxicidade celular do DETC também foi analisada frente as linhagens animais 3T3 e RAW após 24 horas após aplicação do composto e avaliado atrvés do ensaio de redução do MTT. Ademais, buscou-se analisar a ação inibitória do DETC sob proteínas proteolíticas dos extratos do T. cruzi através da zimográfia sendo analisado através da densitometria. Tendo em mente que os ditiocarbamatos apresentam uma importante ação inibitória sob a α-anydrase carbônica do T. cruzi buscou-se evidenciar o ancoramento do DETC nesta proteína através de ensaios in silico de docking molecular. A partir dos ensaios antiparasitários foi observado uma elevada atividade antiparasitária sob as diferentes cepas e determinou-se a concentração necessária para eliminar 50% dos parasitas (IC₅₀) de cada uma delas resultando de 0,288 µM até 0,664 µM para epimastigota e de 0,235 µM até 0,790 µM para tripomastigota de acordo com a cepa. Pela analise da citotoxicidade celular DETC demonstrou citotoxicidade moderada contra as linhagens animais. Ao analisar os mecanismos de morte celular notou-se a inespecificade do marcador para determinar os processos de morte celular pelo ancoramento da anexina ou do PI, evidenciando a não expressão de fosfatidilserina. Através do ensaio para avaliar os danos mitocondriais causados notou-se uma forte ação do DETC nas diferentes cepas inibindo o potencial de membrana mitocondrial, chegando a atingir 80% de redução. Através das analises da microscopia eletrônica de varredura observou-se a descontinuidade na membrana celular do parasita, além de rompimento e formação de poros. Pela zimografia foi constatado uma redução no potencial da atividade proteolítica dos extratos dos parasitas que chegaram a alcançar 36%. Por fim, constatou-se que o DETC apresentar uma alta capacidade de interagir para inibir a α- Anidrase carbônica, analisando o posicionamento do seu ancoramento na estrutura proteíca. Portanto o DETC apresenta-se como excelente candidato para tratamento alternativo a Doença de Chagas devido a elevada atividade antiparasitária, não apresenta uma citotoxicidade elevada e desencadeia ações sobre compartimentos específicos do parasita, além disso identificou-se a α-Anidrase carbônico como possível alvo para o DETC.

O picolinato de cromo (PICCr) é um complexo formado por três resíduos do ácido picolínico (na forma de sal) ligados por coordenação a um átomo de cromo III. A suplementação com PICCr por esportistas e outros vem a cada ano aumentando e sem dose determinada, sendo a hipótese desse trabalho a segurança na prescrição de doses variadas do picolinato de cromo. Após aquisição por meios comerciais de cápsulas de PICCr provenientes de dois países diferentes, Inglaterra e Brasil, iniciou-se esse trabalho verificando por Espectrometria de Absorção Atômica, as massas contidas nessas cápsulas. Contatou-se uma concentração maior do mineral nas cápsulas de origem inglesa, sendo essa selecionada como amostra para a pesquisa. Quatro linhagens celulares: macrófagos murinos (RAW-264.7), células de ovário de hamster chinês (CHO), fibroblasto murino (3T3) e células humanas de adecarcinoma hepático humano (HepG2) foram expostas a variadas concentrações de PICCr (5 a 20 µg/mL) e verificou-se que CHO, 3T3 e HepG2 tiveram a sua capacidade de reduzir o MTT (3-(4,5-dimetiltiazol-2-il) 2,5-difenil tetrazol) diminuída (de 10 até 80%). Já as células RAW-264.7 não foram afetadas, nesta análise. As células HepG2 quando expostas ao PICCr (20 a 50 µg/mL) apresentaram números de micronúcleos significativamente semelhante as células que não foram expostas ao PICCr. Nas células RAW 264.7, percebeu-se uma diminuição na liberação de oxido nítrico, quando elas foram expostas a lipossacarídeos de parede bacteriana (LPS). Nos ensaios in vivo, camundongos Swiss machos foram expostos a diferentes doses de PICCr (1000 e 2000 µg/mL) por 15 dias. Após este período, verificou-se que os animais tratados tiveram menor ganho de peso e diminuição nos níveis de colesterol plasmático, triglicerídeos e glicose. Não apresentaram modificações macroscópicas nem histológicas nos tecidos hepático e renal. Verificou-se também que os animais tratados apresentaram diminuição de 50% dos níveis séricos de ferro plasmático. Todavia, análises de metalômica mostram que os níveis de ferro nos tecidos hepático e renal não foram afetados, entretanto, estudos com humanos se fazem necessários para confirmarem estas observações, podendo impulsionar estudos futuros para se compreender melhor estes efeitos e agregar valor econômico e farmacológico ao PICCr.

O processo de desenvolvimento de fármacos vem tornando-se cada vez mais aperfeiçoado ao passo que outras áreas de conhecimento são agregadas ao campo da ciência farmacêutica. Dentre essas adições, a introdução da simulação computacional foi sem dúvida um dos grandes marcos para o crescimento da área como um todo. Hoje, dois são os focos principais no desenvolvimento de fármacos, os receptores acoplados à proteína G, dentre eles os receptores serotonérgicos e GABAérgicos, e os imunoterapêuticos. Os receptores 5-HT1B tem sido visados, principalmente, no tratamento de enxaqueca, uma vez que eles atuam no movimento de contração de artérias cerebrais. Em contrapartida, os receptores que fazem parte da classe C de GPCRs tem sido vistos como potentes neuromoduladores, mas pouca atenção lhes foi dedicada. Dentre eles, os receptores GABAB atuam como potentes inibidores do sinal neuronal, levando ao impedimento na liberação de vários neurotransmissores e fechamento de canais iônicos no cérebro. Apesar de sua importância farmacológica, a única molécula aprovado pelo FDA para atuar como modulador deste receptor é o baclofeno, sendo utilizado para o tratamento de dores neuropáticas. Dentre os imunoterapêuticos, o mais notável tipo de molécula utilizada na clínica são os anticorpos monoclonais que atuam na inibição da interação entre as proteínas de checkpoint em células T e os ligantes deste receptor na célula cancerígena, sendo o principal alvo a proteína 1 de morte celular programável (PD-1) e seus ligantes PD-L1 e PD-L2. Neste sentido, este trabalho propõe uma avaliação em nível quântico das interações realizadas por compostos que atuam nos receptores 5-HT1B, PD-1 e GABAB com o intuito de aprofundar o conhecimento e descrever os pontos chave para o acoplamento e fixação destes compostos em seus respectivos sítios de ligação. Para tanto, utilizou-se a estrutura cristalográfica dos três receptores, sendo fracionados em resíduos de aminoácido através do métodos de fracionamento molecular com caps conjugados (MFCC) para posterior cálculo quântico. A partir desse estudo, foi possível predizer a relevância dos aminoácidos que compõe o sítio de ligação para os três receptores, dentre eles pode-se citar os resíduos ASP129, ASP352, ASP123, GLU198, ASP204, PHE330, LEU126, PHE351, ILE130, VAL201, VAL200, THR355 e ARG114, que fazem parte do sítio de ligação para diidroergotamina em 5-HTR e os resíduos SER130, GLY151, SER153, HIS170, TYR250, TRP278, GLU349, VAL201, SER152, SER154, GLN348, ARG168 e TRP65, que formam o ponto de ancoramento de baclofeno, GABA, SCH50911 e 2-hidroxisaclofeno em GABAB, bem como o resíduo de lisina K131 de PD-1 exibiu a interação resíduo-resíduo mais forte com os três ligantes estudados. Estes aminoácidos apresentaram as maiores energias de atração ou repulsão, formando assim o principal ponto de ancoramento para os ligantes que entram no sítio ortostérico. Utilizando esses dados, tornou-se possível identificar e descrever as regiões funcionais dos ligantes e proteínas, além de permitir uma explicação e diferenciação em nível molecular e energético entre os níveis de afinidade encontrado experimentalmente para os ligantes estudados.

A região Nordeste é uma das maiores produtoras de camarão no Brasil, com destaque para os estados do Rio Grande do Norte e Ceará. Um dos maiores problemas que a indústria da carcinicultura vem enfrentando nas últimas décadas é o aumento da incidência de doenças infecciosas, as quais causam grandes perdas econômicas para o setor. Dentre essas doenças destacam-se aquelas causadas pelo Vírus da Síndrome da Mancha Branca (WSSV), o Penaeus stylirostris densovirus (PstDNV) e o Vírus da Mionecrose Infecciosa (IMNV). O estudo dos genomas desses vírus é de fundamental importância para entender mecanismos essenciais à sobrevivência dos mesmos e, assim, desenvolver ferramentas eficazes para detecção e controle. Nesse contexto, o objetivo geral deste trabalho foi estudar os genomas dos vírus IMNV, WSSV e PstDNV e contribuir com novas informações sobre a biologia destes patógenos. O capítulo 1 descreve o estudo de sequências de membros da família Totiviridae. Os resultados mostram que o IMNV e outros vírus da família que infectam artrópodes apresentam características que os classificam em um novo grupo denominado preliminarmente como Artivirus. O alinhamento de aminoácidos da ORF1 indica que os artivírus são os únicos membros da família Totiviridae que apresentam os sítios de clivagem 2A-like e duas proteínas previamente preditas para o IMNV. Um possível sítio de clivagem upstream à proteína do capsídeo também foi identificado nesses genomas. Modelos proteicos revelaram estruturas conservadas para as duas proteínas, indicando que, provavelmente, elas estão envolvidas na formação das protrusões virais e empacotamento do RNA. O capítulo 2 aborda o sequenciamento e análise do genoma de um isolado brasileiro do WSSV (WSSV-BR). O genoma foi sequenciado utilizando a plataforma Ion Torrent e montado usando um pipeline alternativo no qual um genoma quimera do WSSV foi utilizado como sequência referência. O genoma do WSSV-BR apresentou um tamanho de 292.912 pb, 184 possíveis ORFs e nove regiões homólogas (hrs). Análises de identidade e de filogenia mostraram que o WSSV brasileiro é mais próximo aos isolados da Tailândia e México e que, provavelmente, esses três vírus compartilham uma origem evolutiva comum. Além disso, foi observado que a história evolutiva do WSSV pode estar relacionada a eventos de recombinação e que esses eventos, de algum modo, podem ser traçados analisando as regiões homólogas do WSSV. O capítulo 3 traz o sequenciamento e análise de uma possível nova variante brasileira do PstDNV (PstDNV-BR17), a qual não causa sintomas nos camarões em campo. A comparação de identidade e a análise filogenética mostraram que o novo isolado faz parte da linhagem infecciosa do PstDNV, o que foi inesperado. Análises de estrutura secundária e terciária das proteínas virais também não mostraram diferenças entre os isolados brasileiros. Entretanto, os resultados da análise da região 5’UTR revelaram peculiaridades que sugerem que esta região pode estar envolvida nos mecanismos de virulência do PstDNV, o que explicaria a diferença observada em campo. Todos esses resultados em conjunto contribuem para aumentar o conhecimento sobre os principais vírus que acometem a carcinicultura mundial.

Estresse oxidativo nas células ocorre quando há um desequilíbrio entre a quantidade de antioxidantes e oxidantes a favor destes últimos, o que, por conseguinte, pode ser causa de mais de 100 doenças. A fim de se combater esta situação pode-se utilizar antioxidantes exógenos adquiridos principalmente através da alimentação. Por isso, há uma busca por diferentes fontes de compostos com ação antioxidantes, inclusive de compostos semissintéticos ou sintéticos. Polissacarídeos são moléculas naturais cuja capacidade antioxidante varia de acordo com o tipo de polissacarídeo e que pode ser modificada com conjugação do polissacarídeo com diferentes grupos como ácido gálico (AG). Quitosanas e dextranas são duas das famílias de polissacarídeos mais abundantes na natureza e que tem diversas aplicações. Todavia, possuem baixo potencial antioxidante, o que restringe o seu uso. Nesse trabalho a partir do método de conjugação verde foi possível conjugar AG à quitosana e dextrana e a conjugação foi confirmada através das análises de dosagem de compostos fenólicos, infravermelho e ressonância magnética nuclear. Foi possível incorporar 10,2 ± 1,5 mg AG/g de quitosana, o que provocou um aumento de 2 vezes na capacidade antioxidante total (CAT), 5 vezes no poder redutor e houve o surgimento de uma atividade de quelação férrica (cerca de 60%) não observada com a quitosana nativa. Além disso o conjugado também foi capaz de impedir a formação exacerbada de cristais de oxalato de cálcio in vitro, o que foi observado com a quitosana nativa. No tocante a dextrana, vale salientar que este é o primeiro relato de conjugação desse polissacarídeo a AG, que no caso foi 36,8 ± 1,4 mg de AG/g de dextrana. A dextrana nativa não apresentou atividade antioxidante em nenhum teste, porém a dextrana conjugada apresentou atividades nos testes de CAT (14 mg ácido ascóbico (AA)/g), sequestro de radical superóxido (60%) e poder redutor (90%). Devido ao seu ineditismo o processo de conjugação da dextrana com AG foi submetido a um planejamento fatorial com intuito de entender como as variáveis (quantidade de peróxido e quantidade de AG) influenciavam na síntese da dextrana conjugada; em suas atividades antioxidantes; e de obter uma condição ideal de conjugação de AG à dextrana. Verificou-se que a quantidade de AG no processo de conjugação é inversamente proporcional as atividades antioxidantes, e que a condição ideal para produção de uma molécula com potencial antioxidante máximo é aquela produzida com peróxido de concentração 1,2M e proporção de AG para dextrana de 1:1. A molécula ideal teve CAT de 60 mg de AA/g de amostra, quelação de cobre próxima de 50%, e um poder redutor próximo de 90%. Em suma, o método verde de conjugação de AG foi eficiente tanto para quitosana quanto para dextrana e em ambos os casos, foi possível aumentar o potencial antioxidante desses polissacarídeos, indicando um potencial uso desses derivados como substituintes das sas moléculas nativas nas diversas aplicações.

Fucanas e fucoidans são polissacarídeos ricos em L-fucose sulfatada encontrados principalmente em algas marinhas marrons, atribui-se a esse grupo de polissacarídeos inúmeras atividades farmacológicas como anticoagulante, antitumoral e antioxidante. Determinados compostos antioxidantes são capazes de reduzir os níveis de espécies reativas de oxigênio (ROS) e os efeitos deletérios dessas em osteoblastos, evitando assim um desequilíbrio na homeostase do tecido ósseo, uma vez que danos nos osteoblastos levam a uma fragilidade óssea. Considerando seu caráter antioxidante, bem como a abundância de diferentes espécies de macroalgas na costa brasileira, o presente estudo tem como objetivo avaliar o potencial antioxidante e osteogênico de frações ricas em fucoidan da macroalga marrom Dictyota mertensii – alga tropical facilmente encontrada no litoral potiguar – através da análise da influencia desses compostos em células pré-osteoblástica e tronco-mesenquimais. Por meio da técnica de precipitação com volumes crescentes de acetona, foi obtido da alga D. mertensii 6 frações ricas em fucoidan (FRFs): F0.3, F0.5, F0.7, F1.0, F1.5 e F2.1. A presença de fucoidans foi confirmada por meio de análises físico-químicas. Com exceção da F0.3, a qual só apresentou atividade relevante no ensaio de capacidade antioxidante total, nas demais frações foi constatado atividades antioxidantes in vitro na maioria dos ensaios avaliados. No caso da atividade de sequestro de radical hidroxila e íons superóxido nenhuma das FRFs apresentou atividade acima de 50% nas concentrações estudadas. Da mesma forma, quando as células pré-osteoblásticas MC3T3-E1 foram expostas a um indutor do estresse oxidativo (H2O2) e tratadas com as FRFs, observou-se no ensaio de redução do MTT a formazan que, com exceção da F0.3, todas as outras FRFs tiveram efeito protetor, com destaque para F0.7, F1.5 e F2.1. Foi observado que a atividade das caspase-3, caspase-9, superóxido dismutase (SOD), bem como um marcador da atividade osteoblástica – a fosfatase alcalina (ALP), foram afetadas na presença de H2O2. Por outro lado, quando as células foram expostas a FRFs (0,5 mg/mL) essas enzimas tiveram atividade semelhante àquela observada nas células não expostas ao H2O2, com destaque a F0.7, F1.5 e F2.1. Para avaliar a atividade osteogênica das FRFs, células mesenquimais humanas (Msc) foram tratadas com as FRFs e sua viabilidade foi avaliada pelo ensaio de redução do MTT a formazan. Conforme averiguado, as FRFs estudadas não são tóxicas às células Msc quando testadas em até 0,1 mg/mL. Quando as Msc foram expostas as FRFs por 21 dias observou-se que essas foram induzidas a se diferenciarem, o que foi comprovado por técnicas de citoquímica para marcadores de fosfatase alcalina e colágeno, destacou-se as FRFs F0.7 e F1.5. Esses dados indicam uma possível diferenciação das Msc a osteoblastos. Essa confirmação foi obtida através da análise por microscopia eletrônica de varredura (Mev) e espectrometria por dispersão de raio X (EDS), sendo possível observar focos de mineralização e a presença de elementos químicos constituintes da matriz óssea: cálcio, fósforo e oxigênio. Os resultados descritos nesta pesquisa indicam que as frações F0.7 e F1.5 obtidas da alga D. mertensii apresentam função antioxidante, bem como potencial osteogênico.

A trombina, principal protease da coagulação é capaz de ativar inúmeras repostas celulares através da ativação do receptor ativador de protease 1 (PAR-1), incluindo diversas vias de sinalização no câncer. No melanoma, a ativação de PAR-1 desencadeia respostas celulares que favorecem o desenvolvimento do câncer como agregação plaquetária, proliferação, migração, expressão de oncogenes e metástase, além de atuar diretamente sobre a angiogênese, um dos eventos primordiais na biologia tumoral. Assim, uma vez que a trombina favorece de forma intrínseca a progressão tumoral através de PAR-1, biomoléculas capazes de inibir essa protease se tornam modelos interessantes na pesquisa do câncer. O presente trabalho descreve as características estruturais e o potencial antitumoral in vitro e in vivo de um condroitim sulfato isolado do cefalotórax do camarão Litopenaeus vannamei (sCS), o qual apresenta atividade anti-IIa. O composto foi obtido após proteólise, tratamento com acetona e purificação por cromatografias de troca-iônica e gel filtração. O sCS apresentou uma massa molecular média de 12 kDa e as análises por degradação enzimática e RMN revelaram que o composto apresenta resíduos únicos de GlcA 3-O-sulfato, além de GalNAc 4-O-sulfato, GalNAc 6-O-sulfato, e resíduos de GalNAc 4,6-di-O-sulfato. Semelhantemente à heparina, o sCS foi capaz de inibir atividades importantes para a progressão tumoral. Foi demonstrado que o sCS reduz 66% da migração de células de melanoma murino (B16F10) no ensaio da fenda e 70% através do transwell. Embora tenha sido incapaz de inibir a proliferação dessas células durante um período de 24h ou induzir aterações sobre o ciclo celular e apoptose, a molécula em estudo apresentou um importante efeito antiproliferativo em longo prazo, reduzindo cerca de 75% da clonogenicidade das células tumorais na concentração de 100 µg/mL (p<0,001), bem como a proliferação celular independente de ancoragem, um importante indicativo da malignidade do tumor. Esses resultados podem ser corroborados pela diminuição da expressão gênica in vitro mediada por esses GAGs de genes envolvidos no desenvolvimento do melanoma, como Cx-43, MAPK, RhoA, PAFR, NFKB1 e VEGFA. O composto do camarão inibiu ainda in vitro, moléculas cruciais para a agressividade do tumor como a melanina e o TNF-α em 52% e 75%, respectivamente. Esses resultados podem explicar a significativa redução do crescimento tumoral do melanoma (89% de redução) e a diminuição dos níveis plasmáticos de IL-1β, TNF-α e VEGF (32%, 65% e 88% de inibição, respectivamente) em camundongos tratados com 300 µg/Kg/dia de sCS. Adicionalmente, o sCS e heparina reduziram in vivo, os níveis de mRNA de todos os genes avaliados, inclusive PAR-1, bem como a marcação de imunohistoquímica para PAR-1 e VEGF em amostras de tumor e pulmão. Os dados aqui exibidos apontam o sCS como um modelo biotecnológico de potencial para o desenvolvimento de novas moléculas capazes de atuar na terapia oncológica à nível molecular.

Considerando a importância do trabalho de plantas medicinais e a prospecção de biomoléculas, assim o objetivo deste trabalho foi de avaliar a atividade antioxidante e antiproliferativa do cambuí (Myrciaria tenella (DC.) O.Berg) e chia (Salvia hispanica L.), a partir de suas folhas frescas, foi conduzida uma extração seriada para a obtenção dos extratos hexânicos (EHC e EHSh); clorofórmicos (ECC e ECSh); etanólicos (EEC e EESh); metanólicos (EMC e EMSh) e aquosos finais (EAFC e EAFSh).  Além disso, separadamente, foi preparado um extrato aquoso (EAC e EASh), mediante maceração durante 24 horas. Esses extratos foram caracterizados fitoquimicamente por ensaios espectrofotométricos para quantificação de açúcares, proteínas e compostos fenólicos totais, bem como CCD e UHPLC. Foi avaliada a atividade antioxidante por meio de diferentes ensaios in vitro (CAT, poder redutor, quelação de ferro e cobre, sequestro de radicais hidroxila, superóxido e DPPH) e in vivo (ERO, expressão de SOD-3 e sobrevivência em condições de estresse oxidativo induzido por t-BOOH no modelo Caenorhabditis elegans). A citotoxicidade dos extratos foi verificada em fibroblastos murinos (3T3), pelo ensaio de redução do MTT, e em C. elegans, avaliando as taxas de eclosão e tamanho dos animais submetidos ao tratamento com os extratos de M. tenella e S. hispanica. Para avaliação da atividade antiproliferativa, foi conduzido o ensaio de viabilidade celular (MTT) sobre células de câncer cervical humano (HeLa) e adenocarcinoma gástrico (AGS) e foi avaliado também por Citometria de fluxo. Nos extratos polares de M. tenella foram verificados predominantemente compostos fenólicos (EEC, EMC, EAFC), sendo possível a identificação da rutina em EEC e EMC. Contudo nos extratos apolares (EHC e ECC) foram identificados terpenos, dentre eles o ácido ursólico. As atuações sinérgicas destas moléculas com os demais compostos presentes nos extratos foram capazes de sequestrar espécies reativas e quelar metais (in vitro). Além disso, EEC reduziu o teor de EROs em C. elegans em até 74%, quando comparado ao controle não tratado com o extrato. Para as culturas de células, foi observado que os extratos de M. tenella não alteraram a viabilidade para a linhagem celular 3T3, entretanto para as linhagens HeLa e AGS foi observado uma redução em até 82,61% e 84,68%, respectivamente. Os dados de Citometria de fluxo mostraram que para a linhagem AGS esta redução pode ser correlacionada com os mecanismos de necrose (80,7%) e apoptose tardia (16,5%). Para a chia (S. hispanica), outra espécie estudada, o perfil fitoquímico foi semelhante, foi identificada a presença de terpenos em EHSh e ECSh, dentre eles o ácido ursólico. Além disso, foi verificada a presença de compostos fenólicos em todos os extratos. Os extratos foram capazes de doar elétrons ao substrato oxidado e quelar metais de transição (ferro e cobre) in vitro. Enquanto que, in vivo, o pré-tratamento de C. elegans com EASh reduziu para 29,76% os níveis basais de EROs. Assim, S. hispanica foi capaz de reduzir em até 82,62% e 66,5% a viabilidade das linhagens celulares HeLa e AGS, mas não da linhagem de células 3T3 (não tumorais). Os dados de Citometria de fluxo permitiram observar que na linhagem HeLa o mecanismo de morte envolvido foi de necrose (19,6%), enquanto para a linhagem AGS foi de apoptose inicial (8,09%) e tardia (7,16%). Em suma, as folhas de M. tenella e S. hispanica podem ser consideradas como uma fonte de compostos com atividade antioxidante e antiproliferativa, sendo assim promissoras para a identificação de biomoléculas com o interesse farmacológico.

O uso de plantas medicinais, é uma prática comum da humanidade desde a antiguidade. Tal conhecimento baseado na experiência tem sido repassado por muitas comunidades e grupos étnicos, e serve como ponto de partida para estudos bioquímicos e farmacológicos dos princípios ativos presentes nas plantas. Essas moléculas, a que se referem tais princípios, são oriundas do metabolismo secundário da planta, que é variável entre as espécies vegetais, pois resulta da resposta ao meio no qual está inserida. Dentre esses meios, tem-se o bioma Mata-atlântica, cuja rica flora precisa ser estudada quanto às suas atividades biológicas, para confirmação do conhecimento popular e descoberta de novos fármacos. Para isto, neste trabalho foram avaliados o potencial antioxidante e o potencial biológico, utilizando sistemas in vitro e in vivo dos diferentes extratos obtidos de folhas da planta Coccoloba alnifolia. Foram obtidos inicialmente seis extratos: hexano (EH), clorofórmio (EC), etanólico (EE), metanólico (EM), água final (EAF) e aquoso (EA) a partir das folhas frescas da planta. Posteriormente, foram avaliados o teor de açúcar, proteínas e compostos fenólicos. Com base nesses resultados, realizaram-se alguns experimentos qualitativos para a determinação dos metabólicos secundários presentes nas folhas e nos diferentes extratos. Os resultados obtidos na triagem fitoquímica sugerem a presença de fenóis, flavonoides, saponinas, núcleo triterpênicos e esteroidais e núcleo esteroidal insaturado, já com a metodologia de cromatografia em camada delgada (CCD), foi observado uma abundância de flavonoides, e em potencial a presença de vitexina e isovitexina. A partir destes dados, a próxima etapa realizada neste trabalho foi avaliar a atividade antioxidante in vitro. Foram realizados sete ensaios: Determinação da Capacidade Antioxidante Total (CAT), DPPH, Teste do Poder Redutor, Quelação de Íons Metais, Quelação de Cobre, Teste do Sequestro de Íons Superóxido, Atividade Sequestradora de Radical Hidroxila. Estes ensaios permitiram verificar que os extratos apresentaram atividade antioxidante nas concentrações avaliadas de 100, 250 e 500 µg/mL. Foi verificado principalmente para os extratos EE, EM e EA as atividades antioxidante nos ensaios de CAT, poder redutor, sequestro do radical hidroxila. A correlação de Pearson mostrou que estes dados estão associados aos compostos fenólicos e açúcares. A partir destes resultados, avaliou-se a atividade antioxidante utilizando modelos in vivo. Quando se utilizou o modelo in vivo com o Caenorhabditis elegans observou-se que o EE aumentou em aproximadamente 30% a sobrevida na presença de um agente estressor oxidante, e que o EE também foi capaz de diminuir as espécies reativas basais geradas pelo metabolismo do C. elegans. O modelo in vivo de coleóptilos de trigo mostrou que alguns extratos podem ter atividade fitotóxica. E com o modelo das linhagens celulares foi observado que a maioria dos extratos avaliados neste trabalho não mostrou-se citotóxico para as linhagens celulares. Os extratos obtidos da folha de C. alnifolia apresenta um potencial antioxidante interessante, e os resultados obtidos tanto nos modelos in vitro como in vivo, com o C. elegans, com o coleóptilo de trigo e com as linhagens celulares, reforçam que são necessários mais estudos para compreender o potencial destes extratos in vivo e identificar quais são as biomoléculas associadas com estas atividades e seus respectivos potenciais biotecnológicos.

Commiphora leptophloeos (Mart.) J. B. Gillett, popularmente conhecida como “Imburana de espinho” é uma planta nativa da Caatinga que apresenta uma vasta utilização medicinal para o tratamento de diversas patologias. No entanto, foram descritos poucos estudos químicos e farmacológicos sobre esta espécie vegetal. O presente estudo compreendeu a caracterização fitoquimica dos extratos obtidos a partir das folhas frescas da espécie Commiphora leptophloeos, avaliação de seu potencial antioxidante in vitro e in vivo, e seu potencial citotóxico sobre células normais e tumorais. Por meio de uma extração seriada, com solventes em ordem crescente de polaridade, foram obtidos os extratos: hexânico (EH), clorofórmico (EC), etanólico (EE), metanólico (EM) e aquoso residual (EAR). Conjuntamente foi preparado um extrato aquoso (EA), adotando uma metodologia similar ao seu uso popular. Foi realizada a caracterização fitoquímica por meio da quantificação de compostos fenólicos, açúcares e proteínas totais, ensaios qualitativos de detecção de metabólitos secundários, análise por Cromatografia em Camada Delgada (CCD) e Cromatografia Líquida de Ultra Eficiência (UHPLC). Para avaliação das atividades farmacológicas foram realizados ensaios in vitro de atividade antioxidante e o ensaio de citotoxicidade MTT. Os resultados da triagem fitoquímica qualitativa permitiram a observação diferentes grupos de metabólitos secundários. Por meio da CCD foi possível detectar a presença de compostos fenólicos, terpenos, flavonoides, ácidos fenólicos, taninos e saponinas, com destaque para o EE e EM. Com a análise por Co-CCD para os EE e EM foi verificada a presença dos flavonoides isoquercetina e luteolina. A análise por UHPLC identificou rutina nessas amostras. Quanto à atividade antioxidante, os ensaios demonstraram que todos os extratos possuem capacidade antioxidante in vitro, com destaque para o EE e EM. Com base nesses resultados, o efeito do EE foi avaliado em ensaios in vivo utilizando o modelo animal Caenorhabditis elegans. Estes ensaios revelaram a ausência de toxicidade e seu potencial de reduzir cerca de 50% dos níveis intracelulares de ERO neste modelo animal. O ensaio MTT celular mostrou que os extratos não são citotóxicos para as células 3T3 (normais) e foram capazes de reduzir a viabilidade das células tumorais B16-F10 em até 45%. Tomados em conjunto, estes resultados sugerem que a espécie C. leptophloeos pode ser uma potencial fonte de compostos bioativos com potencial antioxidante e antitumoral.

A resposta inflamatória é um processo de defesa do organismo, contudo sua atuação exacerbada gera um desequilíbrio, fazendo-se necessário o uso de compostos anti-inflamatório. A busca por novas moléculas que atuem frente a resposta inflamatória e antioxidante tem-se intensificado. Neste cenário, o HL-GAG, purificado do camarão tem demonstrado capacidade de modular diversos processos da resposta inflamatória diante disso, despertou-se o interesse em avaliar a produção de citocinas e o metabólitos reativos, uma vez que essas moléculas têm sua produção aumentada durante o processo inflamatório. Para isso, avaliamos a migração leucocitária e os níveis de citocinas em modelo de peritonite induzida por LPS. Em seguida, investigamos a citotoxicidade do composto, produção de óxido nítrico e espécies reativas intracelular em macrófagos induzidos por LPS. Por fim, realizamos a os testes antioxidantes, determinando a quelação de íon ferroso, bem como a inibição das espécies reativas, ânion superóxido e radical hidroxil. Além disso, avaliamos a peroxidação lipídica e o radical DPPH. Os resultados de purificação mostraram que o HL-GAG foi extraído de forma eficiente. O composto também reduziu a migração leucocitária em 50%, ao sítio de injúria, além de reduzir os níveis de todas as citocinas testadas, com destaque para o TNF-α que apresentou uma redução de 57%. O HL-GAG manteve a viabilidade celular em 90%, mesmo na maior concentração (100µg/mL), reduziu a produção de óxido nítrico, e das espécies reativas intracelular, sugerindo uma possível atuação antioxidante. Nos ensaio de quelação de íon ferroso, o HL-GAG reduziu os níveis deste íon em 48% a 100µg/mL. O composto também diminuiu a produção de ânion superóxido e radical hidroxil. Na peroxidação lipídica, o HL-GAG inibiu cerca de 60% da oxidação de lipídios, na menor concentração testada (10µg/mL). Com relação ao DPPH, o HL-GAG apresentou uma redução de 70% aproximadamente na menor concentração. Portanto, podemos sugerir que o HL-GAG estaria modulando a resposta inflamatória via citocinas e mecanismos antioxidantes.

A histoplasmose é uma doença fúngica mundialmente distribuída e que afeta principalmente pacientes com deficiência do sistema imunológico. No Brasil, a taxa de mortalidade da histoplasmose pode chegar à 72%, devido, principalmente, às dificuldades de diagnóstico da doença, dentre os quais, o cultivo é o diagnóstico de escolha, podendo levar até 8 semanas para obtenção de um resultado conclusivo. Os exames histopatológicos, por outro lado, são incapazes de identificar o patógeno observado na amostra, apesar de ser um indicativo de infecção. Os imunoensaios tem sua sensibilidade influenciada pelo estado imunológico do paciente e forma clínica da doença, além de apresentarem, frequentemente, reação cruzada com outros fungos e bactérias. Os métodos moleculares, por sua vez, não são acessíveis para muitos laboratórios e exigem mão de obra especializada. Visto isso, esse projeto teve como objetivo desenvolver um ensaio de LAMP (Loop-mediated Isothermal Amplification) para detecção de Histoplasma capsulatum em amostras clínicas. Devido ao caráter isotermal, esta reação dispensa o uso de termocicladores, além de possibilitar revelar o resultado de forma alternativa ao gel de agarose. O LAMP foi desenvolvido para detectar a região ITS do genoma do patógeno, adquirindo boa sensibilidade (limite de detecção de 1 fg/µL), sendo capaz de detectar todas as variantes genéticas testadas e permitindo o diagnóstico diretamente em amostra de sangue enriquecida com leveduras, sem a necessidade de extração de DNA.

A Toxoplasmose é uma zoonose de distribuição mundial causada pelo protozoário Toxoplasma gondii (T. gondii), que pode infectar vários animais de sangue quente, incluindo humanos. Os sintomas mais graves geralmente são observados em indíviduos imussuprimidos, podendo ser fatal. Devido à grande diversidade biológica de isolados não-clonais de T. gondii circulantes no hemisfério sul do globo terrestre, complicações severas tais como encefalites, miocardites e danos oculares também podem ser observadas em indivíduos imunocompetentes. Recentemente, um estudo revelou que o T. gondii está associado no desencadeamento de doenças neurodegenerativas, e alguns tipos de câncer. Os avanços em imunoioinformática colaboram com estratégias para melhorar a busca e identificação de epítopos imunodominantes contidos em proteínas de microorganismos, os quais podem ser reconhecidos pelas células B e T hospedeira. O objetivo deste estudo foi mapear, analisar e selecionar epítopos de células B e T contidos nas proteínas AMA1, GRA7 e SAG1 de Toxoplasma gondii, assim como, construir peptídeos quiméricos formados pela junção de epítopos de células B e T, analisar seus potenciais imunogênico in silico e in vitro. Foram construídos quatro peptídeos quiméricos, os quais apresentaram afinidades de ligações com moléculas de MHC de murinos e humanos em análises in silico. Uma quimera multi-antigênica (TgAGS/BsT) composta por todos os epítopos dessas diferentes proteínas, foi construída, analisada in silico, e posteriormente obtida através da expressão em sistema recombinante. O pontencial como marcadores de diagnóstico foi confirmado através do reconhecimento de IgG em pacientes positivos para Toxoplasmose por ELISA (n=10). Através de estímulos antigênicos em cultura de PBMC de pacientes imunocompetentes IgG negativo e positivo para Toxoplasmose, foi induzida a expressão de CD25⁺ em células CD3⁺ no grupo de pacientes positivos com significância (p<0,05) quando comparados aos pacientes negativos. Além disso, foi verificada a produção de IFN- e IL-2 no sobrenadante de culturas estimuladas com os peptídeos quiméricos. Esses achados abrem perspectivas para o desenvolvimento de vacinas e reagentes de diagnóstico para Toxoplasmose através de produtos quiméricos formados por epítopos de células B e T.

Serpentes do gênero Bothrops são responsáveis por cerca de 90% dos acidentes ofídicos na América Latina. A soroterapia antipeçonhenta, entretanto, ainda apresenta baixa eficácia quanto aos efeitos locais, difícil acesso em algumas regiões, além de alto custo e potencial risco de reações adversas. Diante desse cenário, o principal objetivo deste trabalho é contribuir com alternativas complementares à soroterapia, com ênfase na espécie Bothrops erythromelas, que é uma serpente de relevância epidemiológica na região Nordeste do Brasil, porém que, até o momento, ainda carece de estudos mais aprofundados na literatura, além de não estar incluída na mistura antigênica para a produção dos soros antibotrópicos brasileiros. Para tanto, duas frentes de trabalho principais foram conduzidas: (1) caracterização dos efeitos tóxicos locais e sistêmicos induzidos por essa peçonha, de modo a melhor compreender sua toxicidade e assim desenvolver estratégias mais eficazes para o seu tratamento; e (2) avaliação da eficácia da espécie vegetal Jatropha gossypiifolia frente aos efeitos tóxicos da peçonha em estudo, objetivando o seu emprego como matéria-prima para futuros produtos fitoterápicos antiofídicos, que possam vir a complementar a eficácia da soroterapia atual. Através dos estudos de envenenamento experimental em camundongos, observou-se que a peçonha de B. erythromelas produziu intenso quadro inflamatório local, envolvendo a participação direta de componentes enzimáticos da peçonha, bem como de mediadores inflamatórios endógenos, os quais podem ser empregados como alvos terapêuticos para o tratamento do envenenamento local. Em relação à toxicidade sistêmica, a peçonha induziu em camundongos efeitos bastante pronunciados na hemostasia, além de hemorragia sistêmica e certo grau de toxicidade renal e hepática, que puderam ser visualizados por meio da alteração de diversos parâmetros hematológicos, hemostáticos e bioquímicos. Através de estudos de inibição desses efeitos, observa-se que, em geral, os soros antiofídicos testados de fato apresentam limitada eficácia contra as atividades enzimáticas in vitro e os efeitos locais da peçonha in vivo, apesar do reconhecimento imunológico, o que indica a presença de reatividade cruzada com componentes altamente imunogênicos, porém toxicologicamente pouco relevantes para a ação tóxica dessa peçonha. O extrato das folhas de J. gossypiifolia, por sua vez, foi capaz de reduzir significativamente os efeitos locais e sistêmicos induzidos pela peçonha, o que pôde ser associado à sua ação direta sobre as toxinas ofídicas, bem como a uma ação indireta sobre os mediadores endógenos. Um gel fitoterápico para utilização como adjuvante de uso tópico no tratamento do envenenamento ofídico foi desenvolvido e resultados promissores foram obtidos quando se observou que a associação desse gel ao soro antipeçonhento foi capaz de aprimorar significativamente a efetividade do tratamento do dano tecidual local induzido por B. erythromelas. Análises fitoquímicas indicam que os flavonoides são os compostos majoritários da espécie vegetal, podendo ser, ao menos parcialmente, a principal classe de substância responsável pelas atividades apresentadas. Em conclusão, os resultados obtidos demonstram a potencialidade da espécie vegetal J. gossypiifolia como adjuvante no tratamento dos envenenamentos botrópicos, podendo esse estudo ser um pontapé inicial para o futuro desenvolvimento de produtos fitoterápicos antiofídicos com matéria-prima genuinamente brasileira para complementação da atual soroterapia no tratamento de acidentes botrópicos.

A cana-de-açúcar é uma das mais importantes monoculturas produtoras no Brasil como fonte geradora de biocombustível renovável de primeira geração, assim como de açúcar e outros derivados. As condições edafoclimáticas da região Nordeste podem desfavorecer o seu cultivo afetando os vegetais a florescerem precocemente. Este apresenta um impacto negativo podendo promover uma redução na produção de álcool e açúcar. Estudos moleculares utilizando genes envolvidos na via de florescimento é de extrema importância econômica. Neste estudo, foi avaliado o papel da sequência ScCAM (sequência da Calmodulina encontrada em cana-de-açúcar) identificada anteriormente como associada ao processo de florescimento por meio de diferentes abordagens. Assim, foram utilizadas as abordagens de bioinformática, interação proteína-proteína (ensaios de dois híbridos), análise de plantas transgênicas Nicotiana tabacum contendo o cassete de super-expressão em orientação anti-senso bem como análise histológica de material de cana-de-açúcar obtido em campo de produção. Primeiramente, as análises de bioinformática permitiram verificar a conservação da sequência nucleotídica por meio da comparação entre a sequência ScCAM com as sequências de AtCAM (Arabidospis thaliana), o qual, apresentou 99% de identidade. Utilizando as sequências nucleotídicas codantes (CDS) foi realizada a construção de uma árvore filogenética que permitiu observar a alta conservação da calmodulina em plantas. Com bases nestes resultados foi realizada então a modelagem em 3D da sequência ScCAM, e esta foi sobreposta ao modelo 3D da AtCAM referente ao cristal 4AQR. Esta sobreposição possibilitou a observação dos motivos EF-hands e toda a estrutura proteica. Este modelo permite propor que esta sequência ScCAM possa ser funcional. Em seguida, foi construída uma rede de interação de proteínas utilizando a sequência de AtCAM7 (homóloga a ScCAM) gerada por via Cytoscape. Por meio do programa Gene Ontology (GO), os Clusters da rede foram enriquecidos, os quais mostraram algumas proteínas que possivelmente estejam atuando como indutoras da floração bem como, no controle da homeostase durante o processo de oxidação/redução. Esses dados também sugerem que a AtCAM7 possa estar envolvida na sinalização em resposta ao estresse. Por meio da metodologia de dois híbridos utilizando leveduras foram obtidos dois clones que tiveram uma identidade de 77,6% paraas proteínas ribossomais L31-1 e L19-1 de A. thaliana (acesso Uniprot: Q9SLL7). Estes resultados sugerem assim que a proteína ScCAM possa interagir com as proteínas ribossomais. Na abordagem utilizando plantas transgênicas de Nicotiana tabacum contendo o cassete de superexpressão em anti-senso foram observadas um aumento no potencial germinativo destas sementes; o aumento no número dos ramos da inflorescência e frutos, além das alterações estruturais nos tecidos das raízes com grande aumento dos pelos radiculares quando comparado com as linhagens denominadas de controle e as plantas não transformadas (selvagens). Nos tecidos foliares, não foram observadas alterações morformétricas. O cassete de super-expressão em orientação anti-senso deve reduzir ou bloquear a presença do RNAm endógeno de CAM. No entanto, houve alteração na altura, inflorescência e frutos das plantas. Paralelamente, foi realizada uma análise histológica para o tecido meristemático apical de plantas de cana-de-açúcar coletadas em campo de produção para as variedades de florescimento precoce e tardio. As análises histológicas permitiram observar que na variedade precoce apresentou indução floral entre 30-60 dias de antecedência quando comparada a variedade tardia, semelhante com as características das plantas transgênicas cultivadas em ambiente controlado. Os resultados obtidos por meio das análises de bioinformática, plantas transgênicas de N. tabacumin vivo, permitem propor que a sequência CAM em plantas possa estar associada ao florescimento. A rede de interações também indica que CAM deve atuar em vias de sinalização de estresse por meio de alteração de processos fisiológicos, na remodelação dos tecidos meristemáticos e raízes, consequentemente modificando o tempo de florescimento pela interação entre a CAM com as proteínas de actinas. Ademais, os resultados obtidos com o duplo híbrido sugerem que a ScCAM possa atuar junto a proteína 60S ribossomal associada na participação da formação das subunidades ribossomais ativando ou inibindo a tradução do produto de determinados genes.

A produtividade de qualquer cultivar está diretamente relacionada com a estabilidade de seu genoma. Desta forma se este sofre algum dano ou alteração em sua sequência pode acarretar consequências que podem afetar diretamente o seu desenvolvimento/crescimento. A resposta ao dano ao DNA ocorre por meio de seu reparo que transcorre por meio de diferentes vias, sendo uma delas a via de excisão de bases (BER), cujos estudos em diferentes plantas ainda são poucos. Um dos obstáculos no avanço da pesquisa seria a complexidade do genoma vegetal presente em alguns cultivares de importância agroeconômica - a exemplo da cana-de-açúcar- de modo que muitos ensaios e estudos utilizam organismos modelos diploides. Este trabalho propõe preencher uma lacuna existente no conhecimento da via BER em plantas, em especial para a cana-de-açúcar. Numa primeira abordagem do trabalho, se utilizou de uma sequência homóloga a AP endonuclease de Arabidosis thaliana (AtARP) denominada de ScARP1. Esta foi alvo de um ensaio de caracterização enzimática. A segunda abordagem utilizada foi de identificar outros componentes da via BER em cana-de-açúcar e comparar os resultados obtidos com as sequências de outros organismos vegetais para o aprofundamento na questão da conservação desta via, retendo um foco especial na família Poaceae. Para a primeira abordagem, a proteína ScARP1 foi primeiramente clonada, expressa e purificada. Com esta foram realizados diferentes ensaios que visaram avaliar a sua eficiência enzimática (considerando temperatura, cofatores enzimáticos e concentração de sais), assim como os substratos que seriam reconhecidos por esta enzima. Foi observado que a proteína ScARP1 possui apenas atividade AP endonuclease, uma vez que não reconheceu outros substratos com lesões. Além disso, também foi examinado a possível existência da complementação enzimática de ScARP1 em extratos proteicos do mutante arp^-/- de A. thalina. Foi observado uma complementação parcial. Para a segunda abordagem deste trabalho, foi considerando os resultados anteriores, onde foi verificado uma duplicação em cana-de-açúcar para a sequência AP endonuclease (ScARP1 e ScARP3), além de trabalho recente de revisão da via BER em plantas. Com base nestes trabalhos foi efetuada uma busca nos bancos de dados de sequências ESTs para cana-de-açúcar (SUCEST-FUN) por sequências pertencentes a via BER. Os resultados dessa busca e dados oriundos da analises filogenéticas (via TaxOnTree) e inferências Bayesianas (via BEAST v2.4.8) foram feitas com o intuito de verificar a ocorrência de duplicações dos componentes de BER. As sequências encontradas foram caracterizadas quanto a presença de domínios conservados, além de algumas delas foram modeladas, criando modelos hipotéticos. Algumas das putativas proteínas de cana-de-açúcar identificadas diferem na sua estrutura com as proteínas de referência da A. thalina, além de duplicações foram observadas em algumas famílias vegetais em detrimento de outras, indicando possíveis diferenças do modo de ação da via BER. Os resultados obtidos com estre trabalho forneceram novas informações referente caracterização bem como a caracterização enzimática dos componentes da via BER, ampliando o conhecimento sobre essa via em organismos vegetais.

Escorpiões do gênero Tityus pertencem a família Buthidae e são responsáveis pela maioria dos acidentes por envenenamentos no Brasil. O envenenamento geralmente é caracterizado por sintomas locais como dor, parestesia, edema e eritema, ocasionados por uma variedade de moléculas (peptídeos e proteínas tóxicas) presentes na peçonha de escorpiões. O estudo da composição tóxica da peçonha de escorpiões é importante no desenvolvimento de tratamentos para casos de escorpionismo. Adicionalmente, toxinas são moléculas que podem apresentar potencial aplicação farmacológica e biotecnológica. Neste estudo, é apresentado a caracterização proteômica e funcional da peçonha dos escorpiões brasileiros Tityus stigmurus, Tityus neglectus e Tityus pusillus, espécies amplamente distribuídas na região Nordeste do país. T. stigmurus é reconhecido como o principal responsável pelos envenenamentos com importância médica na região Nordeste. Embora já tenham sido relatados estudos para essa espécie, um grande número de componentes da peçonha ainda permanece desconhecido. Tityus neglectus e Tityus pusillus não apresentam estudos de caracterização química ou biológica da peçonha. Neste contexto, a caracterização proteômica da peçonha destes escorpiões foi realizada por proteômica bottom-up usando cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a espectrometria de massas em tandem (LC-MS/MS) utilizando LTQ (“Linear Quadrupole Ion Trap”) Orbitrap Velos. A pesquisa de correspondência de espectro peptídico (PSM) foi realizada usando a plataforma PatternLab, e o sequenciamento de novo usando PEAKS Studio 8.0. Os bancos de dados contendo todas as entradas de proteínas para a ordem Scorpiones foram provenientes dos bancos UniProtKB (UniPro Knowledgebase) e NCBI (National Center for Biotechnology Information), e a quantificação de proteínas foi realizada utilizando o fator de abundância espectral (NSAF). Para a caracterização biológica e funcional foram realizados ensaios enzimáticos como fosfolipase A₂, hialuronidase e fibrinogenolítica, testes de tempo de protrombina (TP) e tempo de tromboplastina parcial ativada (TTPa), atividade antimicrobiana, western blot, ensaios de viabilidade celular, produção de óxido nítrico (NO), determinação de letalidade e avaliação dos efeitos do envenenamento in vivo. As análises do proteoma para T. stigmurus revelaram a presença de 2 novas famílias de toxinas, serina proteases e fosfolipases A_2, descritas pela primeira vez nesta peçonha. Os peptídeos moduladores de canais iônicos respondem por aproximadamente 70% dos peptídeos identificados, delineando a importância das neurotoxinas. Nas peçonhas de T. neglectus e T. pusillus foram identificadas famílias de proteínas como NaTx, KTx, CRISPs, AMPs, hipotensinas, inibidores do tipo serpina, serina proteases, metaloproteases, fosfolipases e hialuronidases. As três peçonhas apresentaram atividade hialuronidásica e fibrinogenolítica, esta última com a participação proeminente de enzimas da classe metaloprotease. A atividade antimicrobiana não foi positiva, e a ação de fosfolipases foi detectada apenas na peçonha de T. neglectus. Atividade citotóxica foi verificada em células Hek para as peçonhas de T. stigmurus e T. neglectus.T. neglectus ainda demonstrou citotoxicidade para RAW 264.7 e 3T3, bem como efeito modulador da produção de óxido nítrico. A peçonha de T. stigmurus mostrou alta toxicidade para camundongos BALB/c (DL₅₀ = 0,575 mg/kg) e os efeitos do envenenamento foram descritos. Os testes biológicos associados a tecnologia de análise proteômica contribuíram para uma melhor elucidação da composição e caracterização da peçonha de T. stigmurus. A abordagem apresentada neste estudo compreendeu a descrição mais completa do repertório molecular para o escorpião T. stigmurus que, conjuntamente a T. neglectus e T. pusillus, constituem fontes de moléculas com potencial aplicação farmacológica e/ou biotecnológica.

A criptococose, causada pelas espécies fúngicas Cryptococcus neoformans e Cryptococcus gattii, é uma das micoses oportunísticas e/ou sistêmicas mais importantes no mundo. Cada espécie possui quatro genótipos, usualmente definidos pelo PCR-RFLP do gene URA5, os quais apresentam diferenças em sua ecologia, epidemiologia, distribuição geográfica e susceptibilidade a antifúngicos. Marcadores moleculares de acesso mais direto são atrativos para um rápido reconhecimento de genótipos ou de caraterísticas relevantes como virulência e susceptibilidade antifúngica. Neste sentido, introns autocatalíticos do grupo I, no rRNA LSU mitocondrial foram aqui avaliados como potencial marcador molecular para os genótipos de C. neoformans e C. gattii, bem como quanto a sua relação com a susceptibilidade a antifúngicos. Foram utilizados 77 isolados brasileiros, sendo a maioria do genótipo VNI (39 cepas), seguido de 20 VGII, 5 VNIV, 4 VNII, 3 VNIII, 2 VGI, 2 VGIII e 2 VGIV. Os introns Cne.mL2449 e Cne.mL2504 foram amplificados em um só PCR com primers complementares a região do gene rRNA LSU flanqueadora dos introns. Os produtos de PCR mostraram um polimorfismo de comprimento significativo entre genótipos de C. neoformans e C. gattii. O sequenciamento destes produtos indicou que algumas cepas apresentaram nenhum, um, dois, três ou quatro introns em série. Estes dois novos introns, não descritos anteriormente, foram nomeados de Cne.mL2439 e Cne.mL2584 em C. neoformans e Cga.mL2439 e Cga.mL2584 em C. gattii. Os introns Cne.mL2439/Cga.mL2439 foram classificados como pertences a subclasse IB2 ao passo que Cne.mL2584/Cga.mL2584, pertencentes a subclasse IA1. Curiosamente, os genótipos com isolados sem introns, VNI, VGII, VGI e VNIV, são aqueles conhecidos como mais virulentos e menos susceptíveis a agentes antifúngicos. De fato, tais isolados apresentaram MICs significativamente superiores para 5-flucitosina. Estes achados sugerem que estes elementos podem ser utilizados como potenciais marcadores moleculares para a resistência deste antifúngico. Por fim, análises filogenéticas sugeriram alta similaridade de sequência entre os introns Cne.mL2449, Cne.mL2504, Cne.mL2439/Cga.mL2439 e Cne.mL2584/Cga.mL2584 com outros introns mitocondriais presentes nos genes COX1, COX2, COX3, NAD5, ATP9, COB, LSU de fungos distintos, sustentando a hipótese de origem antiga dos introns (hipótese “introns early”), além da dispersão destes elementos em sítios heterólogos, via splicing reverso.

Nanopartículas de prata (AgNPs) possuem diversas aplicações biomédicas, dentre elas destaca-se o potencial antiproliferativo. Inúmeros tipos de síntese de nanopartículas de prata encontram-se descritos na literatura, no entanto, um tipo de síntese menos agressiva e mais economicamente viável, a síntese verde, tem ganhado importância dentre as demais. Neste processo de síntese é necessário o uso de um agente redutor e estabilizante que não sejam tóxicos para as células animais e para o meio ambiente. Nesse contexto, a associação de biomoléculas de origem marinha com atividades biológicas já descritas, como os polissacarídeos ácidos de algas, às AgNPs ganham importância. Muitos polissacarídeos ácidos (PA) extraídos de algas marinhas destacam-se por exibir diversas atividades, como exemplo as fucanas da alga Spatoglossum schröederi. Estas fucanas apresentam atividade antioxidante, antiangiogênica, antitumoral, dentre outras. Devido aos poucos relatos de síntese de AgNPs envolvendo polissacarídeos de algas, este trabalho teve por objetivo sintetizar AgNPs com uma fração rica em ácido algínico e fucana A da alga S. schröederi por um processo de síntese verde, e testar as AgNPs obtidas frente à linhagem de melanoma B16F10. Os PA da alga S. schröederi foram extraídos por um processo de digestão proteolítica e fracionados com acetona. A fração de maior rendimento e rica em ácido algínico e fucana A, a F0.5 v, foi empregada para a síntese das AgNPs. A caracterização das AgNPs obtidas contemplou a análise de absorção de luz UV, composição química, diâmetro médio, polidispersão, potencial zeta, espectroscopia de infravermelho (FTIR) e a espectroscopia de energia dispersiva (EDS), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia de força atômica (MFA). As análises por espectroscopia de UV-visível na faixa entre 400 e 440 nm confirmaram a formação das AgNPs, estas apresentaram diâmetro de 196 ± 13 nm, valores de polidispersão abaixo de 0,4 e potencial zeta negativo. As dosagens químicas, o FTIR e o EDS revelaram que a maior parte das AgNPs é composta por polissacarídeos ácidos. As imagens obtidas por MEV e MFA indicaram um formato esférico para as AgNPs. A atividade antiproliferativa foi avaliada pelo método do MTT frente às linhagens celulares B16F10 e fibroblastos 3T3, e por citometria de fluxo foi investigado sua ação na morte e no ciclo celular. As AgNPs afetaram a capacidade de redução do MTT das linhagens 3T3 e B16F10, sendo esta mais evidenciada para a B16F10, pois as AgNPs (0,5 mg/mL) conseguiram reduzí-la em torno de 50%, enquanto a prata iônica e a F0.5 v em nenhuma das concentrações influenciaram na redução do MTT. As análises por citometria de fluxo apontaram uma elevada taxa de marcação para anexina V e iodeto de propídio para as células B16F10 expostas às AgNPs, além de um aumento na porcentagem das células em Sub-G1 em detrimento às outras fases. Estudos adicionais são necessários para elucidar completamente o mecanismo de ação antiproliferativo das AgNPs e descobrir outras propriedades da fração que são intensificadas pela síntese de nanopartículas. Entretanto, pode-se concluir que é possível sintetizar AgNPs com polissacarídeos ácidos de S. schröederi usando um método verde e que essas AgNPs apresentaram atividade antiproliferativa mais pronunciada que seus percussores.

A cana-de-açúcar é uma monocotiledônea de grande importância mundial, podendo ser utilizada para produção de etanol e açúcar, assim como é utilizada como fonte de energia para os animais. O seu cultivo ocorre, principalmente, em regiões tropicais e subtropicais, e, por apresentar essa ampla dispersão podem sofrer influências variadas acerca dos fatores ambientais durante o seu desenvolvimento como seca, salinidade do solo, altas temperaturas. Considerando estes efeitos, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da alteração das forças gravitacionais como hipergravidade e microgravidade no transcritpma da cana-de-açúcar. Destes modo, plantas de cana-de-açúcar foram submetidas ao voo do foguete VSB-30 onde foram submetidas a 06 min de microgravidade. Quando estas plantas foram recuperadas, folhas e raízes foram isoladas, o RNA foi extraído e sequenciado utilizando a plataforma da Illumina. Neste trabalho estas sequencias foram analisadas usando algumas ferramentas da bioinformática. As análises do transcriptoma das folha e raiz possibilitaram identificar 1387 genes constitutivos, assim como, genes específicos para Raiz Foguete Vertical (454 genes), Raiz Foguete Horizontal (478 genes), Folha Foguete Vertical (147 genes) e Folha Foguete Horizontal (49 genes). Os genes constitutivos foram analisados por meio do pacote DESeq, que detectou 154 genes expressos diferencialmente. Enquanto que os genes específicos foram avaliados pelo programa AgriGO e permitiram evidenciar que em plantas de cana-de-açúcar em orientação vertical, classes de genes enriquecidos são voltadas ao metabolismo de nitrogênio. Diferentemente, da posição horizontal que apresentou menores quantidades de termos enriquecidos, sendo que o metabolismo de nitrogênio foi observado apenas no tecido de raiz. A partir da avaliação de redes proteicas de interação entre os produtos gênicos constitutivos e específicos, pode-se evidenciar que em tecidos de raiz independente da orientação da amostra ocorrem respostas mais complexas, possivelmente, em resposta ao voo com o foguete VSB-30. Por meio do interactoma verificou-se 12 clusters funcionais para raiz em posição vertical e 13 clusters funcionais para raiz em posição horizontal, sendo observado processos enriquecidos para o metabolismo de nitrogênio direcionado a biossíntese de aminoácidos, como, no caso, da arginina. Desta forma, o presente trabalho contribuiu para compreender como a microgravidade e hipergravidade interferem no metabolismo de plantas, identificando assim o que foi alterado em condição de voo e que num futuro possa ser utilizado como possíveis marcadores moleculares.

Os processos bioquímicos de origem microbiológica presentes nos reservatórios de petróleo exercem grande impacto na extração, estocagem e refino do petróleo. No entanto o conhecimento a respeito desse metabolismo e diversidade microbiológica é escasso devido as técnicas de cultivo e identificação microbiológicas. Desse modo, a metagenômica é uma inovadora ferramenta para estudar, independentemente de cultivo, as comunidades microbiológicas existentes em ambientes extremos como reservatório de petróleo. Essa metodologia ainda permite extrair novas genes e organismos com aplicações biotecnológicas nos processos e impactos decorrentes das comunidades microbiológicas exercem sobre a qualidade do petróleo. O presente estudo teve como objetivo identificar, tanto taxonomicamente quanto funcionalmente, os microrganismos residentes nas comunidades bacterianas de poços de petróleo, envolvidas na degradação de petróleo e produção de moléculas surfactantes. Para tanto, amostras de água de produção e rochas de reservatório  foram submetidas a extração de DNA bem como preparação de consórcios bacterianos submetidos a uma seleção de organismos degradadores de petróleo e produtores de surfactantes. Posteriormente todas as amostras foram sequenciadas por meio de plataforma de sequenciamento de segunda geração. Os resultados de bioinformática mostraram que comunidades residentes nas rochas e água de produção eram predominantemente pertencentes aos gêneros Halomonas e Marinobacter,  respectivamente. Os resultados da  seleção dos consórcios mostraram a predominância de gêneros degradadores e produtores de biosurfactantes Microbacterium, Ochrobactrum, Devosia e Paenibacillus no consórcio microbiano R2, enquanto os gêneros Sphingobacterium, Bacillus e Lysinibacillus predominaram no consórcio R1. Os testes funcionais mostraram que tais consórcios são produtores de biossurfactantes capazes de estabilizar uma emulsão bem como reduzir a tensão interfacial entre petróleo e água. Utilizando comparações por homologia com banco dados de proteínas customizado foi possível identificar que as moléculas surfactantes eram sintetizadas pelos operons Lichenysin, Plipastatin e Pultisolvin. Esses dados reforçam os testes de degradação por meio do indicador redox, mostrando que houve predominância das vias de degradação de alcanos lineares, bem como de policicloaromáticos. Portanto, os resultados indicam que consórcios isolados de reservatório são capazes de aumentar a fluidez do óleo ao degradá-lo bem como ao produzir moléculas surfactantes, desse modo possuem um importante potencial de aplicação biotecnológica.

A diferenciação das células-tronco mesenquimais humanas (CTMh) em osteoblasto segue um programa específico de expressão gênica, comprometendo-se inicalmente sob a influência das vias Wnt e das BMPs que direcionam a célula a sua transformação em osteoblasto. Entretanto, as vias ativadas especificamente durante a fase inicial da diferenciação são ainda pouco exploradas. Assim, o objetivo deste trabalho foi caracterizar o perfil transcricional do início do processo de diferenciação de CTMh, obtidas da veia do cordão umbilical, em osteoblasto, a partir do sequenciamento de nova geração RNA-Seq. Os dados de transcriptoma completo foram analisados em Transcriptogramer para a produção de uma lista ordenada de genes funcionalmente associados, obtida pela média da expressão gênica tomada sobre genes vizinhos nesta lista, facilitando, assim, a sua interpretação biológica. Para o estudo de ontologia gênica e delineamento do perfil de expressão durante a osteogênese, os processos metabólicos e funções moleculares significativamente alterados durante o decorrer do processo de diferenciação foram analisados em diversas ferramentas (REVIGO, GOrila, PANTHER, LNCipedia e NONCODE) e descritos. Durante a indução à diferenciação das CTMh em osteoblasto, foi observado o aumento da expressão de genes característicos do fenótipo osteoblástico já a partir do primeiro dia de diferenciação. Foram identificados RNAs não codificantes, consoante a evolução da diferenciação, bem como genes envolvidos na formação de rafts de membrana, já a partir do terceiro dia de diferenciação. Durante o terceiro dia de indução, genes envolvidos na regulação da diferenciação celular e em outros processos biológicos que precedem a diferenciação, como adesão celular, sinalização e resposta à fatores químicos externos já apresentaram aumento em sua expressão. O estudo da expressão gênica durante estes três primeiros dias revelou ainda a diminuição na expressão de genes envolvidos em processos biológicos de manutenção de metabolismo basal, degradação de RNA e organização do citoesqueleto, indicando assim que as mudanças celulares que levam a célula a entrar em diferenciação podem ter origem durante os três primeiros dias de tratamento osteogênico.

Hanseníase é uma doença infecciosa crônica, de evolução lenta, com um amplo espectro de manifestações clínicas, causada pela Mycobacterium leprae. O estado do Rio Grade do Norte tem baixo coeficiente de detecção de novos casos, mas algumas localidades apresentam áreas focais com altas taxas de detecção, como a cidade de Mossoró, que apresentou uma taxa de detecção de 39,73 por 100.000 habitantes em 2012. Após a exposição ao bacilo, cerca de 10% das pessoas evoluem para doença, com espectro de apresentações, variando do pólo tuberculóide (Tuberculóide-tuberculóide; borderline-tuberculóide), do pólo intermediário (Borderline-borderline), ao pólo lepromatoso (Borderline lepromatoso; Lepromatosolepromatoso). A Organização Mundial de Saúde também classifica a doença de acordo com o número de lesões, para fins terapêuticos, dessa forma os casos com até cinco lesões são classificadas como paucibacilares (PB), e os casos com mais de cinco lesões, multibacilares (MB). Aproximadamente um terço das pessoas com hanseníase desenvolvem reações imunopatológicas, classificadas como tipo I, tipo II e neurite. A evolução pós-infecção com M. leprae é influenciada por fatores ambientais e pelo repertório genético do hospedeiro. Portanto, com a finalidade de contribuir para o conhecimento da associação de fatores genéticos à susceptibilidade à hanseníase, o objetivo do presente estudo foi analisar polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) associados à susceptibilidade à hanseníase no RN. O desenho de estudo foi caso-controle com estudos de casos de hanseníase e comunicantes. Os participantes foram caracterizados fenotipamente de acordo com a exposição ao M. leprae, considerando presença de anticorpo anti LID-NDO e apresentação clínica. A quantidade de anticorpos variou de acordo com a classificação operacional do caso de hanseníase e o tipo de reação, sendo mais elevada em casos MB e aqueles com reação do tipo II. Todos os participantes também foram genotipados com uso de Immunochip. Para análise dos dados de genotipagem foram considerados: hanseníase vs comunicantes, reação vs não-reação, e taxa de anticorpos anti-LIDNDO. Um total 55 SNPs evidenciaram associação à hanseníase e ao nível de anticorpos. No grupo hanseníase vs comunicantes, 10 SNPs demonstraram associação, sendo 3 relacionados a resposta imune (FASLG, TNFS18, EBF1 e ICOSLG), além de um SNP próximo a VDR, cuja proteína está relacionada com imunomodulação associado a vitamina D3 em monócitos, macrófagos e linfócitos ativados. No grupo reação vs não-reação foi observada a associação de 30 SNPs, 20 próximos a genes conhecidos como de susceptibilidade a psoríase, além de um SNP próximo ao gene UBD. Os níveis de anticorpos LID-NDO estava associado a 15 SNPs, um deles relacionado ao gene THEMIS, que codifica uma proteína com papel regulador na seleção de células T. Dentre os 55 SNPs associados a um dos fenótipos, 4 se encontram em regiões codantes. Os resultados encontrados indicam que o Immunochip é uma ferramenta para identificação de genes de susceptibilidade a desenvolvimento de hanseníase e suas reações. Juntos os dados sugerem que a susceptibilidade à hanseníase e o desenvolvimento de reações hansênicas estão ligados à resposta imune celular e humoral do hospedeiro e potencialmente poderiam ser modulados.

O sabugo de milho é um subproduto do cultivo do milho que é pouco utilizado economicamente o que leva ao desperdício de milhões de toneladas desse material anualmente. Do sabugo pode-se extrair moléculas ativas, inclusive um polissacarídeo bioativo, rico em xilose, denominado de xilana. Neste trabalho, foram produzidas, por um método amigável ao meio ambiente, nanopartículas de prata contendo xilanas de sabugo de milho (nanoxilanas). Para tal, a xilana de sabugo de milho foi extraída com o auxílio de ondas de ultrassom, hidrolisada e seus componentes monossacarídicos foram determinados por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Identificou-se na xilose: glucose: galactose: manose: ácido glucurônico nas seguintes proporções 50: 21: 14: 9: 2,5: 2,5, respectivamente. A formação das nanoxilanas foi acompanhada por espectroscopia UV-visível num kmax = 469 nm. Analises de espectroscopia de infravermelho confirmaram a presença da prata na nanoxilana. Já as análises de dispersão dinâmica de luz e microscopia (DLS) de força atômica (MFA) mostraram que o tamanho das partículas foi em média de 102 nm e que essas tinham um formato arredondado. Os dados de DLs também mostraram que as nanoxilanas permaneceram estáveis por 12 meses quando armazenadas a 4 °C e protegidas da luz. Dados de espectrometria de emissão óptica com plasma acoplado (ICP OES) mostraram que o percentual de prata na nanoxilana foi de 19%. A nanoxilana reduziu a viabilidade das formas promastigotas de Leishmania amazonensis (L. amazonensis) (IC50 25 μg/mL), enquanto a xilana não foi efetiva nessa concentração. Além disso, a nanoxilana apresentou um valor de 7,5 μg/mL correspondente a concentração mínima inibitória para três diferentes fungos Candida albicans, Candida parapsilosis, e Cryptococcus neorformans. Os dados aqui apresentados mostram o potencial biotecnológica da nanoxilana e futuros ensaios, inclusive in vivo, devem ser feitos para confirmar o potencial antimicrobiano da nanoxilana.

Tityus stigmurus corresponde à espécie de escorpião predominante na região Nordeste do Brasil, sendo considerado um dos principais causadores de acidentes escorpiônicos. Na peçonha do T. stigmurus, que é composta de uma mistura complexa de moléculas de alta e baixa massa molecular, foi identificado e caracterizado um peptídeo antimicrobiano denominado Stigmurina (FFSLIPSLVGGLISAFK-NH2). Peptídeos antimicrobianos são pequenas moléculas consideradas a primeira linha de defesa contra micro-organismos, apresentando amplo espectro de ação antimicrobiana. A literatura reporta também a atividade desses peptídeos contra células cancerígenas. Sequências nativas de peptídeos bioativos como protótipo para a obtenção de novas moléculas têm sido utilizadas com o intuito de potencializar a sua atividade e reduzir a toxicidade. Nesse contexto, realizou-se a caracterização estrutural in silico e por dicroísmo circular, bem como a avaliação da atividade antimicrobiana, antiparasitária, antiproliferativa e hemolítica de dois peptídeos análogos obtidos a partir da Stigmurina, denominados StigA3 e StigA4. A análise da conformação tridimensional in silico do StigA3 e StigA4 demonstrou uma estrutura helicoidal, sendo este resultado confirmado por dicroísmo circular. O aumento da carga superficial e do momento hidrofóbico de ambos os peptídeos análogos quando comparado com a Stigmurina resultaram na potencialização da atividade antimicrobiana e antiparasitária. Os peptídeos StigA3 e StigA4 apresentaram ação antiproliferativa semelhante ao peptídeo nativo, com exceção para a célula normal, para qual os peptídeos análogos se mostraram menos tóxicos. Portanto, estes resultados indicam a potencial aplicação terapêutica destes peptídeos análogos, demonstrando a eficiência do desenho racional de fármacos para a obtenção de novos agentes antiproliferativos e anti-infecciosos.

O bioma Caatinga é exclusivamente brasileiro, marcado pelo clima semiárido, quente, com escassez de chuvas, elevada evaporação, forte insolação o ano todo, solos rasos e pedregosos. Este bioma se destaca pelo alto índice de endemismo e desconhecimento científico. Para sobreviver neste ambiente com condições edafoclimáticas peculiares, as plantas apresentam a evolução de mecanismos intrínsecos de percepção dos sinais ambientais externos e suas respectivas respostas metabólicas. Essas respostas podem modificar o perfil de metabólitos secundários, aumentando ou diminuindo a quantidade produzida e até modificando o perfil destes. Isto pode ser interessante na utilização dos metabólitos para fins medicinais. Dentre os gêneros de ocorrência no bioma Caatinga, como fonte de alcaloides bioativos, destaca-se a espécie Erythroxylum pungens, que apresenta potencial pouco explorado. Desta forma, o objetivo deste trabalho é investigar o proteoma total e o fingerprint metabólico de E. pungens, aliado à bioprospecção de alcaloides tropânicos com potencial citotóxico. Para isso, no capítulo 1 foi possível identificar, por espectrometria de massas, sete alcaloides tropânicos conhecidos; 3-(2-metilbutiriloxi)tropan-6, 7-diol como também 3-(2-metilbutiriloxi)nortropan-6, 7-diol foram isolados e caracterizado por RMN 1D e 2D pela primeira vez. N,N-Dimetil-1-H-indol-3-etanamina foi isolado e caracterizado a partir de raízes de E. pungens. Além disso, verificou-se que alcaloides isolados de E. pungens, frente a cinco linhagens celulares, apontaram potencial seletivo de 3-(2-metilbutiriloxi)tropan-6, 7-diol contra células de tumorais de próstata. No capítulo 2, foi possível identificar 1746 proteínas nas folhas, 1779 no caule e 1026 na raiz de E. pungens. Através da recuperação dos termos GO, foi possível avaliar os processos nos quais estas proteínas estão envolvidas, verificando o mesmo perfil de processos para os três órgãos de E. pungens, com destaque para respostas a estresses bióticos, abióticos, químicos, além das respostas ao estresse oxidativo. Foram observados níveis significativos de proteínas envolvidas na fotossíntese das folhas de E. pungens, fotorrespiração, além de muitas proteínas relacionadas às resposta ao estresse: proteínas da família 14-3-3, peroxidases, catalases, superóxido-dismutase e proteínas de choque, que também podem atuar no turnover proteíco. Ainda foram identificadas cinco proteínas homólogas a tropinona redutase na folha, e produção de alcaloide em todos os órgãos, sugerindo que mesmo em condições de estresse crônico, E. pungens mantém a produção destes metabólitos. No capítulo 3, através do experimento de submissão de espécimes de E. pungens a estresse hídrico por suspensão de rega em casa de vegetação, notou-se que esta espécie investem no aumento de proteínas relacionadas às respostas ao estresse hídrico, aumenta significativamente o teor de prolina livre no citosol que funciona como importante osmoprotetor. Ademais, matém a produção de alcaloides que parecem estar mais relacionado a fase de desenvolvimento da planta do que a condição de estresse em que a planta está inserido. Com isso, os resultados deste trabalho busca contribuir para conhecimento de fitoquímica e fisiologia de E. pungens, assim como promove a espécie e consequentemente a conservação do bioma Caatinga.

CChromobcterium violaceum (C. violaceum) é uma bactéria Gram-negativa, encontrada em regiões tropicais e subtropicais. Alguns estudos proteômicos realizados com esta bactéria demonstraram sua capacidade de adaptação a desafios ambientais, como alta concentração de ferro e exposição ao estresse oxidativo. No entanto, nenhum estudo foi feito com esta espécie submetida à microgravidade simulada (MGS). MGS refere-se a condições em que a gravidade é artificialmente reduzida para menos de 1xg. A Vida na Terra evoluiu em 1xg e em estudos MGS é importante para entender as mudanças globais que os organismos podem enfrentar nas viagens espaciais. Portanto, o objetivo deste estudo foi caracterizar a resposta de C. violaceum, como organismo modelo de vida livre, cultivado em MGS, usando técnicas de proteômica para entender como a bactéria responde a esse estresse. A MGS foi conseguida por meio da rotação do vessel ao redor do eixo horizontal perpendicular ao vetor gravitacional nos sistemas de cultura de células rotativas - Rotating Cell Culture Systems – (RCCS4). MGS foi conduzido a uma velocidade de 40 rpm por um período de 12 horas para obter a curva de crescimento a cada 2 horas. A extração total de proteína foi realizada em dois momentos: 5 e 12 horas, correspondendo a fase exponencial inicial (MG5) e tardia (MG12), respectivamente, utilizando a curva de crescimento como referência. Após a tripsinização, as amostras foram analisadas com o espectrômetro de massas Q-TOF. Ao comparar a quantidade de proteínas identificadas entre a fase exponencial inicial (5 horas) e tardia (12 horas), detectamos 212 proteínas durante 5h de crescimento e 192 durante 12h, das quais 144 delas são comuns em ambos os períodos. Quando se observa em MG5 155 proteínas foram detectadas, das quais 18 proteínas foram upreguladas, 19 downreguladas e 17 proteínas foram exclusivas de MG5 quando comparadas a GN5. Em MG12 foram identificadas 173 proteínas, das quais 17 foram upreguladas, 22 downreguladas 28 exclusivas quando comparadas ao controle. Também observamos uma diminuição do crescimento de C. violaceum no MGS quando comparado às culturas bacterianas submetidas à gravidade normal. As proteínas relacionadas com os processos transcricionais e a liberação de energia através de caminhos aeróbicos foram reguladas negativamente, enquanto as proteínas envolvidas com a inibição da transcrição, a via anaeróbia e a sobrevivência celular aumentaram sua expressão, indicando uma modulação do metabolismo e proliferação garantindo a sobrevivência da C. violaceum. MGS pode causar alterações no metabolismo respiratório, diminuição da transcrição e da tradução e, consequentemente, na proliferação de C. violaceum. Nossos dados sugerem que a MGS pode promover alterações a nível molecular como uma estratégia para manutenção e sobrevivência em ambiente de microgravidade.

Glucanas são polissacarídeos com diversas atividades farmacológicas e biológicas descritas. Contudo, há pouco relatos sobre as atividades das dextranas com figuração do tipo α (alfa). Nesse contexto, dextranas (α-D-glucanas) extraídas da bactéria Leuconostoc mesenteroides, com massas moleculares de 10 (D10), 40 (D40) e 147 (D147) kDa e seus derivados fosforilados P10, P40 e P147 foram avaliados quanto ao seu potencial antioxidante, anticoagulante e imunomodulador pela primeira vez, com o intuito de elucidar compostos com atividades potentes e pouco tóxicas. Análises de espectroscopia de infravermelho, composição monossacarídica e dosagens químicas comprovaram que estas dextranas são o mesmo polissacarídeo, mas com massas moleculares diferentes, além de confirmar o sucesso da fosforilação. Nenhuma das dextranas tem atividade anticoagulante. No teste do poder redutor verificou-se que D147 e P147 foram duas vezes mais potentes que as outras dextranas. Por outro lado, as seis amostras tiveram atividade semelhante (50%) em sequestrar o radical OH. Frente ao sequestro do íon superóxido, apenas D10 teve uma atividade pronunciada (50%). D40 foi a única dextrana nativa com ação imunomodulatória, pois estimulou em dobro a proliferação de macrófagos murínicos (RAW 264.7) e dobrou a liberação de NO por essas células, tanto na ausência como na presença de LPS. Além disso D40 teve maior atividade sequestradora (50%) de peróxido de hidrogênio, o que fez com que ela também fosse a dextrana mais potente em inibir peroxidação lipídica (70%). Já P147 apresentou maior atividade quelante de íons ferro e cobre (~85%), além de aumentar o triplo a liberação de NO na ausência e na presença de LPS. P10 provou ser o composto mais efetivo sobre a proliferação de macrófagos. Os dados indicam que dextranas com massa aproximada de 40 kDa são as ideais para serem utilizadas como antioxidantes e imunomoduladores, podendo ter suas atividades potencializadas com o processo de fosforilação. Contudo, estudos futuros com D40 e outras dextranas de massa semelhante confirmarão esta hipótese.

Os polissacarídeos de algas marrons são compostos heterogêneos com importantes propriedades bioativas. A alga marrom Lobophora variegata sintetiza diferentes grupos de fucanas, polissacarídeos sulfatados com várias propriedades biológicas. Estes polissacarídeos foram obtidos por prévia delipidação das algas, proteólise e fracionamento em diferentes volumes de acetona. O presente estudo teve como objetivo, extrair e fracionar o polissacarídeo sulfatado com acetona 0,8v. A fração foi escolhida por exibir uma alta proporção de açúcares totais/sulfato (1.5) e foi denominada de LV. A fucana LV foi avaliada quanto a sua possível ação no processo inflamatório em ratos, ação anti-proliferativa contra células de carcinoma de cólon humano (HT-29) e ação imunomodulatória em macrófagos murinos (RAW 264.7). A ação de LV sobre a reação de hipersensibilidade por contato, mediadas pelo uso de óleo de cróton e oxazolona, foi confirmada pela redução significativa do edema inflamatório nas diferentes doses testadas. Os grupos de animais tratados com LV apresentaram uma diminuição significativa no recrutamento de células leucocitárias ao local da inflamação e redução do dano tecidual, comprovados pela baixa atividade da enzima mieloperoxidase. Essa fração também teve sua ação avaliada sobre células do carcinoma de cólon humano HT-29 e células de macrófagos RAW 264.7. Esta fucana mostrou ação citotóxica em altas concentrações (100 e 200 µg/100 µL) possivelmente pela indução de apoptose na linhagem celular HT-29. LV demonstrou também possuir efeito citostático nas fases S e G2/M e acumulo de células na fase G1. Esta fucana teve ação antioxidante sobre H₂O₂ em culturas em células HT-29. Em células RAW 264.7 foi visto ação proliferativa da LV e ação imunomoduladora acentuada com e sem lipopolissacarídeo (LPS). Em um estudo comparativo de fucanas de duas espécies de algas marrons, estruturalmente diferentes, L. variegata (LV) e F. vesiculosus (FV), pode ser visualizado efeito proliferativo sem dose dependência para LV enquanto que para FV foi observado um efeito anti-proliferativo dose-dependente em células RAW 264.7. As fucanas LV e FV produziram aumento nos níveis de óxido nítrico nas concentrações testadas. Foram também observados efeitos imunomoduladores expressivos para as citocinas IL-6 e TNF-α nas células tratadas apenas com LV, como nas células co-estimuladas com LPS. Os dados sugerem que LV ação anti-proliferativa, anti-inflamatória e imunomoduladora. Esta última, por vias distintas de sinalização.

A degradação das reservas, a partição de metabólitos e a atividade de enzimas degradadoras foram estudadas em plântulas de girassol cultivadas in vitro sob fotoperíodo de 12/12 h (claro/escuro) ou na ausência de luz (escuro) para investigar o envolvimento da relação fonte-dreno e da insuficiência de carbono nos mecanismos que regulam a mobilização das reservas durante a exposição ao escuro contínuo. Nas primeiras 24 h de tratamento (fase de aclimatação), a ausência de luz não afetou o crescimento, mas restringiu a utilização de carbono e nitrogênio, indicada pela acumulação de açúcares e aminoácidos nos diferentes órgãos da plântula. Após 5 dias de tratamento (fase de sobrevivência), a exposição prolongada ao escuro limitou o crescimento e retardou a mobilização dos lipídeos e das proteínas de reserva devido à insuficiência de carbono, evidenciada pela depleção de carboidratos nos cotilédones e no hipocótilo e de aminoácidos no hipocótilo e nas raízes. As alterações verificadas na relação fonte-dreno devem ter sido uma resposta à escuridão prolongada, ao invés de um mecanismo utilizado para regular a mobilização das reservas, considerando que estas alterações não puderam ser associadas à retroinibição mediada pela acumulação de metabólitos. A degradação dos lipídeos de reserva depende, pelo menos em parte, de mecanismos que regulam coordenadamente as atividades de lipases e ICL, mas as atividades de proteases ácidas e amilases não puderam ser diretamente relacionadas à regulação da hidrólise das proteínas de reserva e do amido. Os resultados obtidos permitem sugerir que a mobilização das reservas em plântulas de girassol cultivadas no escuro deve ser regulada por mecanismos que percebem a ausência de luz e preveem a insuficiência de carbono, ajustando a utilização das reservas de acordo com as demandas energéticas futuras para garantir, pelo menos a curto prazo, a sobrevivência da plântula.

Durante o desenvolvimento pós-germinativo, o déficit hídrico e concentrações tóxicas de sais podem afetar processos fisiológicos e metabólicos dos tecidos cotiledonares, como o crescimento, a atividade de enzimas e a mobilização das reservas lipídicas, além de gerar um desequilíbrio redox celular. No entanto, os estudos geralmente relatam alterações metabólicas ao longo do desenvolvimento sob estresses aplicados apenas no momento da embebição. Visto isso, o objetivo desde estudo foi avaliar as mudanças fenológicas e fisiológicas ocasionadas pelos estresses hídrico e salino aplicados no momento da embebição ou durante o estabelecimento semente-plântula. Além de caracterizar a atividade das enzimas APX, CAT e SOD e a expressão das enzimas APX, CAT, ICL e MLS das plântulas de cártamo submetidas aos estresses apenas durante a transição semente-plântula. Verificou-se que o NaCl e o PEG diminuíram a taxa de germinação, o comprimento das raízes, o índice de velocidade de germinação das sementes, o conteúdo de água e umidade dos cotilédones. No entanto, em ambos os tratamentos, ocorreram menores níveis de peroxidação lipídica, atividade da SOD e CAT e na expressão da CAT quando comparado ao controle. Já a atividade e expressão da APX se mantiveram altas durante os tratamentos, assim como a expressão da MLS. A partir disto, concluímos que os tratamentos com NaCl e PEG afetaram os aspectos fenológicos e bioquímicos avaliados durante a de transição semente-plântula e que o sistema da APX e o conteúdo de H2O2 podem estar ligados ao processo de manutenção do estabelecimento fotossintético.

A poluição atmosférica é um fator de risco ambiental, e consequentemente, um problema a saúde. Diversas substâncias são lançadas diariamente por meio de atividades econômicas ou naturais, tornando o ar impróprio e nocivo ao bem-estar de seres humanos e prejudicial à fauna e à flora. Na região amazônica, os desmatamentos e as queimadas têm causado prejuízos para a população exposta. Estudos demonstram que essas partículas presentes no ar causam sérios problemas respiratórios e cardiovasculares, incluindo danos ao DNA. Diante disso, o objetivo desse estudo foi avaliar o estresse oxidativo, a integridade mitocondrial e morte celular desencadeados por compostos orgânicos do material particulado menor que 10 μm (MP₁₀)  oriundos da queima de biomassa da floresta Amazônica, assim como os efeitos do reteno, marcador de queima de biomassa, em células epiteliais do pulmão humano (A549). Para tal, foi avaliado a formação de espécies reativas de oxigênio (ERO) com os corantes DCF e MitoSOX e o processo de autofagia por expressão e distribuição do LC3 em células A549 expostas a 200 μg/mL e 400 μg/mL de MP₁₀ nos tempos de 24 h e 72 h. Da mesma forma, foi analisado os efeitos do reteno sobre estresse oxidativo nas concentrações de 3,3 ng/mL, 10 ng/mL e 30 ng/mL. Também foi observado a função mitocondrial com TMRM e Mitotracker e o processo de morte celular via marcação por anexina e iodeto de propídeo. Com relação à fração orgânica do material particulado, esta induziu um aumento da produção de ERO intracelulares e de superóxido mitoncondrial. Além disso, a exposição ao MP₁₀ desencadeou a formação de autofagossomos, sugerindo o aumento da autofagia. Nas análises biológicas com o reteno, os dados mostraram que este composto levou ao aumento de ERO e de superóxido mitocondrial, a hiperpolarização da membrana mitocondrial, assim como o aumento do conteúdo mitocondrial em todos os tempos. Porém, o reteno só foi capaz de induzir  a morte celular na maior concentração utilizada e no período de 72 h. Com esses resultados, é importante enfatizar a necessidade de redução da emissão de poluentes por queima de biomassa, buscando novas políticas de controle. Além disso, a toxicidade apresentada pelo reteno levanta um alerta em relação a inclusão desse composto, marcador de queima de biomassa, na avaliação de risco dos HPA.

Polissacarídeos de algas podem ter sua síntese, sua estrutura e propriedades farmacológicas modificadas devido a alterações de fatores ambientais. Porém, poucas algas já foram analisadas com essa ótica. A alga verde C. cupressoides var. flabellata Børgesen é uma alga abundante na costa do Rio Grande do Norte e já foi demostrando que esta alga coletada na mesma época, mas em praias com grau de salinidade diferentes, sintetizava polissacarídeos sulfatados (PS) com propriedades diferentes, inclusive atividade anticoagulante. Por isso, o objetivo do presente trabalho foi avaliar a influência do período de coleta e de parâmetros ambientais na composição química e atividade anticoagulante de PS obtidos de algas verdes do litoral potiguar, inclusive da C. cupressoides, bem como obter, caracterizar e avaliar o potencial anticoagulante de pelo menos um PS da alga C. cupressoides. Inicialmente, foram obtidos extratos ricos em polissacarídeos sulfatados (ERPS), por proteólise seguido por precipitação com metanol, da alga C. cupressoides coletada mensalmente, durante um ano na praia de Búzios, Nísia Floresta/RN. Observou-se que havia variações no rendimento da extração, composição química e atividade anticoagulante dos ERPS da C. cupressoides de acordo com o mês de coleta, sendo o mês de março aquele em que se obteve ERPS com maior potencial anticoagulante, vale salientar que esta atividade foi maior que a do Clexane®, uma heparina de baixo peso molecular comercial. Ao se analisar a influência de fatores ambientais do local de coleta no rendimento, composição química e atividade anticoagulante observou-se que existe uma correlação positiva significativa (p < 0,05) entre o rendimento da extração dos ERPS e a salinidade da água do mar e a insolação; para a quantidade de sulfato observou-se uma correlação negativa significativa (p < 0,05) com a salinidade da água do mar. Já a quantidade de açúcares totais teve uma correlação negativa significativa (p < 0,05) com: sólidos totais, sódio, cloreto e insolação. Como o mês de março foi o mês com ERPS com maior potencial anticoagulante, resolveu-se purificar, caracterizar e avaliar o potencial anticoagulante de PS extraídos neste mês. Após proteólise e fracionamento com volumes crescentes de acetona obteve-se quatro frações polissacarídicas da C. cupressoides (CCB-0.3, CCB-0.5, CCB-1.0 e CCB-2.0), como a CCB-0.5 apresentou maior atividade anticoagulante, esta foi submetida a cromatografia de troca-iônica e eluída em duas novas frações (FI e FII), após eletroforese em gel de agarose, coloração da lâmina com azul de toluidina e descoloração, observou-se o aparecimento de uma única banda em ambas as subfrações, o que indica a presença de uma única população de PS, o que permite inferir que estes PS foram purificados. Análises por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) indicam que as subfrações FI e FII tratam-se de glucogalactanas. Estas glucogalactnas sulfatadas exibiram atividade anticoagulante pela via intrínseca (teste de aPTT), pela via extrínseca (teste PT) e pela via comum (teste TT) da cascata de coagulação. Um resultado interessante foi que a atividade no teste de aPTT das glucogalactanas sulfatadas foi similiar a atividade do Clexane®. Além disso, estes PS foram capazes de inibir parcialmente a trombina. Isto é indicativo que os PS da C. cupressoides podem estar agindo em diversas proteases da cascata de coagulação. Porém, mais estudos são necessários para explicar detalhadamente quais os alvos de ação destes polímeros. Por fim, analisou-se a influência do período de coleta e de fatores ambientais em ERPS de outras algas verdes do litoral do RN (Caulerpa prolifera, Caulerpa racemosa var. occidentalis, Caulerpa sertularioides e Codium isthmocladum) coletadas também mensalmente, durante um ano na praia de Búzios, Nísia Floresta/RN; e observou-se que, da mesma forma da C. cupressoides, houve variações no rendimento, composição química e atividade anticoagulante para os ERPS algas verdes C. prolifera, C. racemosa, C. sertularioides e C. isthmocladum. No entanto, um fato interessante é que cada alga responde de forma diferente as condições ambientais do local de coleta. Estes dados indicam que dependendo do período do ano que a alga é coletada, os PS extraídos destas espécies de algas podem ter suas estruturas químicas afetadas e, consequentemente, suas atividades biológicas poderão ser distintas. No entanto, como descrito acima, cada espécie de alga responde de forma diferente as mudanças ambientais do local de coleta. Estes tipos de estudos levam ao esclarecimento de quais seriam as melhores condições para se obter o PS com as características estruturais e biológicas de interesse, o que é fundamental para o uso destes polímeros na indústria.

A resistência aos antimaláricos disponíveis no mercado leva à necessidade do desenvolvimento de novos compostos com novos alvos farmacológicos. Os derivados de naftoquinonas são descritos como compostos líderes promissores para o desenvolvimento de fármacos antimaláricos. Em vista disso, nós avaliamos a atividade antiplasmodial in vitro de três derivados de hidroxinaftoquinonas contra o estágio intraeritrocítico assexuado de Plasmodium falciparum, assim como parâmetros toxicológicos in vitro e in vivo e investigamos um provável mecanismo de ação relacionado à via dos isoprenóides através de marcações metabólicas de precursores da via com trítio radioativo, complementado com estudos de docking com um template da octaprenil pirofosfato sintase. Os derivados de hidroxinaftoquinonas analisados tiveram boa atividade antiplasmodial, com IC₅₀ menor que 20 μM para a cepa 3D7 e menor que 50 μM para a cepa Dd2. A janela terapêutica é segura, com índice de seletividade variando entre 36,7 e 143,0. Os compostos não causaram hemólise nas doses testadas (10 e 50 vezes maiores que as respectivas IC₅₀), e não desencadearam sinais de toxicidade no teste de toxicidade aguda in vivo apesar de o composto 4a ter promovido esteatose hepática e hemorragia no tecido renal. Considerando um provável mecanismo de ação, os derivados de hidroxinaftoquinonas parecem inibir a síntese dos precursores isoprênicos, principalmente a menaquinona e o tocoferol e os estudos de docking revelaram nove possíveis interações com alta energia em quatro sítios de ligação diferentes com um template da octaprenil pirofosfato sintase. Em nossos resultados, o composto 4c foi o mais promissor, visto que possuiu o menor IC₅₀ no teste antiplasmodial in vitro, menor citotoxicidade in vitro e toxicidade aguda in vivo, além de ter inibido os três produtos da via dos isoprenóides testados, podendo ser considerado um candidato padrão para o processo de “hit-to-lead.

Acidentes com animais peçonhentos representam um sério problema de saúde pública em diversos países do mundo, destacando-se os acidentes ofídicos e escorpiônicos. No Brasil, as serpentes do gênero Bothrops são as de maior relevância clínica, evidenciando-se as espécies Bothrops erythromelas e Bothrops jararaca. Com relação aos escorpiões, os pertencentes ao gênero Tityus incluem os de maior importância médica, sendo o escorpião Tityus serrulatus o principal responsável pelos casos de maior gravidade. O tratamento para o envenenamento consiste em administração de soros antiofídico e antiescorpiônico. Vacinas que utilizam antígenos puros e vias de administração alternativa requerem o uso de adjuvantes potentes e um sistema de entrega de antígeno eficaz. Nanossistemas vêm sendo investigados como sistemas de entrega de macromoléculas terapêuticas. A quitosana, devido as suas propriedades, tem sido extensivamente investigada na formulação de nanocarreadores, particularmente de genes e proteínas. Este estudo teve como objetivo a obtenção de nanopartículas de quitosana (CNP) com base na gelificação iônica para a entrega de proteínas/peptídeos terapêuticos utilizados na imunoterapia e avaliação do potencial imunoadjuvante dessas nanopartículas na produção de soros antivenenos. CNP foram obtidas por gelificação iónica, com tamanho médio de 200 nm, caracterizadas físico-quimicamente e o perfil de liberação avaliado, demonstrando se tratar de um sistema de liberação modificado. A estabilidade dos sistemas foi avaliada por 7 semanas, observando-se uma maior estabilidade dos sistemas associados aos venenos. Animais experimentais foram imunizados durante 6 semanas com 100 µL de veneno das serpentes através injeções subcutâneas, em diferentes concentrações (5,0 ou 10,0%), encapsuladas em CNP ou associados ao hidróxido de alumínio (HA). Os resultados demonstram que os títulos de anticorpos obtidos para os animais vacinados com os nanossistemas foram equivalentes ou maiores aos obtidos para os animais vacinados com o HA, com a vantagem dos nanossistemas serem menos inflamatórios que o HA, exigindo uma menor quantidade de antígeno a ser administrada, por se tratar de um sistema de libertação modificada. Esse trabalho revela a obtenção, caracterização físico-química e avaliação da produção de anticorpos de um novo nanossistema, a base de venenos de animais peçonhentos e nanopartículas de quitosana, com potencial aplicação na soroterapia.

A dengue é a mais importante arbovirose que afeta o homem e constitui-se em um grave problema de saúde pública. A doença é endêmica em regiões tropicais e subtropicais, abrangendo mais de 100 países, correspondendo à metade da população mundial. As epidemias são recorrentes e estima-se que os vírus da dengue causem 390 milhões de infecções a cada ano, sendo uma importante causa de morbidade. Apesar desse cenário, atualmente, ainda não se dispõe de um antiviral contra a dengue. Neste contexto, diversos estudos relatam a atividade antiviral dos polissacarídeos sulfatados obtidos das algas marinhas contra vírus envelopados, cuja ação está associada à interferência das etapas iniciais do processo de infecção viral. Neste estudo, avaliou-se a potencial atividade antiviral de extratos brutos ricos em polissacarídeos sulfatados obtidos das algas marrons Dictyota menstrualis (EBDMens) e Dictyota mertensii (EBDM) e das algas verdes Codium isthmocladum (EBCI) e Caulerpa sertularioides (EBCS) contra o vírus dengue 2 (DENV-2), em linhagem de células Vero, usando diferentes estratégias metodológicas (tratamento simultâneo, tratamento pós-infecção, pré-tratamento da célula, pré-tratamento do vírus, adsorção, pós-adsorção e penetração). A citotoxicidade dos extratos foi analisada pelo ensaio de redução do MTT. O estudo da atividade antiviral foi determinado pela quantificação da carga de RNA viral por RT-qPCR após 120 h de infecção. Nenhum extrato exibiu toxicidade para as células Vero no ensaio de redução do MTT na concentração de 100 µg/mL.  Todos os extratos exibiram atividade antiviral quando adicionados durante os primeiros 90 minutos de infecção, demonstrando redução significativa no número de cópias de RNA viral após 120 horas. Os extratos EBDMens e EBDM foram mais eficazes nos ensaios de pré-tratamento da célula e do vírus, e o primeiro exerceu atividade antiviral superior ao EBDM durante a adsorção viral. Os extratos EBCI e EBCS apresentaram atividade antiviral semelhante no ensaio de pré-tratamento da célula. O EBCI foi mais eficaz na redução da adsorção do DENV-2 em células Vero. Porém, o EBCS se mostrou mais eficiente nos ensaios de pré-tratamento do vírus e penetração. Dentre os extratos avaliados, o EBCS parece ser o mais efetivo no combate ao DENV-2. Estes resultados revelam o potencial desses extratos ricos em polissacarídeos sulfatados como compostos com ação antiviral, sugerindo que eles atuam nos estágios iniciais da infecção por DENV-2.

Macroalgas marinhas são importantes fontes de polissacarídeos neutros e negativos com importante potencial industrial e farmacológico. A macroalga marrom Lobophora variegata é conhecida por apresentar polissacarídeos sulfatados (heterofucanas) e neutros (laminarinas). Neste trabalho, mostra-se a obtenção de 6 frações polissacarídicas (F0.3; F0.5; F0.8; F1; F1.5 e F2). A partir dos dados de caracterização físico-química das frações, escolheu-se a F1 para purificação de seus componentes polissacarídicos. Análises de cromatografia líquida de exclusão molecular levaram a observação que F1 apresenta polissacarídicos de baixa (~ 5 kDa) até alta (> 100 kDa) massa molecular. Estes componentes foram separados de acordo com sua massa molecular, utilizando-se dispositivos de separação por tamanho molecular. Com isso, obteve-se subfrações polissacarídicas com tamanhos médios de 5, 20, 40, 75 e acima 100 kDa, denominadas de F1-5, F1-20, F1-40. F1-75 e F1>100 kDa, respectivamente. Estas subfrações foram analisadas físico-químicamente por eletroforese em gel de agarose, cromatografia líquida de alta eficiência, assim como, por análises de suas propriedades antioxidantes, imunoestimulantes e citotóxicas/antiproliferativas. Como resultados, detectou-se um teor de açúcares totais acima de 55% em todas as subfrações, já proteínas e compostos fenólicos não foram observados. As frações F1-5, F1-20 e F1-40 apresentaram somente glucose (glucanas), já F1-75 e F1>100 apresentam glucose, galactose e fucose (heterofucanas). Todas as subfrações apresentaram atividade quelante de metais, mas somente F1-75 e F1>100 foram mais efetivas em sequestrar radicais. A produção/liberação de óxido nítrico (NO) por células RAW ficou aumentada apenas na presença F1-5 (10 µM, p<0,05), F1-75 (10 µM, p<0,001) e, com destaque, F1>100 (10 µM, p<0,001) cuja presença aumentou em cerca de 12 vezes a quantidade de NO. Entretanto, quando estas células foram ativadas com LPS, somente F1-20 e F1>100 (10 µM) (p<0,001) proporcionaram produção/liberação de ON. As demais frações não interferiram na ação do LPS. Somente F1-5 e F1>100 estimularam a produção/liberação de citocinas. Somente F1>100 (10 µM) foi citotóxica para a linhagem 3T3 (fibroblastos) (p<0,01). Nenhuma das subfrações apresentaram efeito citotóxico para linhagem de células RAW 264.7 (macrófagos) ou para linhagem de células tumorais Hep-G2 (carcinoma hepático). Já com a linhagen de células 786-0 (adenocarcinoma renal) somente a glucana F1-40 não apresentou atividade citotóxica (p>0,05). Os maiores valores de citotoxidade foram obtidos com a subfração F1-20, no caso contra células B16F10 (melanoma). Dados de citometria de fluxo indicaram que esta subfração promove uma parada das células na fase G1 do ciclo celular (10 µM, p<0,01). Análises de ressonância magnética nuclear levaram a proposta de que F1-20 é uma β-glucana formada por β-(1à3) glucoses com ramificações, compostas por um resíduo de glicose, na posição 6. A proporção é de nove resíduos de glucose 1à3 ligados para cada ponto de ramificação. Os dados apontam F1-20, por ser antioxidante, imunomoduladora e citotóxico, como um composto pluripotente cujo potencial deva ser melhor investigado.

Chromobacterium violaceum is a ß-proteobacteria commonly found around tropical and subtropical regions throughout the globe. It produces many metabolites with biotechnological properties such as antitumoral peptides, antibiotics and polymers that have potential to replace the oil-based ones. Although it has been extensively studied over the past 40 years, there are many aspects of C. violaceum that remains unclear until today. We have conducted a biochemical study on the homologous recombination (HR) machinery of C. violaceum, mainly in RecA and its paralog, RadA/Sms. We performed in vitro assays from initial and late steps of HR such as D-loop formation and branch migration, respectively, with their corresponding molecular actors and how RadA/Sms influenced each one. We observed cvRadA/Sms influences negatively D-loop formation promoted by cvRecA and through pull-down assay we have observed an interaction between these two proteins. We also observed the DNA-binding preference of cvRadA/Sms and cvRecA and observed that this protein binds preferentially to dsDNA instead ssDNA, unlike cvRecA. No involvement of cvRadA/Sms on branch migration reactions was detected. In this work, we also described, for the first time, the isolation, sequencing and annotation of a new plasmid from C. violaceum, which we named ChVi1 and has 44,236 base pairs, 39 predicted open reading frames (ORFs) and, possibly, two origins of replication. Most of the ORFs codes for hypothetical and structural bacteriophage proteins. By using restriction digestion and Next-generation sequencing (NGS) we also looked for the presence of a similar plasmid in other seven C. violaceum strains isolated from amazon region. Our analysis suggest the presence of a plasmid similar to ChVi1 in two of these strains. The present work describes for the first time a biochemical characterization of RadA/Sms and RecA from C. violaceum which have different roles in HR. Moreover, the discovery of ChVi1 opens a path to further explore C. violaceum’s biology.

O câncer é um termo utilizado para representar um conjunto de mais de 200 patologias, incluindo tumores malignos de diferentes localizações. Vários são os mecanismos que contribuem para a carcinogênese: sinal proliferativo sustentado, desregulação da energia celular, evasão a apoptose, indução a angiogênese, replicação ilimitada, entre outros. Dentre os principais tipos de câncer existentes, o câncer de pele se destaca: surge nos melanócitos e é o mais frequente no Brasil, correspondendo a 30% de todos os tumores malignos registrados no País. Melanomas em estágio inicial podem, na maioria das vezes, ser tratados apenas com cirurgia, porém os cânceres mais avançados requerem outros tratamentos. Neste trabalho, um inibidor de tripsina do tipo Kunitz foi purificado de sementes da leguminosa Mimosa regnellii Benth (ITJ), parcialmente caracterizado e avaliado quanto sua toxicidade frente a linhagens de células tumorais, atuando especificamente com um IC₅₀ de 0,65 µM em linhagem celular B16-f10, não apresentando toxicidade frente a linhagens de células não transformadas. Sua capacidade de induzir morte celular pela via de apoptose em células de melanoma de camundongo B16-f10 também foi avaliada, através de citometria de fluxo com os marcadores Anexina V-FITC/PI. Além disso, o inibidor também foi avaliado quanto a sua capacidade de: alterar o potencial de membrana mitocondrial, visualizado por experimentos em citometria de fluxo utilizando a sonda Rodamina123 e microscopia confocal com o marcador Mitotracker Red; Liberar espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, através de sondas específicas visualizadas por técnicas de microscopia; Liberar cálcio citosólico, evento que influencia na ativação de apoptose; Inibir atividade angiogênica de células endoteliais de coelho, através de experimentos de inibição de formação de novos vasos em matrigel, análise da expressão de VEGF por técnicas de western Blotting e redução da expressão de IL-6 analisado por microscopia confocal; Inibir o processo de migração celular em ensaio de indução de ferimento e análise em microscopia e, por fim, a alterar a morfologia celular de B16-f10, analisada por incubação com anticorpos específicos para componentes da matriz extracelular e filamentos intermediários das células de melanoma, realizados em microscopia de fluorescência. Todos esses resultados reunidos favorecem a construção de um possível mecanismo de ação de ITJ na indução de morte celular por apoptose em células B16-f10, onde o inibidor atuaria principalmente alterando o funcionamento mitocondrial, onde o gatilho do início do processo apoptótico seria a perda do potencial de membrana mitocondrial, liberação de EROs e cálcio citosólico, ativando uma via de morte dependente de caspases. Estes resultados sugerem que ITJ apresenta potencial para ser utilizado como fármaco em tratamento adjuvante contra melanomas, devido a sua especificidade e baixa dosagem quando comparado a outras moléculas bioativas.

Introdução: Os cães são considerados os principais reservatórios domésticos de Leishmania infantum e podem apresentar um amplo espectro de manifestações clínicas, variando de uma leve perda de peso até hepatoesplenomegalia e lesões dérmicas disseminadas, os quais são os sinais clássicos da leishmaniose visceral canina (LVC). O objetivo deste estudo foi avaliar o perfil de expressão gênica em células do baço e sangue periférico de animais naturalmente infectados por L. infantum e investigar as alterações histopatológicas no baço, fígado, intestino e pele, visando identificar possíveis vias imunoreguladoras envolvidas na patogênese da LVC. Metodologia: 21 animais foram selecionados para esse estudo no Centro de Controle de Zoonoses de Natal-RN e amostras biológicas de um subgrupo foi utilizada para estudos de expressão gênica global. As quantidades de Leishmania presentes nos diversos tecidos (baço, fígado, duodeno e sangue) foram estimadas por qPCR. O RNA total do baço e sangue periférico foi extraído e as bibliotecas de cDNA foram obtidas e sequenciadas em plataforma Illumina. As sequências obtidas foram filtradas e alinhadas contra o genoma de Canis familiaris pelo software Bowtie. A expressão gênica diferencial foi analisada usando o protocolo do Cufflinks, a anotação funcional e as características moleculares dos genes foram obtidas no banco de dados Gene Ontology e KEGG através do pacote STRINGdb. Fragmentos de fígado, duodeno, pele e baço foram coletados, processados e corados com hematoxilina/eosina e imunofluorescência para análises histopatológicas. Resultados: Neste estudo foi observada uma marcante diferença no perfil de expressão gênica de baço e sangue periférico de animais sintomáticos em relação aos assintomáticos. Aproximadamente 756 genes se mostraram super expressos no baço de animais sintomáticos, como CTLA4, CCL2 e IL27, além destes, cerca de 1.190 genes apresentaram expressão reprimida neste mesmo grupo, como BMP6, C1QB e C1QC. Baseado numa análise de enriquecimento, foram encontradas redes de interação gênica que podem estar envolvidas na patogenese da LVC. As vias de ativação de células NK, receptores dos tipos Toll-like e NOD-like estavam altamente expressas no baço de animais sintomáticos, enquanto as vias de síntese de âncoras de GPI e ativação do imunoprotessoma estavam reprimidas. Adicionalmente, foi observado que durante a doença ativa há a desorganização da cito arquitetura do baço, onde a delimitação entre polpa branca e vermelha é parcialmente perdida. É observado infiltrado inflamatório no fígado, duodeno e pele. Validando o achado do transcriptoma, foi observada por imunofluorescência a presença de CTLA4, CCR7 e NLRP3 no baço de animais sintomáticos. Conclusões: A desregulação de mecanismos tipicamente associados à imunidade inata pode estar diretamente envolvida na patogenia da LVC. Além disso, uma alta eficiência no processamento e apresentação de antígenos seja responsável, pela resistência ao desenvolvimento dos sinais clínicos e integridade tissular durante a infecção por L. infantum em cães.

Cana-de-açúcar é um cultivar muito importante economicamente por  apresentar diversos produtos finais como açúcar e bioetanol. A cana-de- açúcar é uma planta monocotiledônea cultivada em regiões tropicais e  subtropicais, seu genoma é octaploíde e devido a isto há uma  variabilidade genética nos diferentes cultivares. Um dos problemas  encontrado é o florescimento precoce para alguns cultivares, que pode  promover uma perda em até 60% na produção do suco, consequentemente na produção de açúcar ou bioetanol. Apesar de sua importância econômica, muito pouco é conhecido molecularmente sobre o processo de floração em cana-de-açúcar. Desta forma, neste trabalho nosso objetivo foi de caracterizar um gene homólogo a proteína HINT1, que foi identificado em bibliotecas subtrativas para florescimento, utilizando diferentes ferramentas moleculares. Os resultados obtidos com  os ensaios de dois-híbridos encontrou uma interação proteica com a proteína homologa à SUBTILISIN-like. Variações em sua estrutura gênica e na região promotora foram encontradas em cópias de cromossomos  artificiais bacterianos, além de duas proteínas distintas. Análises  filogenéticas mostraram que as sequências encontradas em  monocotiledôneas estão agrupadas. Outra análise realizada utilizando plantas contendo cassetes de superexpressão do gene HINT no sentido senso levou à baixa estatura vegetal, formação de órgãos fusionados e  indiferenciação meristemática, impedindo a formação de órgãos reprodutivos e consequente perda da produtividade. Já a superexpressão  do gene HINT no sentido antissenso gera plantas com apenas com  estatura menor que o controle, mas sem aparentes anormalidades nos  tecidos aéreos. Isto indica que HINT de cana de açúcar está relacionado ao desenvolvimento vegetal, havendo várias possibilidades de interações para a regulação do processo de indução floral.