A interrupção do neurodesenvolvimento é uma hipótese para o surgimento da esquizofrenia. Algumas evidências apoiam a hipótese de que um desequilíbrio redox poderia explicar as deficiências de desenvolvimento associadas à esquizofrenia. Além disso, há um déficit de glutationa (GSH), principal antioxidante, nesse distúrbio. A injeção de acetato de metilazoximetanol (MAM) no 17º dia de gestação em ratas Wistar recapitula a hipótese do neurodesenvolvimento e estresse oxidativo da esquizofrenia. A prole de ratos expostos ao tratamento com MAM apresenta no início da idade adulta déficits comportamentais e neuroquímicos consistentes com os observados na esquizofrenia. O presente estudo investigou se o tratamento agudo e crônico (250mg/kg) durante a vida adulta com N-acetilcisteína (NAC), um precursor da GSH, pode reverter os déficits comportamentais (hiperlocomoção, inibição pré-pulso (PPI) e interação social (SI) ) em ratos MAM e se os efeitos crônicos do NAC pudessem ser cancelados pela L-arginina (250mg/kg, i.p, por 5 dias), precursor do óxido nítrico. Análises de marcadores envolvidos na resposta inflamatória, como astrócitos (proteína do ácido fibrilar glial, GFAP) e micróglia (molécula adaptadora de ligação 1, Iba1), e parvalbumina (PV) positivo GABAérgico, foram realizadas no córtex pré-frontal (PFC, córtex orbital medial MO) e córtex pré-límbico (PrL)) e hipocampo dorsal e ventral (CA1, CA2, CA3 e giro denteado (DG)) em ratos sob tratamento crônico com NAC. Ratos MAM apresentaram diminuição do tempo de SI e aumento da locomoção, e tanto o tratamento agudo quanto o crônico com NAC foram capazes de recuperar esses déficits comportamentais. A L-arginina bloqueou os efeitos comportamentais do NAC. Ratos MAM apresentaram aumentos na densidade de GFAP no PFC e Iba1 no PFC e CA1. NAC aumentou a densidade de células Iba1 no PFC e de células PV em MO e CA1 do hipocampo ventral. Os resultados indicam que a NAC recuperou os déficits de comportamento observados em ratos MAM através de um mecanismo envolvendo o óxido nítrico. Nossos dados sugerem um processo inflamatório em curso em animais MAM e suportam um potencial efeito antipsicótico do NAC. (AU)

A pré-eclâmpsia (PE) é uma doença que ocorre na gravidez e caracteriza-se pela elevação da pressão arterial materna acompanhada de disfunção endotelial. Sua patogenia ainda não está bem elucidada, porém, a isquemia e hipóxia placentárias tem revelado destaque na fisiopatologia. Na PE há aumento do estresse oxidativo, aumento de fatores antiangiogênicos e diminuição de mediadores vasodilatadores, como o óxido nítrico (NO). Pesquisas revelam que inibidores de bomba de prótons (IBPs) podem comprometer a biodisponibilidade de NO de maneira pH-dependente e reduzir também a síntese do NO através da inibição da atividade da enzima DDAH (dimetilarginina dimetilaminohidrolase) que metaboliza ADMA (dimetilarginina assimétrica), que é inibidor endógeno da NO sintase (NOS). Sendo assim, IBPs utilizados comumente por gestantes para alívio de sintomas do refluxo gástrico pode comprometer a biodisponibilidade do NO; no entanto, essas ações dos IBPs não estão elucidadas na gestação, bem como na hipertensão gestacional e na PE. Portanto, neste projeto utilizaremos o modelo experimental de hipertensão gestacional e PE induzido por RUPP que consiste na redução da pressão de perfusão uteroplacentária e que tem se mostrado bastante promissor por mimetizar respostas fisiopatológicas encontradas na PE humana. A nossa principal hipótese é que o comprometimento da biodisponibilidade de NO causado pelo IBP irá agravar a hipertensão gestacional. Além disso, avaliaremos também marcadores da angiogênese (o sFlt-1, fms-like tirosina quinase-1 solúvel) e o PLGF (Placental Growth Factor) bem como DDHA e ADMA neste modelo experimental. Este estudo busca avaliar o impacto do uso do IBP na biodisponibilidade de NO na hipertensão gestacional induzida experimentalmente. (AU)

O radical livre óxido nítrico (NO) desempenha importantes ações em diversos processos biológicos em mamíferos como, por exemplo, o controle da vasodilatação, a resposta imunológica, a comunicação celular e a cicatrização cutânea. O NO também é reconhecido como molécula chave em diversos processos fisiológicos em plantas, incluindo a quebra da dormência e a germinação das sementes, o crescimento das raízes, a floração, a regulação do crescimento do tubo polínico, a fotossíntese, o controle da abertura e fechamento dos estômatos e as respostas aos estresses abióticos (como déficit hídrico, sol pleno, toxicidade causada por metais e salinidade). Por ser um radical livre, doadores de NO são administrados em diversas aplicações. Dentre eles, destacam-se os S-nitrosotióis (RSNOs), os quais se decompõem espontaneamente liberando o NO. Trabalhos na literatura e trabalhos anteriores do grupo da proponente revelaram que a combinação de nanotecnologia com os RSNOs representa uma estratégia promissora para viabilizar o uso terapêutico do NO. Nesse contexto, o principal objetivo do projeto é a síntese e caracterização de nanopartículas e nanocompósitos (i) a base de polímeros biocompatíveis e (ii) de nanopartículas a base de metais aliadas a doadores de NO para aplicações biológicas. O projeto ainda prevê estudos cinéticos de liberação de NO a partir dos nanomateriais preparados, a avaliação da citotoxicidade dos mesmos, incluindo a avaliação dos mecanismos de toxicidade, interação dos nanomaterials com células e aplicações dos nanomateriais em plantas sob estresse abiótico. Espera-se contribuir na escalada de desenvolvimento de materiais biocompatíveis doadores de NO com grande impacto em aplicações biomédicas e em agricultura, com artigos e depósito de pedidos de patente. (AU)

Além de impulsionar a fotossíntese, a luz também informa as plantas sobre as condições ambientais circundantes. A informação fornecida pelo ambiente luminoso é captada por múltiplos fotorreceptores vegetais, incluindo os fitocromos (PHYs), os quais regulam uma ampla gama de eventos de fotomorfogênese. Considerada uma molécula sinalizadora multifuncional, o óxido nítrico (NO) interage com as cascatas de sinalização luminosa a fim de controlar o crescimento, desenvolvimento e metabolismo vegetal. Todavia, até o presente momento, a ação sinalizadora do NO na fotomorfogênese vegetal tem sido investigada quase que exclusivamente durante o início do ciclo de vida da planta (germinação de sementes e desestiolamento das plântulas). Em contrapartida, pouco se sabe sobre o envolvimento do NO em processos de desenvolvimento controlados pela luz em etapas mais avançadas do ciclo de vida das plantas, incluindo a floração, as respostas de evitação do sombreamento, o crescimento e amadurecimento de frutos e a senescência foliar. No presente projeto, buscaremos expandir significativamente o espectro de eventos de fotomorfogênese em que a interação entre a sinalização luminosa e do NO foi caracterizada em plantas. Ao escolhermos o tomateiro (Solanum lycopersicum), uma planta modelo para o estudo da fisiologia de frutos, teremos condições de investigar a interação entre a sinalização do NO e da luz não apenas durante o desenvolvimento vegetativo, mas também durante o desenvolvimento e amadurecimento de seu fruto carnoso. Além disso, tendo em vista que temperaturas elevadas são uma das principais limitações ambientais para o cultivo do tomateiro ao redor do globo, também analisaremos a importância dos PHYs como sensores de temperatura e do NO como um agente protetor celular em situações de estresse térmico. Ao longo do projeto, empregaremos abordagens de genética do desenvolvimento, engenharia genética, bem como tecnologias ômicas e de bioinformática. Tendo em vista que os diferentes eventos de desenvolvimento sob investigação neste projeto influenciam a capacidade de aclimatação, sobrevivência e reprodução das plantas em ecossistemas naturais e agrícolas, acreditamos que esta pesquisa poderá fornecer importantes dados moleculares e fisiológicos para melhorar, por meio de abordagens de biotecnologia, a produtividade, qualidade nutricional e resistência aos estresses em tomate e outras plantas cultivadas. (AU)

Melanoma é o tipo mais agressivo de câncer de pele devido alta capacidade de desenvolver metástases e quimioresistência. A alteração na homeostasia redox induzida por aumento de espécies reativas de oxigênio é associada a melanomagênese pela modulação de vias de sinalização redox. Óxido nítrico sintase endotelial (eNOS) disfuncional produz ânion superóxido (O2-)e contribui com o estabelecimento de um ambiente pró-oxidante no melanoma. Embora a biodisponibilidade reduzida de tetrabiopterina (BH4) tenha sido relacionada ao desacoplamento de eNOS em células endoteliais e de melanoma, no presente trabalho nós mostramos o desacoplamento de eNOS em células de melanoma metastático expressando os genes Gch1, Pts and Spr da via de síntese de novo da biopterina e alta concentração de BH4 e da proporção BH4:BH2. Análises por Western blot mostraram expressão aumentada de eNOS, alterando o balanço estequiométrico entre eNOS e BH4, contribuindo com o desacoplamento de NOS. Tanto o tratamento com L-sepapterina como a down-regulação de eNOS induziram aumento de óxido nítrico (NO) e diminuíram os níveis de O2-, resultando no desacoplamento de eNOS e reduzindo o crescimento celular e a resistência ao anoikis e quimioterapia com dacarbazina. Além disso, a restauração da atividade da eNOS impediu o crescimento tumoral in vivo. Finalmente, a expressão de eNOS mostrou-se aumentada em amostras de melanoma metastático humano comparado a melanomas primários. A disfunção da eNOS pode ser um importante mecanismo que sustenta o crescimento do melanoma metastático e portanto um potencial alvo terapêutico. (AU)

Na busca de novos compostos de coordenação com atividade antitumoral, sem, ou com baixa toxicidade, compostos de rutênio emergem como os mais promissores. Portanto, torna-se necessário avaliar as potencialidades antitumorais desses novos compostos bem como tentar compreender a relação existente entre a localização intracelular dos potenciais fármacos e seus mecanismos de citotoxicidade. Os objetivos deste trabalho se baseia na experiência adquirida em nosso laboratório, com um grande número de compostos de rutênio, na síntese e caracterização de novos complexos fosfinícos associados à mercapto, aciltioureas e hidroquinon as, usados como ligantes, visto que estudos recentes mostraram que compostos fosfínicos de rutênio, contendo estes ligantes mostraram-se bastante ativos e seletivos. Assim, novos compostos de rutênio/fosfina serão sintetizados, caracterizados e suas atividades em células tumorais serão avaliadas. A localização da distribuição dos compostos na célula, caracterizando o alvo celular, associado com a citotoxicidade dos compostos em linhagens celulares tumorais humanos invasivos, de mama triplo-negativa (MDA-MB-231) e mama duplo positiva (MCF-7), também em célula não-tumorigênica de mama (MCF-10A) será estudada. Outras células cancerígenas diversas serão também utilizadas. O mecanismo de ação relacionado a citotoxicidade dos compostos será avaliado por estudos de interação com o DNA e HSA, determinação dos níveis de espécies reativas de oxigênio (ROS) intracelular, bem como o padrão de morte celular por citometria de fluxo e microscopia de fluorescência. Análises de Western blotting auxiliarão na compreensão sobre as principais proteínas expressas e as vias metabólicas envolvidas na citotoxicidade, por meio da microscopia confocal poderá tornar possível relacioná-los a sub-localização celular. Além disso, experimentos in vivo serão realizados neste trabalho com o modelo de camundongo. Todos esses resultados em conjunto nos fornecerão subsídios para elucidação dos possíveis mecanismos de ação para os complexos sintetizados, auxiliando na busca por novos compostos que possam atuar como agentes terapêuticos cada vez mais eficazes no combate ao câncer. (AU)

O presente estudo investigou as respostas à angiotensina II (Ang II) em veias femorais de ratos retiradas de ratos hipertensos 2-rim-1 clipe (2R1C), 4 semanas após a cirurgia, bem como os efeitos do exercício sobre essas respostas. Assim, veias femorais obtidas de ratos 2R1C mantidos em repouso ou expostos a exercícios agudos ou ao treinamento físico foram desafiadas com Ang II ou endotelina-1 (ET-1) em banho de órgãos. Simultaneamente, foi determinada a presença de ciclooxigenase-1 (COX-1) e ciclooxigenase-2 (COX-2) nos tecidos dessas preparações por western blotting. De acordo com os resultados, as veias femorais exibiram respostas moderadas de Ang II. Porém, após o bloqueio da síntese de óxido nítrico (NO), as respostas máximas à Ang II foram maiores nas veias femorais retiradas de animais sedentários mantidos em repouso [0,137 (0,049-0,245); n = 10] do que os obtidos em animais treinados mantidos em repouso [0,008 (0,001-0,041); n = 10] ou estudado após uma única sessão de exercício [0,001 (0,001-0,054); n = 11]. Nas preparações em que, além da síntese de óxido nítrico, foram inibidas tanto a produção local de prostanóides quanto a ação da ET-1 sobre os receptores do tipo A (ETA) ou B (ETB), as diferenças induzidas pelo exercício não foram mais observadas. Além disso, nem as respostas da ET-1, nem a presença de COX-1 e COX-2 nessas preparações foram modificadas pelos protocolos de exercícios empregados. Concluiu-se, então, que o NO mantém as respostas de Ang II reduzidas nas veias femorais de animais 2R1C em repouso. No entanto, os prostanóides vasodilatadores, bem como outros mecanismos relaxantes, ativados pela estimulação com ETB, são mobilizados pelo exercício para cooperar com o NO a fim de manter respostas controladas de Ang II nas veias femorais. (AU)

As associações dos polimorfismos da óxido nítrico sintase endotelial (NOS3) com a hipertensão e a resposta ao treinamento físico em mulheres idosas pré-hipertensas e hipertensas permanecem obscuras. Este estudo utilizou um programa multicomponente (várias capacidades e habilidades motoras) na intervenção de treinamento físico. Ele analisou a influência dos polimorfismos NOS3 [-786T> C, 894G> T (Glu298Asp) e intron 4b / a] na resposta da pressão arterial (PA), concentração de nitrito e aptidão física em mulheres idosas. Cinquenta e dois participantes com idades entre 50 e 80 anos foram submetidas a testes de índice de massa corporal, PA, caminhada de seis minutos, flexão de cotovelo e sentar e levantar para avaliar a aptidão física. A duração da intervenção foi de 12 semanas, duas vezes por semana, em dias não consecutivos. Cada sessão teve duração de 90 minutos, mantendo uma intensidade entre 13 (moderada) e 15 (intensa), controlada pela Escala de Percepção de Esforço Subjetivo. Amostras de plasma/sangue foram coletadas para avaliar a concentração de nitrito e genotipagem. A análise estatística incluiu o teste exato de Fisher e modelos lineares de efeitos mistos. O efeito positivo do treinamento multicomponente foi observado com uma resposta semelhante em ambos os grupos pré-hipertensos e hipertensos. No entanto, portadoras de diferentes genótipos demonstraram respostas diferentes ao treinamento: as diminuições da PA sistólica e diastólica e os aumentos de nitrito esperados com o treinamento físico foram menores no genótipo variante do que nas portadoras de genótipos ancestrais, especialmente no grupo hipertenso. Nas posições -786T> C e Glu298Asp, apenas os genótipos ancestrais mostraram uma diminuição na PA diastólica (% = -8,1 e % = -6,5, respectivamente), e aumento no nitrito (% = 19, 1 e % = 24,1, respectivamente) no grupo de hipertensas. Nossos resultados mostram que os benefícios de uma intervenção de treinamento multicomponente parecem ser dependentes do genótipo. Deve ser possível considerar as variantes genéticas ao selecionar uma intervenção de tratamento por exercício. (AU)

O consumo crônico de etanol acarreta alterações significativas da função vascular, figurando como um importante fator de risco no desenvolvimento de doenças cardiovasculares, como por exemplo, a hipertensão arterial. Entre os mecanismos propostos para explicar a hipertensão arterial associada ao consumo de etanol destacam-se: 1) alterações na contratilidade vascular onde o consumo de etanol induz disfunção endotelial e aumento da contração vascular; 2) alterações neuro-humorais onde o consumo de etanol promove ativação do sistema renina-angiotensina (SRA). De fato, foi demonstrado que o SRA participa do aumento da pressão arterial e da disfunção vascular induzida pelo etanol evidenciando assim a existência de uma relação entre o mecanismo neuro-humoral e miogênico que poderia explicar a hipertensão arterial associada ao consumo de etanol. O tecido adiposo perivascular (Perivascular Adipose Tissue - PVAT) possui propriedades secretórias e agindo de maneira autócrina, parácrina ou endócrina libera substâncias vasoativas (vasorelaxantes e vasocontráteis) que participam da regulação do tônus vascular. Algumas situações fisiopatológicas, como a hipertensão arterial podem induzir um processo inflamatório no PVAT. Como consequência há perda de sua ação anti-contrátil que é resultado do aumento da produção de fatores de contração e redução da biodisponibilidade de fatores de relaxamento. A inflamação vascular característica da hipertensão arterial é iniciada no PVAT, sendo a angiotensina II (ANGII) importante mediadora dessa resposta. A ANGII regula a infiltração de linfócitos T e macrófagos (M1 e M2) no PVAT além de mediar a produção de espécies reativas de oxigênio (ERO) e expressão de iNOS nesse tecido. Em condições fisiológicas, o PVAT apresenta efeito protetor e benéfico na regulação do tônus vascular, porém em situações não fisiológicas pode ocorrer modificação do fenótipo anti-contrátil desse tecido que passa a promover disfunção vascular/endotelial, sendo esse processo dependente do tempo. Nesse contexto, quanto maior o tempo de exposição à condição de risco cardiovascular, maior a possibilidade de perda da ação anti-contrátil do PVAT. No entanto, não há estudos que descrevam o impacto do consumo crônico de etanol sobre a ação modulatória exercida pelo PVAT no tônus vascular. Uma vez que o PVAT possui importante participação na regulação da função vascular, o presente projeto foi delineado de forma a investigar as consequências do consumo de etanol sobre a ação modulatória que o PVAT exerce sobre o tônus vascular. Uma vez que a alteração de fenótipo do PVAT é dependente do tempo e que sofre a influência de diferentes mediadores, como a ANGII, propomos também investigar o efeito do consumo de etanol em diferentes momentos (pré-hipertensão e durante a hipertensão) avaliando a possível participação da ANGII na alteração da funcionalidade do PVAT. A hipótese do estudo é a de que a ANGII, via receptores AT1, irá estimular o recrutamento de células inflamatórias que promoverão prejuízo no efeito anti-contrátil do PVAT por mecanismos associados à produção de citocinas pró-inflamatórias, liberação de adipocinas e produção de ERO. (AU)

As leishmanioses são doenças de alta relevância epidemiológica e ampla distribuição geográfica. No Brasil, Leishmania (Leishmania) amazonensis está relacionada à forma tegumentar da leishmaniose. O tratamento para essas doenças é problemático, pois os medicamentos disponíveis promovem efeitos adversos nos pacientes. Portanto, é importante encontrar novos alvos terapêuticos. A este respeito, umalternativa é o estudo de biomoléculas produzidas por microrganismos endofíticos. Neste estudo, o extrato total produzido pelaEndofítico Paenibacillus polymyxa RNC-D foi usado para avaliar a produção de leishmanicida, óxido nítrico e citocinas usando macrófagos RAW 264,7 e os resultados mostraram que, no ensaio leishmanicida com L. amazonensis, os valores de EC50 nos períodos de 24 e 48 horas foram 0,624 mg / mL e 0,547 mg / mL, respectivamente. Além disso, as células tratadas com o extrato apresentaram aproximadamente 25% das células infectadas com média de 3 amastigotas / célula nos períodos de 24 e 48 horas. Sobre aprodução de citocinas em macrófagos RAW 264.7 infectados / tratados com o extrato, um aumento significativo no TNF-± foi observados nos períodos de 24 e 48 horas nas células tratadas, e as concentrações de IFN-c e IL-12 apresentaram aumento significativoem 48 horas. Uma diminuição significativa na IL-4 foi observada em todas as células tratadas com o extrato em 24 horas. Foi observado notrataram células que a produção de NO pelos macrófagos RAW 264,7 aumentou entre 48 e 72 horas. O extrato endofítico de Paenibacillus polymyxa RNC-D modula os mediadores da inflamação produzidos por macrófagos RAW 264.7, promovendo morte de L. amazonensis. Os efeitos imunomoduladores podem ser um alvo promissor para desenvolver novos imunoterápicos edrogas anti-leishmania. (AU)