Os hidrogéis micelares compostos por copolímeros em bloco de poli(óxido de etileno) (PEO) e poli(óxido de propileno) (PPO), designados Pluronics, têm sido utilizados numa vasta gama de aplicações, incluindo biomateriais, cosméticos e administração de medicamentos. Os sais biliares, que são moléculas anfifílicas, têm mostrado um efeito sinérgico de auto associação com os Pluronic, afetando as propriedades micelares e aumentando a eficiência de encapsulamento e absorção dos fármacos. O nosso grupo tem utilizado de hidrogéis de Pluronic como matriz para liberação local de óxido nítrico (NO) a partir de S-nitrosotióis primários (RSNOs) em aplicações biomédicas. Nestes sistemas, os perfis de liberação de NO são regidos pela reação de dimerização dos RSNOs localizados na coroa hidrofílica de PEO das micelas e no espaço intermicelar. A incorporação de RSNOs conjugados com sais biliares (sais biliares-SNO) em hidrogéis Pluronic deveria ancorar a parte hidrofóbica destas moléculas ao núcleo hidrofóbico de PPO das micelas. Espera-se que esta abordagem inovadora conduza a sistemas Pluronic/RSNOs mais estáveis, nos quais a libertação de NO possa ser controlada fotoquimicamente. Investigar a localização do sal biliar-SNO na nanoestrutura micelar Pluronic é fundamental para compreender e modular a liberação de NO destes hidrogéis. Neste estudo, utilizaremos a calorimetria de varredura micro-diferencial, o espalhamento dinâmico de luz e espalhamento de raios X a baixos ângulos para caracterizar os hidrogéis de Pluronic contendo sais biliares-SNO, para correlacionar a sua nanoestrutura com os perfis de liberação de NO. O desenvolvimento de conjugados de sais biliares-SNO pode conduzir a novos compostos anfifílicos de libertação de NO e a sua incorporação em hidrogéis micelares de Pluronic pode expandir ainda mais o repertório de libertação local de NO, abrindo caminho a novas aplicações médicas.

A restauração florestal é uma importante estratégia para a recuperação de áreas degradadas, porém seu sucesso é dificultado pela alta mortalidade de mudas após o plantio. Esse problema tem sido amplificado por eventos de seca cada vez mais frequentes, devido as mudanças climáticas globais. Assim, novas estratégias e estudos que explorem mecanismos de tolerância das plantas à restrição hídrica devem ser incentivados. Neste contexto, o óxido nítrico (NO) tem emergido como uma importante molécula sinalizadora, produzida pela planta, que modula o crescimento, o desenvolvimento e aumenta a tolerância das plantas aos estresses. Doadores de NO têm sido usados para aumentar os níveis endógenos de NO em plantas e ativar respostas relacionadas a este sinalizador. Além disso, a nanotecnologia oferece uma nova e promissora maneira de melhorar a entrega de NO às plantas, protegendo da rápida degradação, além de permitir uma liberação mais controlada. Assim, este projeto tem como objetivo avaliar o potencial da aplicação exógena de um doador de NO na sua forma livre e encapsulada como um indutor de vigor de plântulas nativas de interesse para a restauração florestal sob condições de déficit hídrico. Serão conduzidos dois experimentos, o primeiro possibilitará verificar a melhor concentração do doador de NO para o desenvolvimento inicial das mudas sob condições de déficit hídrico. O segundo experimento possibilitará entender os mecanismos e as características relacionadas com a possível tolerância à seca nas plântulas, verificando a defesa antioxidante e a nitrosilação proteica, além da produção de NO endógena. Vislumbra-se que a nanotecnologia possa representar um avanço na ciência ambiental. (AU)

Os modelos agrícolas baseados em processos são importantes ferramentas que podem simular o crescimento das plantas, sintetizando processos fisiológicos através de dados de entrada, onde é possível simular o melhoramento genético através das respostas das plantas, além das características edafoclimáticas e de manejo da planta estudada. O objetivo deste projeto será calibrar o modelo CROPGRO-Perennial Forage/DSSAT para tall fescue (Lolium arundinaceum (Schreb.) Darbysh.). A biometria e a composição morfológica dessa forrageira já foram coletadas em outros experimentos e serão utilizadas para entender a partição e calibrar o modelo CROPGRO-Perennial forage (CROPGRO-PF)/DSSAT, o primeiro objetivo deste estudo. A calibração permitirá então resultados mais precisos sobre o acúmulo de matéria seca e partição do tall fescue (Lolium arundinaceum (Schreb.) Darbysh.) com dados de tall fescue do Tennessee e Kansas. Com um modelo calibrado, o segundo objetivo é avaliar a influência do fenômeno El Niño Oscilação Sul (ENOS) e suas fases, El Niño (EL), La Ninã (LN) e neutra (N) no acúmulo de forragem deste forrageira.

A leishmaniose visceral zoonótica é causada pelo parasita Leishmania infantum. Os cães são considerados os reservatórios urbanos mais importantes desse parasita devido ao alto índice de infecção e transmissão ao homem. A doença vem registrando aumento em gatos, levando a hipótese que estes também possuem papel ativo na doença como reservatórios. Contudo a leishmaniose felina ainda é negligenciada. Gatos imunocomprometidos devido a doença virais ou tratamentos imunossupressores, parecem mais predispostos a contrair a doença e apresentar sintomatologia clínica. Por outro lado, os mesmos quando imunocompetentes, parecem ter uma resposta imune mais eficiente que a do cão, além de serem menos acometidos por doenças transmitidas por artrópodes. Em cães uma resposta imune eficiente está associada a uma ativação celular do tipo Th1 com produção de citocinas inflamatórias como IL-2, TNF-± e IFN-³ que ativa macrófagos, induzindo-os a fazerem fagocitose e destruírem o parasita pela ação do oxido nítrico (NO). Em felinos sabe-se que ocorre a produção de IFN-³ após estimulo com antígenos de leishmania. Desta forma, pretendemos avaliar in vitro se macrófagos felinos infectados com Leishmania infantum sem qualquer outro estimulo são produtores de oxido nítrico o principal mecanismo microbicida contra o parasito.

O bolsista auxiliará na realização de transformações genéticas estáveis de plantas de microtomateiro, as quais serão utilizadas nas pesquisas previstas no projeto temático. Para tal, todos os procedimentos serão realizados em condições assépticas, compreendendo o isolamento de explantes vegetais para regeneração in vitro e sua co-incubação com Agrobacterium tumefasciens; inoculação de sementes e manutenção dos explantes regenerantes até a obtenção das plantas ex vitro e genotipagem. Também auxiliará na coleta de amostras de tecido vegetal e descarte de plantas transgênicas conforme as regras determinadas pela Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNbio; http://ctnbio.mcti.gov.br).

O processo de extinção da memória aversiva desempenha um papel fundamental na regulação emocional dos indivíduos. Quando esse processo não funciona adequadamente, podem surgir transtornos psiquiátricos, como ansiedade e transtorno de estresse pós-traumático (TEPT). Para entender melhor os mecanismos neurobiológicos envolvidos na extinção da memória aversiva, têm sido utilizados modelos experimentais de medo condicionado em ratos e camundongos. Um desses modelos é o de medo condicionado ao contexto (MCC), onde o animal associa um estímulo aversivo a um contexto específico. Estudos têm mostrado que animais previamente estressados apresentam alterações nos processos de memória e aversão relacionados a esse modelo. Semelhanças comportamentais observadas entre animais estressados e indivíduos com TEPT torna o modelo de estresse uma ferramenta valiosa para a pesquisa translacional. Tem sido descrita a importância da interação entre os receptores glutamatérgicos NMDA e o óxido nítrico (NO) nos processos de extinção do MCC. Os receptores NMDA são uma subcategoria dos receptores de glutamato e desempenham um papel importante na plasticidade sináptica e na formação de memória. O NO foi identificado como um modulador crucial das funções dos receptores NMDA. Estudos recentes têm mostrado que o estresse pode afetar a atividade dos receptores NMDA e a sinalização do NO, o que pode ter impacto nos processos de extinção da memória aversiva. Diante disso, este projeto propõe avaliar se os receptores NMDA e o NO estão envolvidos nas alterações observadas no processo de extinção da memória aversiva em camundongos machos C57BL/6 estressados pelo protocolo de Estresse e Re-estresse (da sigla em inglês -SRS) e submetidos ao modelo de extinção do MCC. Além disso, iremos quantificar a ativação de neurônios em regiões cerebrais envolvidas na extinção da memória, como o córtex pré-frontal e o hipocampo, bem como a colocalizarão com a enzima que sintetiza o NO nessas estruturas. Essas análises serão realizadas em diferentes momentos do processo de memória. Com base nessas informações, a hipótese do projeto é de que haja uma interação entre os receptores NMDA e o NO nas alterações observadas em animais estressados submetidos ao modelo de extinção do MCC.

Os ácidos graxos polinsaturados (PUFAs) ômega-3 (n-3), presentes no óleo de peixe, atenuam a obesidade e complicações metabólicas associadas como a inflamação, resistência à insulina e hiperlipidemia em roedores. Em um estudo piloto conduzido em camundongos obesos, a ingestão de dieta produzida com óleo de peixe (HFn3) reduziu o ganho peso corporal e melhorou a homeostase da glicose. Para compreender os mecanismos subjacentes a estes efeitos da dieta HFn3, propomos investigar o envolvimento do óxido nítrico (NO) e/ou metabólitos da cicloxigenase (Cox), ambos estimulados pelos PUFAs n-3 como mediadores destas ações. Para isto, camundongos C57BL6/J alimentados com dieta hiperlipídica produzida com banha (HFD), por 8 semanas para a indução da obesidade, serão mantidos na mesma dieta HFD ou alimentados com dieta HFn3 associada ao tratamento com veículo (água), ou inibidor da óxido nítrico sintase N-É-nitro-l-arginina (LNNA 250 mg/L) ou inibidor da Cox ácido acetilsalicílico (aspirina, 5 mg/kg/dia) na água de beber por 4 semanas e avaliados para o peso, composição corporal, gasto energético, atividade locomotora, ingestão alimentar e hídrica, perfil sérico de lipídeos e metabólitos, homeostase da glicose (GTT, ITT e PTT), sinalização da insulina (fosforilação da Akt), inflamação e expressão das isoformas da óxido nítrico sintase e Cox no tecido adiposo e vasodilatação da cauda.

Considerando os danos causados pelo déficit hídrico em plantas e as perspectivas futuras de aumento na frequência e na intensidade dos eventos de seca, estudos que explorem mecanismos de tolerância das plantas à restrição hídrica e a participação de sinais químicos celulares, como o óxido nítrico (NO) devem ser incentivados. Neste contexto, este será o primeiro estudo que buscará compreender se há uma relação da tolerância do limoeiro Cravo com a sinalização do NO, tendo em vista que este radical está associado ao aumento da tolerância das plantas à seca. Assim, este estudo tem como objetivos (i) saber se a maior tolerância à seca do limoeiro Cravo está relacionada com a maior produção de NO, avaliando a produção endógena de NO, os danos oxidativos (in vitro e in situ), as enzimas do metabolismo antioxidante, teor de S-nitrosotiois, conteúdo de aminoácidos, poliaminas e ureia, produção de auxinas, bem como o desenvolvimento radicular; (ii) entender como o NO modula a condutividade hidráulica e o transporte de água em citros, avaliando a condutividade hidráulica das raízes, a expressão de aquaporinas e a hidratação dos tecidos. Serão conduzidos três experimentos, o primeiro e o segundo possibilitarão entender os mecanismos e as características que induzem maior tolerância à seca, e o terceiro visa realizar um screening das espécies que mais produzam NO, possibilitando uma triagem precoce de materiais tolerantes à seca - podendo ser uma ferramenta em programas de melhoramento de citros. Portanto, a presente proposta abrange pesquisas de âmbito básico e aplicado, sendo o setor citrícola o principal beneficiário dos resultados desta pesquisa. (AU)

Conhecendo o desafio imposto à ciência para garantir a segurança alimentar em tempos de mudanças climáticas, é essencial identificar as variáveis genéticas que modulam a produtividade e a qualidade das culturas, compreender seus mecanismos de ação e avaliar como esses mecanismos são afetados pelas mudanças ambientais. Neste contexto, o objetivo geral desta proposta é estudar fatores comuns envolvidos na transdução do sinal luminoso e do estresse visando otimizar respostas múltiplas para melhorar a produtividade e a qualidade nutricional da matéria-prima alimentar. Utilizando Solanum lycopersicum, uma eudicotiledônea de alto interesse nutricional para a dieta humana, como espécie modelo; este projeto propõe ampliar o conhecimento gerado pelos grupos dos pesquisadores principais sobre a função dos fatores que participam da sinalização luminosa, e sobre o metabolismo de tocoferol, composto antioxidante que protege as células em condições de estresse, Vale ressaltar que o conhecimento e a maior parte do material genético a ser utilizados foram obtidos no âmbito de projetos conjuntos anteriores concedidos pela FAPESP (2016/01128-9 e 2021/05079-0). Para atingir o objetivo, são propostas as seguintes atividades: (i) investigar o papel da transdução do sinal luminoso mediada pelo fitocromo (PHY) e da sinalização do óxido nítrico (NO) nas respostas do tomate a condições de alta temperatura; (ii) investigar o papel da transdução do sinal luminoso mediada por PHY e da sinalização de NO na formação da cutícula do tomateiro; (iii) investigar o papel das proteínas B-box (SlBBX) e seus interatores na resposta de evitação a sombra e estresse biótico; (iv) investigar a ligação entre SlBBXs e a regulação epigenética e; (v) obter plantas com alto teor de tocoferol visando a incrementar a tolerância ao estresse e a qualidade nutricional.Devido à função conservada dos determinantes genéticos estudados, as informações geradas poderão ser transpostas para outras espécies. (AU)

A pré-eclâmpsia é uma síndrome hipertensiva gestacional que incide em 1,5% das gestações no Brasil. É uma das principais causas de mortalidade materno-fetal no mundo, especialmente em países de menor renda. Apesar de sua etiologia ser ainda desconhecida, sua fisiopatologia é caracterizada pelo estresse oxidativo e invasão trofoblástica deficiente nas artérias espiraladas, que posteriormente dariam origem ao cordão umbilical. A invasão celular deficiente faz com que a resistência e o calibre da artéria permaneçam menores, provocando isquemia uteroplacentária, hipoperfusão placentária, dano endotelial, proteinúria e hipertensão marterna. O esomeprazol é um fármaco da classe dos inibidores da bomba de prótons, utilizado para tratar desconfortos gástricos, inclusive em gestantes. O fármaco teve resultados positivos em estudos preliminares sugerindo-o como um possível tratamento para a pré-eclâmpsia, prolongando a gestação e diminuindo a expressão de marcadores patológicos da síndrome. Deste modo, este estudo propõe-se a investigar se os benefícios do esomeprazol em relação à pré-eclâmpsia estendem-se também para outros fatores da síndrome, avaliando se o tratamento aumentará os níveis de óxido nítrico e diminuirá a produção de espécies reativas de oxigênio em culturas de células endoteliais do cordão umbilical humano (HUVECs), incubadas com amostras de plasma de ratas submetidas ao modelo cirúrgico de pré-eclâmpsia, induzida pela redução da pressão de perfusão útero-placentária (RUPP), bem como HUVECs incubadas com amostras de plasma de mulheres com pré-eclâmpsia provenientes do Hospital das Clínicas de Ribeirão Preto.