Stress-induced neuroinflammation: mechanisms and new pharmacological targets

Stress is triggered by numerous unexpected environmental, social or pathological stimuli occurring during the life of animals, including humans, which determine changes in all of their systems. Although acute stress is essential for survival, chronic, long-lasting stress can be detrimental. In this review, we present data supporting the hypothesis that stress-related events are characterized by modifications of oxidative/nitrosative pathways in the brain in response to the activation of inflammatory mediators. Recent findings indicate a key role for nitric oxide (NO) and an excess of pro-oxidants in various brain areas as responsible for both neuronal functional impairment and structural damage. Similarly, cyclooxygenase-2 (COX-2), another known source of oxidants, may account for stress-induced brain damage. Interestingly, some of the COX-2-derived mediators, such as the prostaglandin 15d-PGJ2 and its peroxisome proliferator-activated nuclear receptor PPARγ, are activated in the brain in response to stress, constituting a possible endogenous anti-inflammatory mechanism of defense against excessive inflammation. The stress-induced activation of both biochemical pathways depends on the activation of the N-methyl-D-aspartate (NMDA) glutamate receptor and on the activation of the transcription factor nuclear factor kappa B (NFκB). In the case of inducible NO synthase (iNOS), release of the cytokine TNF-α also accounts for its expression. Different pharmacological strategies directed towards different sites in iNOS or COX-2 pathways have been shown to be neuroprotective in stress-induced brain damage: NMDA receptor blockers, inhibitors of TNF-α activation and release, inhibitors of NFκB, specific inhibitors of iNOS and COX-2 activities and PPARγ agonists. This article reviews recent contributions to this area addressing possible new pharmacological targets for the treatment of stress-induced neuropsychiatric disorders.

A fototerapia com diodo emissor de luz (LEDT) aplicada pré-exercício inibe a peroxidação lipídica em atletas após exercício de alta intensidade: um estudo preliminar

Estresse oxidativo é o termo geralmente utilizado para descrever os danos causados pelo desequilíbrio entre pró-oxidantes e antioxidantes no organismo. O aumento no consumo de O2 induzido pelo exercício físico está associado ao aumento das espécies reativas de oxigênio (EROs) sendo estas indutoras do estresse oxidativo. Embora as evidências indiquem um provável efeito inibitório da fototerapia com diodos emissores de luz (LEDT) sobre a produção das EROs, não existem estudos observando tal efeito em atletas. Este estudo preliminar destina-se a verificar os efeitos da aplicação de LEDT previamente ao exercício de alta intensidade sobre a peroxidação lipídica, mensurada através dos níveis sanguíneos de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS). Todos os seis atletas de voleibol do sexo masculino foram submetidos às duas situações: aplicação de LEDT efetiva e aplicação de LEDT placebo. O desempenho no protocolo de exercício adotado não revelou diferença (p > 0,05) entre as duas situações nas variáveis potência pico, potência média e índice de fadiga. Os resultados relacionados com a peroxidação lipídica foram: na situação LEDT efetiva, não foi possível observar diferença estatisticamente significante (p > 0,05) entre os níveis pré e pós-exercício (6,98 ± 0,81 e 7,02 ± 0,47nmol/mL); na situação LEDT (LBP) placebo, houve diferença estatisticamente significante (p = 0,05) entre os valores pré e pós-exercício (7,09 ± 1,28 e 8,43 ± 0,71nmol/mL). Tais resultados demonstram que a aplicação efetiva de LEDT parece ser eficaz no controle da peroxidação lipídica em atletas submetidos a exercício intenso

Impact of adiposity on immunological parameters

Studies evaluating immune function in obese humans and experimental animals indicate that the excess adiposity is associated with impaired in immune responses. Obesity is related to a higher rate of infections and to some types of cancer. Nutritional, metabolic and endocrine factors are implicated in the immunological changes. The adipose tissue directly produces substances with various functions related to immune system. Furthermore, some investigations suggest that certain types of weight reduction strategies can alter the immune function. Nevertheless, long-term studies should be carried out to address whether these changes positively affects the ability of these obese individuals to control infections and tumor development.

A novel polar-based human face recognition computational model

Motivated by a recently proposed biologically inspired face recognition approach, we investigated the relation between human behavior and a computational model based on Fourier-Bessel (FB) spatial patterns. We measured human recognition performance of FB filtered face images using an 8-alternative forced-choice method. Test stimuli were generated by converting the images from the spatial to the FB domain, filtering the resulting coefficients with a band-pass filter, and finally taking the inverse FB transformation of the filtered coefficients. The performance of the computational models was tested using a simulation of the psychophysical experiment. In the FB model, face images were first filtered by simulated V1- type neurons and later analyzed globally for their content of FB components. In general, there was a higher human contrast sensitivity to radially than to angularly filtered images, but both functions peaked at the 11.3-16 frequency interval. The FB-based model presented similar behavior with regard to peak position and relative sensitivity, but had a wider frequency band width and a narrower response range. The response pattern of two alternative models, based on local FB analysis and on raw luminance, strongly diverged from the human behavior patterns. These results suggest that human performance can be constrained by the type of information conveyed by polar patterns, and consequently that humans might use FB-like spatial patterns in face processing.

Laços mal-atados como efeito de funcionamento falso-self em tempos de desconfiança

A contemporaneidade contempla formas de estruturação da subjetividade amplamente perpassadas por condições de existência socioculturais e econômicas. Estas, por sua vez, têm promovido laços intersubjetivos frágeis, cujo funcionamento psíquico pode ter uma organização de base "falso-self". Autores também demonstram que diversas instituições atuais se tornaram "fluidas" na passagem da modernidade para a "modernidade líquida". Isto contribuiu para a perda de referências sólidas que, outrora, davam sentido e direcionamento para o ser humano. Em decorrência há uma interferência direta na construção da "confiança madura", visto que os sinais de angústia da contemporaneidade podem ser um desorganizador do funcionamento psíquico, além de promoverem o isolamento, a desconfiança no ambiente e no outro, laços mal-atados e funcionamentos de base "falso-self".

Identificação de operantes verbais constituintes da leitura por meio da análise dos movimentos dos olhos

Os movimentos dos olhos produzem estímulos discriminativos para o comportamento de ler. O presente estudo teve por objetivo analisar os movimentos dos olhos de dois participantes durante a leitura de anagramas e identificar os operantes verbais envolvidos. A tarefa consistia em vocalizar uma palavra utilizando cinco letras. Na Fase 1, as letras formavam apenas uma palavra, sempre que observadas em uma mesma sequência espacial. Na Fase 2, formavam duas ou mais a partir de diferentes sequências. Na Fase 2, apesar da possibilidade de múltipla formação de palavras, as palavras vocalizadas foram aquelas formadas pela mesma sequência reforçada na fase anterior. Com base nos movimentos dos olhos, as vocalizações foram analisadas à luz dos conceitos de comportamento textual, auto-correção e intraverbal.

Psicofísica clínica: aplicação de metodologia psicofísica no auxílio de diagnósticos. Descrição de método

A Psicofísica aplicada à Clínica com seres humanos pode prover ferramentas alternativas que auxiliem o acesso objetivo e quantificável a condições internas do paciente, que só poderiam ser obtidas, de outra forma, através de seus relatos e descrições. Um exemplo dessa parceria e aplicação da Psicofísica é o aparelho comercial C-Quant (Oculus Optikgeräte, Alemanha), cujo método psicofísico de acesso ao valor de dispersão de luz na retina foi desenvolvido pelo grupo de pesquisadores holandeses liderados pelo Prof. Dr. Thomas van den Berg, do Netherland Institute of Neuroscience (NIN). O acesso ao valor de dispersão de luz na retina é útil para auxiliar no diagnóstico de várias doenças oculares, como catarata. Neste artigo o método psicofísico presente no aparelho (Comparação da Compensação) é descrito.

Multideterminação do comportamento alimentar em humanos: um estudo de caso

Tradicionalmente o estudo da anorexia nervosa vem sendo pautado nos critérios diagnósticos trazidos dos manuais como o DSM, que priorizam a descrição topográfica dos comportamentos-problema, em que pouca ou quase nenhuma atenção se dá a sua funcionalidade nos contextos em que ocorrem. Humanos podem parar de comer sob o controle dos mais variados eventos, de modo que uma caracterização nosológica de caráter nomotético pode não ser suficiente na análise do fenômeno. O estudo de caso de um paciente do sexo masculino de 12 anos ilustra e elucida o debate, por apresentar características diagnósticas diferentes das usualmente relatadas na literatura.

Trypanosoma cruzi benznidazole susceptibility in vitro does not predict the therapeutic outcome of human Chagas disease

Therapeutic failure of benznidazole (BZ) is widely documented in Chagas disease and has been primarily associated with variations in the drug susceptibility of Trypanosoma cruzi strains. In humans, therapeutic success has been assessed by the negativation of anti-T. cruzi antibodies, a process that may take up to 10 years. A protocol for early screening of the drug resistance of infective strains would be valuable for orienting physicians towards alternative therapies, with a combination of existing drugs or new anti-T. cruzi agents. We developed a procedure that couples the isolation of parasites by haemoculture with quantification of BZ susceptibility in the resultant epimastigote forms. BZ activity was standardized with reference strains, which showed IC50 to BZ between 7.6-32 µM. The assay was then applied to isolates from seven chronic patients prior to administration of BZ therapy. The IC50 of the strains varied from 15.6 ± 3-51.4 ± 1 µM. Comparison of BZ susceptibility of the pre-treatment isolates of patients considered cured by several criteria and of non-cured patients indicates that the assay does not predict therapeutic outcome. A two-fold increase in BZ resistance in the post-treatment isolates of two patients was verified. Based on the profile of nine microsatellite loci, sub-population selection in non-cured patients was ruled out.

Phlebotomines (Diptera, Psychodidae) in the Speleological Province of the Ribeira Valley: 2. Parque Estadual do Alto Ribeira (PETAR), São Paulo State, Brazil

The Parque Estadual do Alto Ribeira (PETAR) with about 250 caves, in an Atlantic forest reserve, is an important ecotourist attraction in the Ribeira Valley, an endemic area of American cutaneous leishmaniasis (ACL). With the purpose of investigating Leishmania vector species bothersome to humans the sandfly fauna was identified and some of its ecological aspects in the Santana nucleus, captures were undertaken monthly with automatic light traps in 11 ecotopes, including caves, forests, a camping site and domiciliary environments, and on black and white Shannon traps, from January/2001 to December/2002. A total of 2,449 sandflies representing 21 species were captured. The highest values of abundance obtained in the captures with automatic light traps were for Psathyromyia pascalei and Psychodopygus ayrozai. A total of 107 specimens representing 13 species were captured on black (12 species) and white (6 species) Shannon traps set simultaneously. Psychodopygus geniculatus females predominated on the black (43.75%), and Psathyromyia lanei and Ps. ayrozai equally (32.4%) on the white. Nyssomyia intermedia and Nyssomyia neivai, both implicated in the transmission of ACL in the Brazilian Southeastern region, were also captured. Ny. intermedia predominated in the open camping area. Low frequencies of phlebotomines were observed in the caves, where Evandromyia edwardsi predominated Lutzomyia longipalpis, the main vector of the American visceral leishmaniasis, was aslo present. This is its most southernly reported occurrence in the Atlantic forest.

Ecologia de Anopheles (Nyssorhynchus) darlingi Root em área de implantação de empreendimento hidrelétrico, na divisa dos Estados do Mato Grosso do Sul e São Paulo

INTRODUÇÃO: Hidrelétricas alteram o fluxo das águas e provocam impactos sobre a composição de mosquitos, justificando-se essa pesquisa. O objetivo da pesquisa foi estudar anofelinos de área sob a influência de um novo lago e avaliar a vulnerabilidade relativa à malária. MÉTODOS: Foram feitas coletas de Anopheles nas margens da Represa Porto Primavera, durante as fases do alagamento até sua cota máxima. Utilizaram-se as técnicas: atrativa humana, de armadilha de Shannon e concha entomológica. Os indicadores Riqueza e Diversidade foram utilizados para medir o impacto. A análise das distribuições temporais foi realizada pelo teste Mann-Whitney, considerando localidade, cota e método de captura como variáveis independentes (α=0,05). RESULTADOS: A densidade de Anopheles darlingi oscilou entre as localidades A, B e C, sendo que os maiores picos foram para B e C. Com a estabilidade do lago, no último nível, evidenciou-se a tendência de redução da densidade de Anopheles darlingi. CONCLUSÕES: Sugere-se que o risco de autoctonia de malária nas proximidades do lago permanece inalterado, ficando o alerta para esporádicas infecções humanas.

Vitamina D e doenças endocrinometabólicas

Atualmente, a insuficiência/deficiência de vitamina D tem sido considerada um problema de saúde pública no mundo todo, em razão de suas implicações no desenvolvimento de diversas doenças, entre elas, o diabetes melito tipo 2 (DMT2), a obesidade e a hipertensão arterial. A deficiência de vitamina D pode predispor à intolerância à glicose, a alterações na secreção de insulina e, assim, ao desenvolvimento do DMT2. Esse possível mecanismo ocorre em razão da presença do receptor de vitamina D em diversas células e tecidos, incluindo células-β do pâncreas, no adipócito e no tecido muscular. Em indivíduos obesos, as alterações do sistema endócrino da vitamina D, caracterizada por elevados níveis de PTH e da 1,25(OH)2D3 são responsáveis pelo feedback negativo da síntese hepática de 25-OHD3 e também pelo maior influxo de cálcio para o meio intracelular, que pode prejudicar a secreção e a sensibilidade à insulina. Na hipertensão, a vitamina D pode atuar via sistema renina-angiotensina e também na função vascular. Há evidências de que a 1,25(OH)2D3 inibe a expressão da renina e bloqueia a proliferação da célula vascular muscular lisa. Entretanto, estudos prospectivos e de intervenção em humanos que comprovem a efetividade da adequação do status da vitamina D sob o aspecto "prevenção e tratamento de doenças endocrinometabólicas" são ainda escassos. Mais pesquisas são necessárias para se garantir o benefício máximo da vitamina D nessas situações.

Aspectos atuais sobre aminoácidos de cadeia ramificada e exercício físico

Em humanos saudáveis, nove aminoácidos são considerados essenciais, uma vez que não podem ser sintetizados endogenamente e, portanto, devem ser ingeridos por meio da dieta. Dentre os aminoácidos essenciais, se incluem os três aminoácidos de cadeia ramificada, ou seja, leucina, valina e isoleucina. Esses aminoácidos participam da regulação do balanço protéico corporal além de serem fonte de nitrogênio para a síntese de alanina e glutamina. No tocante à regulação da síntese protéica muscular, verifica-se que a leucina age estimulando a fase de iniciação da tradução do RNA-mensageiro em proteína, por mecanismos tanto dependentes quanto independentes de insulina. No que concerne ao exercício físico, supõe-se que esses aminoácidos estejam envolvidos na fadiga central, no balanço protéico muscular, na secreção de insulina, na modulação da imunocompetência, no aumento da performance de indivíduos que se exercitam em ambientes quentes e na diminuição do grau de lesão muscular. Nesse contexto, essa revisão aborda os aspectos atuais do metabolismo e da suplementação de aminoácidos de cadeia ramificada no exercício físico.

Characterization of Vibrio Parahaemolyticus isolated from oysters and mussels in São Paulo, Brazil

Vibrio parahaemolyticus is a marine bacterium, responsible for gastroenteritis in humans. Most of the clinical isolates produce thermostable direct hemolysin (TDH) and TDH-related hemolysin (TRH) encoded by tdh and trh genes respectively. In this study, twenty-three V. parahaemolyticus, previously isolated from oysters and mussels were analyzed by PCR using specific primers for the 16S rRNA and virulence genes (tdh, trh and tlh) and for resistance to different classes of antibiotics and PFGE. Nineteen isolates were confirmed by PCR as V. parahaemolyticus. The tlh gene was present in 100% of isolates, the tdh gene was identified in two (10.5%) isolates, whereas the gene trh was not detected. Each isolate was resistant to at least one of the nine antimicrobials tested. Additionally, all isolates possessed the blaTEM-116 gene. The presence of this gene in V. parahaemolyticus indicates the possibility of spreading this gene in the environment. Atypical strains of V. parahaemolyticus were also detected in this study.

Circulation of antibodies against yellow fever virus in a simian population in the area of Porto Primavera Hydroelectric Plant, São Paulo, Brazil

Yellow fever (YF) is an acute viral infectious disease transmitted by mosquitoes which occurs in two distinct epidemiological cycles: sylvatic and urban. In the sylvatic cycle, the virus is maintained by monkey's infection and transovarian transmission in vectors. Surveillance of non-human primates is required for the detection of viral circulation during epizootics, and for the identification of unaffected or transition areas. An ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) was standardized for estimation of the prevalence of IgG antibodies against yellow fever virus in monkey sera (Alouatta caraya) from the reservoir area of Porto Primavera Hydroelectric Plant, in the state of São Paulo, Brazil. A total of 570 monkey sera samples were tested and none was reactive to antibodies against yellow fever virus. The results corroborate the epidemiology of yellow fever in the area. Even though it is considered a transition area, there were no reports to date of epizootics or yellow fever outbreaks in humans. Also, entomological investigations did not detect the presence of vectors of this arbovirus infection. ELISA proved to be fast, sensitive, an adequate assay, and an instrument for active search in the epidemiological surveillance of yellow fever allowing the implementation of prevention actions, even before the occurrence of epizootics.