Biotransformation of sucrose into 5-hydroxy-2-hydroxymethyl-γ-pirone by Aspergillus flavus

Foram investigadas a hidrólise da sacarose e a preferência pela glicose frente à frutose no processo de produção do 5-hidroxi-2-hidroximetil-γ-pirona (HHMP) na presença de Aspergillus flavus IOC 3974 cultivado em meio líquido Czapeck. Quantidades de 0,5g de pelletes foram utilizadas como inóculo. Doze frascos cônicos de 250 ml contendo 100 ml de meio de cultura com diferentes concentrações de sacarose foram utilizados. Os microrganismos foram cultivados a 120 rpm e 28"C por 16 dias sem ajuste do pH. O maior rendimento do HHMP foi 26g l^-1 em 120g l^-1 de sacarose. Nestas condições, A. flavus, foi capaz de produzir uma invertase possibilitando a hidrólise de 65% da concentração total de sacarose em 24 horas, conjuntamente com a produção de uma isomerase que foi capaz de converter a frutose em glicose. Este trabalho está focalizado preferencialmente no consumo da glicose frente à frutose por A. flavus e na estratégia de produção do HHMP.

Ação do metabólito secundário 5-hidroxi-2-hidroximetil gama-pirona isolado de fungos do gênero Aspergillus sobre monócitos humanos in vitro

O 5-hidroxi-2-hidroximetil-gama-pirona (HMP) é um metabólito secundário sintetizado por algumas espécies de fungos dos gêneros Aspergillus, Penicillium Acetobac-ter. O HMP tem várias aplicações, sendo utilizado como antioxidante, inibidor da tirosinase, agente protetor contra a radiação e antitumoral. Recentemente, foi também demonstrado que esse metabólito atua como ativador de macrófagos. No entanto, o efeito do HMP em mo-nócitos humanos é desconhecido. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos de HMP sobre a viabilidade e diferenciação celular de monócitos do sangue humano in vi-tro. Leucócitos humanos do sangue periférico foram obtidos a partir de bolsas de san-gue doadas pela Fundação Centro de Hemoterapia e Hematologia do Pará (HEMOPA). O isolamento das células foi realizado por meio de gradiente de densidade com Histopaque ®1077. Os monócitos foram tratados durante 24, 48 e 72 horas com 50 e 100 μg / mL de HMP. A análise ultraestrutural dos monócitos tratados revelou que essas células apresen-tam maior espraiamento, elevado número de projeções citoplasmáticas e vacúolos, caracterís-ticas que são frequentemente observadas em células ativadas. A análise da expressão da proteína de superfície específica para macrófago (F4/80) por imunofluorescência, de-monstrou que os monócitos humanos tratados com 50 e 100 μg / mL de HMP por 48 e 72 horas, mostrou um padrão de expressão semelhante ao verificado em macrófagos humanos originados de monócitos tratados com o M-CFS. Os testes de viabilidade utilizados (Método thiazolyl blue, Potencial de membrana mitocondrial, Vermelho Neutro e Azul de Tripan) mostraram que o HMP não tem nenhum efeito citotóxico em monócitos humanos quando tra-tados com 50 e 100 μg/ mL do bioproduto. Estes resultados demonstram um novo papel pa-ra HMP como um agente imunomodulador, induzindo a diferenciação de monócitos em macrófagos.

Efeito in vitro e in vivo do 5-hidroxi-2-hidroximetil-gama-pirona durante a infecção por Leishmania (Leishmania) amazonensis

As leishmanioses são um grupo de doenças infecciosas distribuídas mundialmente. A quimioterapia é o tratamento mais eficaz para a doença; apesar do grande número de drogas antileishmania disponíveis, são usualmente tóxicas, caras e requerem um longo período de tratamento. Portanto, torna-se necessária a busca de novas substâncias que sejam capazes de atuar sobre o protozoário sem causar danos ao hospedeiro, que tenham uma via de administração não invasiva e que, ainda, sejam viáveis economicamente. O ácido kójico, ou 5-hidroxi-2-hidroximetil-γ-pirona (HMP), é conhecido por inibir a enzima tirosinase no processo de produção da melanina, sendo extensivamente utilizado em cosméticos e também como tratamento tópico para melasma, não havendo citotoxicidade em humanos; entretanto, o potencial do HMP como agente antileishmania não é conhecido. O presente estudo analisou o efeito deste bioproduto em infecções por L. amazonensis in vitro e in vivo. O HMP promoveu a diminuição do crescimento de promastigotas e amastigotas em 62% (IC₅₀ 34μg/mL) e 79% (IC₅₀ 27,84 μg/mL) in vitro, respectivamente. A análise ultraestrutural de ambas as formas evolutivas tratadas com 50 μg/mL do HMP apresentaram corpos vesiculares no interior da bolsa flagelar, induziu uma intensa vacuolização intracelular bem como alterações mitocondriais. O estudo in vitro também demonstrou que o HMP foi capaz de reverter o efeito inibitório causado pela L. amazonensis no que diz respeito à produção de radicais de oxigênio. A análise histopatológica de lesões proveniente de animais submetidos ao tratamento tópico com o HMP demonstrou que o tecido apresentou um intenso processo de cicatrização. Além disso, fibras colágenas foram encontradas de maneira organizada no local da infecção de animais tratados, com um pequeno infiltrado celular e diminuição do número de parasitos. Tendo em vista a ação seletiva do HMP in vitro, o processo de ativação da célula hospedeira pelo bioproduto e a diminuição do número de parasitos observados durante o tratamento com a pomada, e pelo fato do HMP ser amplamente utilizado como agente antimelasma em humanos, esse metabólito pode ser promissor como tratamento tópico contra a Leishmaniose cutânea e apresentando grande potencial como agente leishmanicida.

Spectrophotometric determination of arsenic in soil samples using 2-(5-bromo-2-pyridylazo)-5-di-ethylaminophenol (Br-PADAP)

Um novo método, simples e sensível para a determinação de arsênio em solo é proposto neste trabalho. Este método é baseado na redução de prata (I) e ferro (III) pela arsina seguida da reação de complexação do ferro (II) com o reagente espectrofotométrico 2-(5-bromo-2-piridilazo)-5-di-etilaminofenol (Br-PADAP). A determinação de arsênio apresentou uma sensitividade de Sandell de 3.1x10^-4 cm^-2, foi linear na faixa de 0.1 µg ml^-1 to 2.0 µg ml^-1 (r₅₆₀ = 0.9995), apresentou uma absortividade molar de 2.45x10⁵ l mol^-1 cm^-1 e um limite de detecção de 1.4 ng ml^-1 (3s) estes dados foram obtidos para 10 ml de amostra. A seletividade foi melhorada com o uso de EDTA com agente mascarante. O método proposto foi aplicado na determinação do arsênio na presença de outros íons e em amostras de solo. Os resultados revelaram que antimônio (III), mercúrio (II), germânio (IV), platina (IV) interferem na análise em todas as proporções analisadas. As interferências podem ser facilmente removidas pelo uso do EDTA. A precisão e a exatidão deram resultados satisfatórios, com desvio padrão relativo abaixo de 5%. As recuperações de arsênio em solo variaram de 95,55 a 102,70% com uma média de 99,63%. Estes resultados demonstraram que o método proposto é aplicável para a análise do arsênio em diferentes amostras de solo.

Flavones from the Leaves of Ficus gomelleira

Duas novas flavonas, 5 -hidroxi -7,5' -dimetoxi -3',4' -metilenodioxiflavona e 5 -hidroxi -7,3',5' -trimetoxi -4' -(3,3 -dimetilaliloxi) flavona foram isoladas das folhas de Ficus gomelleira, juntamente com três flavonas conhecidas, a 5,6,7,3',4',5' -hexametoxiflavona, 5 -hidroxi -8,3',4' -trimetoxi -2'',2'' -dimetilpirano (5",6":6,7) -flavona e 5 -hidroxi -8,3',4',5' -tetrametoxi -2'',2'' -dimetilpirano (5",6":6,7) -flavona. As estruturas das substâncias isoladas foram elucidadas com base na análise de seus dados espectrais, bem como por comparação com dados da literatura.

Biotransformation of chalcones by the endophytic fungus Aspergillus flavus isolated from Paspalum maritimum trin

O fungo Aspergillus flavus isolado como endofítico da planta Paspalum maritimum Trin. foi avaliado quanto ao seu potencial de aplicação em reações de biotransformações. Os compostos chalcona (1), 3,4,5-trimetoxichalcona (2) e 2,3,4,4'-tetrametoxichalcona (3) foram biotransformados, respectivamente, na diidrochalcona (4), 3,4,5-trimetoxidiidrochalcona (5) e 2,3,4,4'-tetrametoxidiidrochalcona (6). As estruturas destes compostos foram determinadas por análises de RMN uni e bidimensionais e por espectrometria de massas. As diidrochalconas 5 e 6 são substâncias inéditas.

Efeitos protetores da prolactina em cultivo glial de córtex de ratos expostos ao metilmercúrio

O metilmercúrio (MeHg) é um composto comprovadamente neurotóxico cujos mecanismos degenerativos ainda não estão bem esclarecidos. No sistema nervoso central o MeHg é seqüestrado do interstício preferencialmente por astrócitos diminuindo a carga de exposição neuronal. Estudos in vitro demonstraram que a prolactina (PRL) possui efeitos mitogênicos sobre astrócitos, além de regular a expressão de citocinas pró-inflamatórias. Este estudo teve por objetivo investigar efeitos protetores da prolactina sobre distúrbios provocados por MeHg na viabilidade, morfologia, expressão de GFAP (glial fibrillary acidic protein), mitogênese e liberação de interleucina-1β (IL-1 β) em cultivo glial de córtex cerebral de ratos neonatos focalizando as células astrogliais. A exposição a diferentes concentrações de MeHg (0,1, 1, 5 e 10 μM) a diferentes intervalos de tempo (2, 4, 6, 18 e 24 h) ocorreu em cultivos com 10% de soro fetal bovino (SFB). Os resultados obtidos demonstraram diminuição progressiva de 20% e 62% da viabilidade celular após exposição às concentrações de 5 e 10 μM MeHg no tempo de 24 h, respectivamente, pelo método do 3-4,5-dimetiltiazol-2-yl)-2,5-difenil tetrazólio bromide (MTT) e distúrbios na expressão e distribuição de GFAP. Diferentes concentrações de prolactina (0.1, 1 e 10 nM) foram adicionadas em meio sem soro fetal bovino (FBS) para avaliar sua ação proliferativa isoladamente. Esta ação foi confirmada com indução de mitogênese em cerca de 4.5x em 18 h de observação na maior concentração (10 nM PRL). Nestas condições (sem SFB) foram analisados os efeitos da associação de 1 nM PRL + 5μM MeHg em teste de viabilidade, expressão de GFAP, morfologia celular, índice mitótico e liberação de IL-1β com o objetivo de estudar possíveis efeitos citoprotetores deste hormônio. A PRL atenuou os distúrbios provocados pelo MeHg, aumentando a viabilidade em 33%, a expressão de GFAP, proliferação celular (4x) e atenuando os distúrbios morfológicos, incluindo picnose nuclear e lise. Adicionalmente, a PRL induziu amplificação da liberação de IL1β quando associada ao MeHg. Estes achados confirmam a hipótese de que a PRL possa atuar como um agente citoprotetor em cultura primária de glia e particulamente em astrócitos, ação esta aditiva aos seus efeitos mitogênicos.

Avaliação do efeito protetor da prolactina em linfócitos expostos a ação do metilmercúrio

O mercúrio pode ser encontrado em diversas formas, sendo a orgânica como metilmercúrio (MeHg), considerada a mais tóxica. Facilmente absorvido por via oral, se acumula na cadeia trófica e se amplifica em carnívoros aquáticos, principalmente em peixes, daí o risco maior para as populações que deles se alimentam preferencialmente, como os ribeirinhos Amazônidas. O efeito neurotóxico dessa forma de mercúrio tem sido amplamente demonstrado através de estudos epidemiológicos e experimentais. Alguns desses estudos também mostraram que hormônios e substâncias antioxidantes podem agir protegendo o organismo contra a ação deletéria do mercúrio. A prolactina é um destes hormônios que apresenta ação protetora, mas age também como citocina pró-inflamatória. Desde que o MeHg pode também agir como uma substância imunotóxica, procuramos neste trabalho estudar a ação citoprotetora da PRL em cultivos contínuos de linhagem B95-A de linfócitos de primata afim de avaliar sua fragilidade ao MeHg e sua reatividade a ação da PRL. Com o objetivo de avaliar a integridade funcional dos linfócitos expostos ao MeHg utilizou-se teste de reação colorimétrica para 3-(4,5-dimetiltiazol-2-yl)-2,5-difenil tetrazólio bromide (MTT), o qual detecta atividade metabólica mitocondrial. Para avaliar a resposta imune do linfócito, medidas da concentração do fator de necrose tumoral alfa (TNF α) no sobrenadante do cultivo, foram realizadas por ELISA. É uma citocina pró-inflamatória liberada em resposta a agressão celular de diferentes causas, incluindo estresse oxidativo, um dos efeitos agudos mais evidentes do MeHg, além disso, esta citocina também poder responder a regulação prolactinérgica em linfócitos humanos. Após 18 horas de exposição do cultivo a crescentes concentrações do metal (0,1; 1, 5, 10 e 50 μM) verificou-se significativa diminuição do tipo dose-dependente da viabilidade celular a partir de 1 μM (35%) e progressivamente até 50 μM (80%), quando poucas células íntegras foram encontradas nos cultivos. Um efeito bifásico em forma de “sino” ocorreu na liberação de TNF α, onde concentrações mais baixas de MeHg inibiram (0,1 e 1 μM), a intermediária estimulou (5 μM) e as duas maiores (10 e 50 μM) voltaram a inibir. A prolactina também diminuiu a viabilidade celular, em cerca de 30%, somente na dose mais elevada (10 nM). Por outro lado, na dose de 1 nM a PRL preveniu a diminuição de 40% da viabilidade celular resultante a exposição ao MeHg a 5 μM. Esta dose de 1 nM de PRL foi a única a estimular a liberação de TNF α, mas curiosamente, reverteu a liberação desta citocina quando associada a 5 μM de MeHg, concentração que igualmente estimulou a secreção de TNF α. Os resultados confirmaram a toxidade do MeHg para linfócitos de primatas (linhagem B95-A) e sua reversão por uma possível ação protetora da PRL. Um efeito bifásico na secreção de TNF α resultou da exposição ao MeHg, sugerindo a presença de diferentes mecanismos citotóxicos resultantes a ação mercurial. Por outro lado, a PRL foi pouco efetiva em estimular a secreção daquela citocina, invertendo esta resposta quando associada ao MeHg. No entanto, estes resultados são preliminares e carecem de um estudo mais acurado para sua completa elucidação.

Estudo experimental sobre a resposta imunológica em infecções seqüenciais pelo vírus Dengue 3 e pelo vírus Dengue 2 em primatas não humanos da espécie Callithrix penicillata

A dengue é causada pelo Vírus da dengue (VDEN - Flaviviridae, Flavivirus) e é considerada a arbovirose mais difundida no mundo. Atualmente, não há um animal que sirva como modelo para estudos sobre a patogênese do VDEN. Para investigar a susceptibilidade da espécie Callithrix penicillata ao VDEN foram inoculados amostras do VDEN-3 e do VDEN-2 de isoladas de casos humanos fatais. Para tal, vinte e dois animais foram infectados com VDEN-3 (3,23 × 103 PFU/mL) e, sessenta dias após a infecção (d.p.i.), 11 deles foram secundariamente infectados com VDEN-2 (4,47 × 104 PFU/mL). Sangue, plasma e soro, foram coletados diariamente durante os primeiros sete dias e em 15, 20, 45 e 60 d.p.i.. Foram investigados a produção de anticorpos IgM e inibidores da hemaglutinação, assim como foram análisados parâmetros hematologicos e bioquímicos e o perfil sérico de citocinas (IL-6, TNF-, IL-2, IFN-α, IL-4 e IL-5). A infecção primária (VDEN-3) revelou anticorpos IgM (15- 20 d.p.i.), anticorpos IH (15-60 d.p.i.), aumento dos níveis de TNF-α e IFN-γ e diminuição da IL-5. Na infecção secundária (VDEN-2), foi detectado anticorpos IgM (15-20 d.p.i.), anticorpos IH (15-60 d.p.i.) e diminuição dos níveis de IL-6, TNF-α, de IFN-γ e IL-5. Além disso, foi observado em ambas infecções leucopenia, neutropenia, linfocitopenia, monocitopenia, trombocitopenia, e aumentou da AST. O aumento dos níveis de INF-γ e TNF- α indicaram a ativação da resposta inflamatória, com a diferenciação para a resposta celular e supressão da proliferação de citocinas características da resposta humoral. A presença de anticorpos neutralizantes pode ter ocasionado a supressão da resposta inflamatória na infecção secundária o que pode ter levado a ausência de sinais de Febre Hemorrágica do Dengue/Sindrome do Choque do Dengue (FHD/SCD) durante a infecção secundária (VDEN- 2). Os resultados indicam que o primatas não humanos da espécie Callithrix penicillata demonstraram susceptibilidade à cepas de VDEN de origem humana, sugerindo que esses animais são um bom modelo para estudos da resposta imunológica da Febre do Dengue (FD), assim como para a avaliação de uma vacina tetravalente.