Effects of sciatic nerve transection on ultrastructure, NADPH-diaphorase reaction and serotonin-, tyrosine hydroxylase-, c-Fos-, glucose transporter 1- and 3-like immunoreactivities in frog dorsal root ganglion

Frogs have been used as an alternative model to study pain mechanisms. Since we did not find any reports on the effects of sciatic nerve transection (SNT) on the ultrastructure and pattern of metabolic substances in frog dorsal root ganglion (DRG) cells, in the present study, 18 adult male frogs (Rana catesbeiana) were divided into three experimental groups: naive (frogs not subjected to surgical manipulation), sham (frogs in which all surgical procedures to expose the sciatic nerve were used except transection of the nerve), and SNT (frogs in which the sciatic nerve was exposed and transected). After 3 days, the bilateral DRG of the sciatic nerve was collected and used for transmission electron microscopy. Immunohistochemistry was used to detect reactivity for glucose transporter (Glut) types 1 and 3, tyrosine hydroxylase, serotonin and c-Fos, as well as nicotinamide adenine dinucleotide phosphate diaphorase (NADPH-diaphorase). SNT induced more mitochondria with vacuolation in neurons, satellite glial cells (SGCs) with more cytoplasmic extensions emerging from cell bodies, as well as more ribosomes, rough endoplasmic reticulum, intermediate filaments and mitochondria. c-Fos immunoreactivity was found in neuronal nuclei. More neurons and SGCs surrounded by tyrosine hydroxylase-like immunoreactivity were found. No change occurred in serotonin- and Glut1- and Glut3-like immunoreactivity. NADPH-diaphorase occurred in more neurons and SGCs. No sign of SGC proliferation was observed. Since the changes of frog DRG in response to nerve injury are similar to those of mammals, frogs should be a valid experimental model for the study of the effects of SNT, a condition that still has many unanswered questions.

Parâmetros químicos e biológicos indicadores de qualidade de solo sob cultivo de braquiárias e soja no oeste paulista

Na avaliação da qualidade de solo têm-se buscado diferentes parâmetros químicos e biológicos que possam ser utilizados como indicadores. Nesse sentido, este trabalho avaliou e correlacionou parâmetros biológicos e de fertilida­de em solos provenientes de dois sistemas de cultivo empregados na região Oeste de São Paulo, buscando selecionar indicadores químicos e biológicos de qualidade. Amostras de solos (latossolos e argissolos) de áreas sob cultivo de pastagens (braquiárias) e de cultivo de soja foram coletadas em sete municípios da região, em 2006, sendo avaliadas quanto à fertilidade, nodulação de soja, atividade das enzimas desidrogenase e fosfatase e densidade populacional de bactérias termorresistentes. A maioria dos solos avaliados apresentou baixa fertilidade. Os resultados encontrados demonstraram que a nodulação ocorreu em todos os solos avaliados, porém foi maior nos locais com predominância de Argissolos. O crescimento de soja foi satisfatório em todos os locais. O manejo do solo sob soja não teve efeito significativo sobre os indicadores biológicos avaliados, mas em alguns locais houve melhoria do padrão de fertilidade. A atividade da enzima desidrogenase apresentou correlação positiva com a maioria dos indicadores de fertilidade avaliados, demonstrando que essa enzima é um bom indicador de qualidade para a avaliação desses solos.

Influência dos diferentes períodos de colheita na expressão de isoenzimas em sementes de cevada

O objetivo foi avaliar os padrões isoenzimáticos de Esterase (EST - EC 3.1.1.1), Fosfatase Ácida (ACP - EC 3.1.3.2), Malato Desidrogenase (MDH - EC 1.1.1.37), Álcool Deshidrogenase (ADH - EC 1.1.1.1) e Glutamato Oxalacetato Transaminase (GOT - EC 2.6.1.1), em sementes e plântulas de dois cultivares de cevada (MN 721 e Scarlett). As sementes foram fornecidas pela empresa Westermann, localizada no município de Piratini, Rio Grande do Sul, onde foi realizado o cultivo da cevada em 2007. Foram colhidas em três épocas com diferentes percentuais de umidade, secas a 13% de umidade e armazenadas em câmara fria. Os cinco sistemas isoenzimáticos analisados apresentaram variações na expressão, principalmente quando comparados entre sementes e plântulas. Concluiu-se que há variação no padrão de expressão das enzimas EST, ACP, MDH, ADH e GOT entre sementes e plântulas. A expressão das enzimas EST e GOT foi pouco e muito influenciada pela época de colheita, respectivamente.

Bioquímica da esquistossomose mansônica: V - atividade mitocondrial em fígados e rins de sagüis (Callitrix penicillata) infestados pelo Schistosoma mansoni

Foram estudadas mitocôndrias isoladas de fígados e rins de sagüis (Callitrix penicillata) infestados pela inoculação de 200 cercárias e entre 80 e 100 dias de infecção, nos aspectos relativos às suas atividades respiratórias endógenas, bem como frente ao succinato e ao alfa ceto glutarato de sódio. Cada experiência foi acompanhada de controle, usando-se mitocôndrias isoladas de fígados e rins de animais não infectados. As medidas das atividades respiratórias foram efetuadas polarograficamente e expressas em microlitros de oxigênio consumidos por miligrama de proteínas totais por minuto. Os resultados mostraram que as respirações endógenas das mitocôndrias isoladas dos animais infectados foram sempre maiores do que aquelas observadas nos controles. Detectou-se um estímulo para o fígado de 217% e para o rim de 84%. O succinato de sódio estimulou em 85% a respiração das mitocôndrias dos fígados dos animais controles, enquanto a inibiu de 39% nos infectados. Com referência aos rins, este mesmo substrato estimulou a referida respiração tanto nos controles quanto nos infectados, em 89% e 94% respectivamente. O alfa ceto glutarato estimulou as mitocôndrias hepáticas isoladas dos controles em 48% e as renais em 84%. Nos animais esquistossomóticos ou ele não modificou a capacidade respiratória mitocondrial como se observou para o rim, ou a inibiu de 58%, no caso do fígado. Os dados obtidos sugerem que o fígado sofre muito mais, em termos bioquímicos, com a esquistossomose mansônica do que os rins, pelo menos em nossas condições experimentais. As atividades do sistema enzimático succinato desidrogenase e do complexo alfa ceto glutarato desidrogenase permitiram identificar bioquimicamente, em nossos animais esquistossomóticos, vários graus de lesão celular, principalmente hepáticos, que vão desde os mais simples, decorrentes de modificações da físico-química dos sistemas de membranas, até os mais graves, tipo necrose.

Glucose-6-phosphate dehydrogenase and glutathione reductase activity in methemoglobin reduction by methylene blue and cyst amine: study on glucose-6-phosphate dehydrogenase-deficient individuals, on normal subjects and on riboflavin-treated subjects

The authors have standardized methods for evaluation of the activity of the glucose-6-phosphate dehydrogenase and of glutathione reductase. The general principle of the first method was based on methemoglobin formation by sodium nitrite followed by stimulation of the glucose-6-phosphate dehydrogenase with methylene blue. Forty six adults (23 males and 23 females) were studied. Subjects were not G6PD deficient and were aged 20 to 30 years. The results showed that methemoglobin reduction by methylene blue was 154.40 and 139.90 mg/min (p<0.05) for males and females, respectively, in whole blood, and 221.10 and 207.85 mg/min (n.s.), respectively, in washed red cells. These data showed that using washed red cells and 0.7g% sodium nitrite concentration produced no differences between sexes and also shortened reading time for the residual amount of methemoglobin to 90 minutes. Glutathione reductase activity was evaluated on the basis of the fact that cystamine (a thiol agent) binds to the SH groups of hemoglobin, forming complexes. These complexes are reversed by the action of glutathione reductase, with methemoglobin reduction occurring simultaneously with this reaction. Thirty two adults (16 males and 16 females) were studied. Subjects were not G6PD deficient and were aged 20 to 30 years. Methemoglobin reduction by cystamine was 81.27 and 91.13 mg/min (p<0.01) for males and females, respectively. These data showed that using washed red cells and 0.1 M cystamine concentration permits a reading of the residual amount of methemoglobin at 180 minutes of incubation. Glutathione reductase activity was evaluated by methemoglobin reduction by cystamine in 14 females before and after treatment with 10 mg riboflavin per day for 8 days. The results were 73.69 and 94.26 jug/min (p<0.01) before and after treatment, showing that riboflavin treatment increase glutathione reductase activity even in normal individuals. Three Black G6PD-deficient individuals (2 males and 1 female) were also studied. The G6PD and glutathione reductase were partially activated, the change being more intense in males. On the basis of race and of the laboratory characteristics observed, it is possible to suggest that the G6PD deficiency of these individuals is of the African type and that the female is heterozygous for this deficiency. Analysis of the results as a whole permitted us to conclude that the methods proposed here were efficient for evaluating the activity of the glucose-6-phosphate dehydrogenase and of glutathione reductase. The latter is dependent on the pentose pathway, which generates NADPH, and on riboflavin, a FAD precursor vitamin.

Tratamento de 75 pacientes portadores de malária pelo P. falciparum, em Porto Velho (RO), com mefloquina

Foi avaliada a resposta terapêutica em 75 doentes com malária pelo P. falciparum, em Porto Velho - Rondônia, tratados com mefloquina nas doses de 1250, 1000 e 750 mg. Não houve diferença significante nos resultados obtidos nos três grupos. Até o terceiro dia de tratamento, a febre desapareceu em 76,0% dos casos. A parasitemia negativou-se em 68,0% dos pacientes nos 3 primeiros dias após o inicio do tratamento, em 24,0% no quarto dia e em 5,3% no quinto.Havia um doente positivo no sexto dia e outro no sétimo. Nenhum paciente apresentou trofozoito no período de seguimento de 7 a 28 dias. Não houve modificações do quadro hematológico, exceto por um incremento da taxa de reticulócitos em 76,0%. As alterações bioquímicas registradas no seguimento dos doentes constaram de elevação da desidrogenase lática (28,0%) e, dafosfatase alcalina (41,3%). As reações colaterais foram discretas e infreqüentes; em 72,0% dos tratados não se constatou nenhum efeito secundário. Não se verificou nenhum caso de recidiva. A mefloquina revelou-se eficaz e bem tolerada no tratamento da malária no Estado de Rondônia.

Micoses sistêmicas: fatores associados ao óbito em pacientes com infecção pelo vírus da imunodeficiência humana, Cuiabá, Estado de Mato Grosso, 2005-2008

A prevalência de micose sistêmica entre 1.300 pacientes portadores de HIV/Aids de Cuiabá, Mato Grosso foi de 4,6%, no período de 2005-2008. As espécies de fungos isoladas foram o Cryptococcus neoformans (50%), Cryptococcus gattii (1,6%), Cryptococcus spp (6,6%), Histoplasma capsulatum (38,3%) e Paracoccidioides brasiliensis (3,3%). Óbito foi registrado em 32 (53,3%) pacientes, sendo a criptococose a principal causa. A contagem de linfócitos T CD4+ foi baixa e semelhante entre os pacientes que sobreviveram ou faleceram por micose sistêmica. O etilismo (OR:8,2; IC95%: 1,4-62,1; p=0,005) e o nível médio de desidrogenase lática [758 (182) U/L vs 416 (268) U/L; p<0,001] foram as características independentemente associadas ao óbito dos pacientes do estudo. Os resultados mostram alta letalidade por micoses sistêmicas em pacientes portadores de HIV/Aids de Cuiabá e sugerem que características clínico-laboratoriais tais como o etilismo e a elevação precoce da desidrogenase lática podem ser fatores relacionados ao pior prognóstico nessas condições.

Metemoglobinemia em pacientes com malária por Plasmodium vivax em uso oral de primaquina

INTRODUÇÃO: A primaquina pode acarretar sérios eventos adversos, com destaque para a toxicidade ao sangue. O objetivo deste trabalho é determinar a metemoglobinemia de 20 pacientes com malária por Plasmodium vivax tratados com primaquina, comparando-os segundo o sexo e a expressão da glicose-6-fosfato desidrogenase. MÉTODOS: Quantificação da metemoglobina por espectrofotometria visível e avaliação qualitativa da glicose-6-fosfato desidrogenase. RESULTADOS: A metemoglobinemia variou de 2,85 a 5,45% nos pacientes do sexo masculino e de 3,77 a 7,34% no feminino. CONCLUSÕES: A instituição da terapia aumentou de maneira significativa os teores de metemoglobina, sem manifestação clínica evidente e independente do sexo e da atividade enzimática.

Germinação de sementes e sobrevivência de plântulas de Himatanthus sucuuba (Spruce) Wood. em resposta ao alagamento, nas várzeas da Amazônia Central

Himatanthus sucuuba é uma espécie que coloniza as várzeas na Amazônia Central. O objetivo desse trabalho foi estudar as estratégias de adaptação da planta ao alagamento prolongado dessas áreas. Para tanto, foram acompanhados a germinação das sementes e o desenvolvimento das plântulas, simulando as condições naturais de campo (seca e alagamento). A germinação foi realizada em dois substratos: areia+serragem (não-alagado), e em água (alagado). Durante 120 dias, as plântulas geradas foram submetidas a três tratamentos: controle (irrigação diária), submersão parcial (sistema radicular) e submersão total. Foram analisadas as alterações na morfologia das plântulas, na anatomia das raízes e a atividade da enzima álcool desidrogenase (ADH), nos tempos: 0, 15, 30, 60, 90 e 120 dias. Foi constatado que a espécie apresenta elevada taxa de germinação e produção de plântulas, ambas acima de 80%, mesmo para sementes em água. Sob submersão parcial foram formadas lenticelas hipertrofiadas, raízes adventícias e aerênquima radicular. A atividade da ADH se manteve elevada até o 60º dia, com decréscimo após esse período. Plântulas sob submersão total perderam as folhas, não formaram raízes adventícias ou lenticelas, mas desenvolveram aerênquima. Estas plântulas apresentaram os maiores valores da ADH, que permaneceram altos até o término do experimento, indicando o desvio do metabolismo anaeróbico para produção de etanol como principal via para a manutenção da carga energética. Apesar de ter ocorrido a morte de algumas plântulas no tratamento de submersão total, o percentual de sobreviventes foi alto com 70% ao final dos 120 dias de duração do período experimental. Desta maneira, as plântulas de H. sucuuba modulam morfo-fisiologicamente a tolerância ao alagamento em função do tempo de exposição ao estresse e altura da coluna de água.

8-Methoxy-naphtho[2,3-b]thiophen-4,9-quinone, a non-competitive inhibitor of trypanothione reductase

The enzyme trypanothione reductase is a recognised drug target in trypanosomatids and has been used in the search of new compounds with potential activity against diseases such as leishmaniasis, Chagas disease and African trypanosomiasis. 8-Methoxy-naphtho [2,3-b] thiophen-4,9-quinone was selected in a screening of natural and synthetic compounds using an in vitro assay with the recombinant enzyme from Trypanosoma cruzi. Its mode of inhibition fits a non-competitive model with respect to the substrate (trypanothione) and to the co-factor (NADPH), with Ki-values of 5 and 3.6 µM, respectively. When tested against human glutathione reductase, this compound did not display any significant inhibition at 100 µM, indicating a good selectivity against the parasite enzyme.

Benznidazole biotransformation in rat heart microsomal fraction without observable ultrastructural alterations: comparison to Nifurtimox-induced cardiac effects

Benznidazole (Bz) and Nifurtimox (Nfx) have been used to treat Chagas disease. As recent studies have de-monstrated cardiotoxic effects of Nfx, we attempted to determine whether Bz behaves similarly. Bz reached the heart tissue of male rats after intragastric administration. No cytosolic Bz nitroreductases were detected, although microsomal NADPH-dependent Bz nitroreductase activity was observed, and appeared to be mediated by P450 reductase. No ultrastructurally observable deleterious effects of Bz were detected, in contrast to the overt cardiac effects previously reported for Nfx. In conclusion, when these drugs are used in chagasic patients, Bz may pose a lesser risk to heart function than Nfx when any cardiopathy is present.

Modification of oxidative status in Plasmodium berghei-infected erythrocytes by E-2-chloro-8-methyl-3-[(4'-methoxy-1'-indanoyl)-2'-methyliden]-quinoline compared to chloroquine

E-2-chloro-8-methyl-3-[(4'-methoxy-1'-indanoyl)-2'-methyliden]-quinoline (IQ) is a new quinoline derivative which has been reported as a haemoglobin degradation and ß-haematin formation inhibitor. The haemoglobin proteolysis induced by Plasmodium parasites represents a source of amino acids and haeme, leading to oxidative stress in infected cells. In this paper, we evaluated oxidative status in Plasmodium berghei-infected erythrocytes in the presence of IQ using chloroquine (CQ) as a control. After haemolysis, superoxide dismutase (SOD), catalase, glutathione cycle and NADPH + H+-dependent dehydrogenase enzyme activities were investigated. Lipid peroxidation was also assayed to evaluate lipid damage. The results showed that the overall activities of glucose-6-phosphate dehydrogenase and 6-phosphogluconate dehydrogenase were significantly diminished by IQ (by 53.5% and 100%, respectively). Glutathione peroxidase activity was also lowered (31%) in conjunction with a higher GSSG/GSH ratio. As a compensatory response, overall SOD activity increased and lipid peroxidation decreased, protecting the cells from the haemolysis caused by the infection. CQ shared most of the effects showed by IQ; however it was able to inhibit the activity of isocitrate dehydrogenase and glutathione-S-transferase. In conclusion, IQ could be a candidate for further studies in malaria research interfering with the oxidative status in Plasmodium berghei infection.

Nitrogênio, carbono e compactação do solo como fatores limitantes do processo de recuperação de matas ciliares

A recuperação de áreas de floresta, principalmente de matas ciliares, tornou-se fator-chave para a adequação ambiental da agricultura, com o propósito de proteger os recursos hídricos e a biota. Entretanto, o cultivo agrícola tradicional, além de ter alterado a ciclagem de nutrientes com a perda de matéria orgânica, biomassa e atividade microbiana, causou também a compactação do solo, o que influencia a posterior implantação de reflorestamentos. O objetivo deste trabalho foi identificar quais atributos do solo (físicos, químicos e microbiológicos) mais influenciam o teor de C, N, P e umidade da serapilheira em áreas de mata ciliar com diferentes idades de recuperação (20, 10 e cinco anos), em comparação com uma área nativa (NT). A partir da ANOVA e dos testes de médias (Duncan) e correlação (Pearson), foram verificados quais atributos acompanham o tempo de recuperação e qual a relação entre eles. A análise multivariada de partição da inércia a partir da análise de redundância (pRDA) foi feita a fim de identificar quais atributos do solo foram mais importantes para discriminar entre as áreas, com base nos teores de C, N, P e umidade da serapilheira encontrados nessas áreas. Maior relação C/N da serapilheira foi encontrada nas áreas de 20 (26,8) e de cinco (29,9) anos. Entre os atributos microbiológicos avaliados, observou-se que a respiração basal do solo (C-CO2), o carbono da biomassa microbiana (CBM) e a atividade das enzimas desidrogenase e urease foram diretamente proporcionais ao aumento da idade das áreas. O C e N totais do solo, o N-NO3, o nitrogênio da biomassa microbiana (NBM), a atividade das enzimas desidrogenase e urease, bem como a macroporosidade correlacionaram-se positivamente e a microporosidade, negativamente, com o C e N da serapilheira. A partir da pRDA, o NBM e o carbono total do solo foram os atributos mais importantes para explicar o teor de N e C da serapilheira; a explicação compartilhada foi mais da metade de toda a explicação observada ou 28,2 %. A melhoria das condições físicas do solo e a adição de matéria orgânica que resultam na formação de uma serapilheira mais rica em N pode ser uma forma de melhorar as condições microbiológicas e químicas do solo e de acelerar o processo de recuperação.

Atributos Químicos e Bioquímicos em Solos Degradados por Mineração de Estanho e em Fase de Recuperação em Ecossistema Amazônico

A mineração de cassiterita na mina Serra da Onça, localizada na Floresta Nacional do Jamari, Estado de Rondônia, causou profundas alterações físicas, químicas e biológicas nos solos. Em 1997, a área foi dividida em parcelas e foi dado início a um programa de recuperação, que consistiu na modelagem do terreno, construção de terraços, calagem, fertilização, plantio de leguminosas e plantio de espécies nativas. Em cada ano que se sucedeu, foram instaladas novas parcelas para serem recuperadas, às quais se aplicou o mesmo programa de recuperação, de tal modo que, no momento da amostragem, cada área recebeu uma nota de avaliação de 1 a 7 de acordo com o estádio visual de recuperação. Este trabalho teve por objetivo avaliar os atributos químicos e bioquímicos dos solos das diferentes áreas da mina Serra da Onça. As amostras de solo foram coletadas na camada de 0-20 cm em cada área e em áreas de mata nativa e em vegetação de capoeira localizadas no entorno. Foram avaliados: respiração basal, carbono da biomassa microbiana (CBM), quociente metabólico (qCO2), atividade enzimática (celulase, arilsulfatase, fosfatase ácida e alcalina, desidrogenase e potencial de hidrólise do diacetato de fluoresceína - FDA), concentração de estanho total e nível de fertilidade. Das 12 áreas avaliadas, sete delas estão em estádio avançado de recuperação, quando comparadas com as de mata nativa e de capoeira, por meio de análise multivariada, quanto às características de respiração basal, CBM, qCO2 e atividade enzimática (arilsulfatase, desidrogenase, hidrólise do FDA).

Caracterização e diversidade genética do capim-elefante e seus híbridos com milheto mediante padrões isoenzimáticos

Foram avaliadas isoenzimaticamente sete cultivares de capim-elefante (Pennisetum purpureum) e seus híbridos com milheto (P. americanum), selecionados pela Empresa Pernambucana de Pesquisa Agropecuária (IPA), visando à identificação de acessos. Foram estudados, em gel de poliacrilamida, os sistemas peroxidase (POX), esterase (EST), glutamato oxalacetato transaminase (GOT), leucina aminopeptidase (LAP), álcool-desidrogenase (ADH) e fosfatase ácida (ACP), em folhas jovens, aos 28 dias após o corte de uniformização. Não foi observada atividade isoenzimática da ADH e observou-se baixa resolução do sistema LAP, os quais não são indicados para caracterização dos germoplasmas. Os padrões de ACP, GOT, POX e EST permitiram conhecer os fenótipos dos 14 acessos estudados. Foram revelados 9, 3, 13 e 19 diferentes padrões de bandas, respectivamente, sendo possível a identificação da coleção de forma rápida e segura utilizando apenas os padrões de esterase.