Induction of Glutathione S-transferase Activity in Triatoma infestans

Several synthetic pesticides and allelochemicals used to treat Triatoma infestans adults by topic application showed some degree of cytosolic glutathione S-transferase (GST) induction. General inducers of detoxication systems such as phenobarbital and 3-methylcholantrene topically applied on T. infestans resulted in no GST induction. Meanwhile, general insecticide synergist such as piperonyl butoxide (160 mg/insect) increased the GST-activity in the range of 120-140%. Insects injected with reduced glutathione (300 mg/insect) presented at the forth day elevated GST activity

UDP-N-acetilglicosamina enolpiruvil transferase: determinação dos estados de protonação de resíduos de aminoácidos do sítio ativo pelo método PM6

UDP-N-acetylglucosamine-enolpyruvyl transferase (MurA) catalyzes the reaction between phosphoenol pyruvate and UDP-N-acetylglucosamine. We present a theoretical approach using the semiempirical PM6 method for defining protonation state of three active site residues, K22, H125, and K160. Prior comparison with neutron diffraction data showed that PM6 accurately predicted protonation states of active site residues of b-trypsin and D-xylose isomerase. Using the same methodology with MurA crystallographic data, we conclude that when reaction intermediate is located at the active site, H125 and K22 are in protonated form and K160 in neutral form.

Expression of P-glycoprotein, multidrug resistance-associated protein, glutathione-S-transferase pi and p53 in canine transmissible venereal tumor

The overexpression of proteins P-glycoprotein (P-gp), multidrug resistance-associated protein (MRP1), mutant p53, and the enzyme glutathione-S-transferase (GSTpi) are related to resistance to chemotherapy in neoplasms. This study evaluated the expression of these markers by immunohistochemistry in two groups of canine TVT, without history of prior chemotherapy (TVT1, n=9) and in TVTs presented unsatisfactory clinical response to vincristine sulfate (TVT2, n=5). The percentage of specimens positively stained for P-gp, MRP1, GSTpi and p53 were, respectively 88.8%, 0%, 44.5% and 22.2% in TVT1 and 80%, 0%, 80% and 0% in TVT2. In TVT1, one specimen presented positive expression for three markers and four specimens for two markers. In TVT2, three specimens expressed P-gp and GSTpi. In conclusion, the canine TVTs studied expressed the four markers evaluated, but just P-gp and GSTpi were significantly expressed, mainly at cytoplasm and cytoplasm and nuclei, respectively, either before chemotherapy as after vincristine sulfate exposure. Future studies are needed to demonstrate the function of these two markers in conferring multidrug resistance (MDR) or predict the response to chemotherapy in canine TVT.

Atividade de glutationa S-transferase na degradação do herbicida glyphosate em plantas de milho (Zea mays)

A glutationa S-transferase (GST, EC 2.5.1.18) desempenha um papel importante na resposta do estresse causado por herbicidas nas plantas; é considerada uma enzima de desintoxicação, por metabolizar grande variedade de compostos xenobióticos, por meio da conjugação destes com glutationa reduzida, formando substâncias de baixa toxicidade. O milho (Zea mays) foi escolhido neste trabalho por apresentar problemas de injúrias quando submetido ao controle químico de plantas daninhas, por meio do uso de herbicidas. Esta pesquisa teve como objetivo determinar as alterações na atividade desta enzima em plantas de milho submetidas ao tratamento pelo herbicida glyphosate. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4x4, com quatro tratamentos herbicidas (glyphosate nas concentrações de 1.000, 2.500 e 5.000 ppm e as plantas-controle tratadas com água) e quatro estádios de desenvolvimento (9, 16, 23 e 30 dias após a emergência), com cinco repetições. O herbicida foi aplicado na parte aérea das plântulas de milho. A parte aérea foi coletada às 24, 48 e 72 horas após a aplicação do herbicida e utilizada para a determinação da atividade da GST e do teor de lipoperóxidos. Foi verificado que os teores de lipoperóxidos não foram alterados pelo tratamento com o glyphosate, porém a atividade de GST aumentou na maioria dos tratamentos utilizados, indicando ter ação na degradação do herbicida glyphosate em plantas de milho.

Heparan sulfate and control of cell division: adhesion and proliferation of mutant CHO-745 cells lacking xylosyl transferase

We have examined the role of cell surface glycosaminoglycans in cell division: adhesion and proliferation of Chinese hamster ovary (CHO) cells. We used both wild-type (CHO-K1) cells and a mutant (CHO-745) which is deficient in the synthesis of proteoglycans due to lack of activity of xylosyl transferase. Using different amounts of wild-type and mutant cells, little adhesion was observed in the presence of laminin and type I collagen. However, when fibronectin or vitronectin was used as substrate, there was an enhancement in the adhesion of wild-type and mutant cells. Only CHO-K1 cells showed a time-dependent adhesion on type IV collagen. These results suggest that the two cell lines present different adhesive profiles. Several lines of experimental evidence suggest that heparan sulfate proteoglycans play a role in cell adhesion as positive modulators of cell proliferation and as key participants in the process of cell division. Proliferation and cell cycle assays clearly demonstrate that a decrease in the amount of glycosaminoglycans does not inhibit the proliferation of mutant CHO-745 cells when compared to the wild type CHO-K1, in agreement with the findings that both CHO-K1 and CHO-745 cells take 8 h to enter the S phase.

Ethnicity and glutathione S-transferase (GSTM1/GSTT1) polymorphisms in a Brazilian population

The distribution of polymorphisms related to glutathione S-transferases (GST) has been described in different populations, mainly for white individuals. We evaluated the distribution of GST mu (GSTM1) and theta (GSTT1) genotypes in 594 individuals, by multiplex PCR-based methods, using amplification of the exon 7 of CYP1A1 gene as an internal control. In São Paulo, 233 whites, 87 mulattos, and 137 blacks, all healthy blood-donor volunteers, were tested. In Bahia, where black and mulatto populations are more numerous, 137 subjects were evaluated. The frequency of the GSTM1 null genotype was significantly higher among whites (55.4%) than among mulattos (41.4%; P = 0.03) and blacks (32.8%; P < 0.0001) from São Paulo, or Bahian subjects in general (35.7%; P = 0.0003). There was no statistically different distribution among any non-white groups. The distribution of GSTT1 null genotype among groups did not differ significantly. The agreement between self-reported and interviewer classification of skin color in the Bahian group was low. The interviewer classification indicated a gradient of distribution of the GSTM1 null genotype from whites (55.6%) to light mulattos (40.4%), dark mulattos (32.0%) and blacks (28.6%). However, any information about race or ethnicity should be considered with caution regarding the bias introduced by different data collection techniques, specially in countries where racial admixture is intense, and ethnic definition boundaries are loose. Because homozygous deletions of GST gene might be associated with cancer risk, a better understanding of chemical metabolizing gene distribution can contribute to risk assessment of humans exposed to environmental carcinogens.

Effects of high-intensity intermittent training on carnitine palmitoyl transferase activity in the gastrocnemius muscle of rats

We examined the capacity of high-intensity intermittent training (HI-IT) to facilitate the delivery of lipids to enzymes responsible for oxidation, a task performed by the carnitine palmitoyl transferase (CPT) system in the rat gastrocnemius muscle. Male adult Wistar rats (160-250 g) were randomly distributed into 3 groups: sedentary (Sed, N = 5), HI-IT (N = 10), and moderate-intensity continuous training (MI-CT, N = 10). The trained groups were exercised for 8 weeks with a 10% (HI-IT) and a 5% (MI-CT) overload. The HI-IT group presented 11.8% decreased weight gain compared to the Sed group. The maximal activities of CPT-I, CPT-II, and citrate synthase were all increased in the HI-IT group compared to the Sed group (P < 0.01), as also was gene expression, measured by RT-PCR, of fatty acid binding protein (FABP; P < 0.01) and lipoprotein lipase (LPL; P < 0.05). Lactate dehydrogenase also presented a higher maximal activity (nmol·min-1·mg protein-1) in HI-IT (around 83%). We suggest that 8 weeks of HI-IT enhance mitochondrial lipid transport capacity thus facilitating the oxidation process in the gastrocnemius muscle. This adaptation may also be associated with the decrease in weight gain observed in the animals and was concomitant to a higher gene expression of both FABP and LPL in HI-IT, suggesting that intermittent exercise is a "time-efficient" strategy inducing metabolic adaptation.

Parâmetros cinéticos da Glutationa S-Transferase e sua ativação por extratos de vegetais

Este estudo teve como objetivos avaliar a indução da Glutationa S-Transferase, com extratos de vegetais, e caracterizar os parâmetros cinéticos desta enzima. Foram obtidos os extratos aquoso, etanólico e hexanólico de vegetais, amplamente consumidos no Brasil, como berinjela (Solanum melongena L.), couve-flor (Brassica oleracea L.), couve (Brassica oleracea L.), brócolis (Brassica oleracea L.), couve-de-bruxelas (Brassicaoleraea L.), cebola (Allium cepa L.), alho (Allium sativum L.); vegetais que apresentam gosto amargo, como jiló (Solanum gilo Raddi), guariroba (Syagrus oleracea Becc.), mostarda (Brassica nigra L.), carqueja (Cacalia spp.), e de plantas relacionadas, na cultura popular, como curadoras de determinadas doenças, como a babosa (Aloe vera L.). A atividade da enzima foi determinada usando como substrato o 1 cloro 2, 4 dinitrobenzeno, na presença dos extratos vegetais. A mistura da reação, sem a presença do extrato, foi considerada controle. Das amostras de vegetais avaliadas, a berinjela, a couve e o brócolis apresentaram maior indução na atividade da GST, sendo o extrato etanólico o mais eficaz. A enzima apresentou um Vmax de 0,016 abs. min-1/unidade da enzima e um Km de 0,323mM. O baixo valor de Km encontrado indica uma alta especificidade da enzima pelo substrato 1 cloro 2, 4 dinitrobenzeno e a atividade máxima da enzima foi na faixa de pH entre 6,5 e 7,0.

Polimorfismos GSTT1 e GSTM1 em indivíduos tabagistas com carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço

A variabilidade em genes relacionados aos processos de ativação e detoxificação de carcinógenos pode interferir na suscetibilidade ao câncer. OBJETIVO: Investigar a relação entre os polimorfismos GSTT1 e GSTM1 nulos e o risco para o carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço em indivíduos tabagistas. MATERIAL E MÉTODO: Este estudo caso-controle foi realizado na Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto, Brasil. Foram avaliadas as freqüências dos genótipos nulos GSTT1 e GSTM1 por PCR multiplex em 60 pacientes com carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço e 60 indivíduos sem a doença. RESULTADOS: A cavidade oral foi o sítio de tumor mais freqüente. O genótipo GSTT1 nulo foi encontrado em 33,3% dos pacientes e em 23,3% dos indivíduos controles (p=0,311). Os grupos caso e controle apresentaram freqüências do genótipo GSTM1 nulo de 35% e 48,3%, respectivamente (p=0,582). Não foram encontradas associações entre o hábito etilista e genótipos nulos GSTT1 e GSTM1 em ambos os grupos (valores de p>0,05). O gênero masculino e o hábito etilista foram prevalentes em ambos os grupos. CONCLUSÃO: Neste estudo não foi possível estabelecer uma correlação entre os genótipos nulos GSTT1 e GSTM1 e o carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço em indivíduos tabagistas.

Alteração de enzimas hepáticas em trabalhadores de refinaria de petróleo

OBJETIVO: A exposição ocupacional típica de uma refinaria de petróleo pode alterar a função hepática de seus trabalhadores. Assim, o objetivo do estudo foi identificar fatores de risco de alterações em enzimas hepáticas em trabalhadores de uma refinaria de petróleo. MÉTODOS: Os trabalhadores de uma refinaria de petróleo, localizada em São Francisco do Conde, Estado da Bahia, eram submetidos a exames periódicos anuais de 1982 a1998. O estudo caso-controle investigou todos os 150 casos de indivíduos com alteração simultânea de gama-glutamil transferase e de alanino amino transferase, de pelo menos 10% acima do valor de referência. Como controles, foram selecionados 150 indivíduos sem quaisquer alterações de enzimas hepáticas ou de bilirrubinas, desde a sua admissão. Foram calculadas as razões de chance e respectivos intervalos de confiança de 95% a partir de modelos de regressão logística. RESULTADOS: Em todos os setores de produção, o risco de alteração de enzimas hepáticas foi significantemente mais elevado do que no setor administrativo (RC=5,7; IC 95%: 1,7-18,4), estando controlados os efeitos do álcool, obesidade e antecedentes médicos de hepatite. No período 1992-1994 foram registrados 89 casos, 88 deles provieram dos diversos setores da produção. CONCLUSÕES: A exposição ocupacional desempenha papel importante na determinação de alterações de enzimas hepáticas em trabalhadores do refino de petróleo, além dos fatores de risco eminentemente biológicos e/ou comportamentais como obesidade e o consumo de álcool.

Custo-efetividade dos análogos de nucleosídeos/nucleotídeos para hepatite crônica B

OBJETIVO: Conduzir uma análise de custo-efetividade das alternativas medicamentosas com terapia de resgate na recaída por resistência viral para tratamento de pacientes com hepatite crônica B (HCB). MÉTODOS: Coorte hipotética de pacientes com HCB, HBeAg negativo, sem evidência clínica ou histológica de cirrose, DNA do VHB detectável, diagnóstico histológico da doença, HBsAg positivo no soro por mais de seis meses, elevados níveis de alanina transferase (ALT) (duas vezes maior que o limite superior da normalidade [LSN]) e média de idade de 40 anos. Modelo de Markov foi desenvolvido para a hepatite crônica B (antígeno HBeAg negativo) com horizonte temporal de 40 anos. Custos e benefícios foram descontados em 5%. As taxas anuais de progressão, custos devido a complicações e a eficácia dos medicamentos foram obtidos da literatura. As incertezas foram avaliadas por análises de sensibilidade unidirecional e probabilística. RESULTADOS: Iniciar o tratamento com entecavir resultou em 0,35 ano de vida ganho em relação à lamivudina. A razão de custo-efetividade incremental foi de R$ 16.416,08 por anos de vida ganhos. Na análise de sensibilidade a razão de custo-efetividade incremental foi mais sensível à variação na probabilidade de transição de hepatite crônica B para cirrose compensada, taxa de desconto e preço dos medicamentos (± 10%). Na análise de sensibilidade probabilística, a curva de aceitabilidade mostrou que iniciar com entecavir foi a alternativa mais custo-efetiva na comparação ao uso de lamivudina. CONCLUSÕES: A disponibilidade do entecavir é economicamente atrativa como parte do tratamento precoce para pacientes com hepatite crônica B sem coinfecção com o HIV.

Characterization of a clone from an adult worm cDNA library selected with anti-Schistosoma mansoni human antibodies dissociated from immune complexes: a preliminary report

Considering the scarcity of defined antigens, actually useful and reliable for use in the field studies, we propose an alternative method for selection of cDNA clones with potential use in the diagnosis of schistosomiasis. Human antibodies specific to a protein fraction of 31/32 kDa (Sm31/32), dissociated from immune complexes, are used for screening of clones from an adult worm cDNA library. Partial sequencing of five clones, selected through this strategy, showed to be related to Schistosoma mansoni: two were identified as homologous to heat shock protein 70, one to glutathione S-transferase, one to homeodomain protein, and one to a previously described EST (expressed sequence tag) of S. mansoni. This last clone was the most consistently reactive during the screening process with the anti-Sm31/32 antibodies dissociated from the immune complexes. The complete sequence of this clone was obtained and the translation data yielded only one ORF (open reading frame) that code for a protein with 57 amino acids. Based on this amino acid sequence two peptides were chemically synthesized and evaluated separately against a pool of serum samples from schistosomiasis patients and non-schistosomiasis individuals. Both peptides showed strong reactivity only against the positive pool, suggesting that these peptides may be useful as antigens for the diagnosis of schistosomiasis mansoni.

Modulatory activity of antioxidants against the toxicity of Rifampicin in vivo

The World Health Organization (WHO) has shown concern about the burden of tuberculosis in the developing countries. Even though rifampicin is an effective drug in the management of tuberculosis, it has been documented to have some toxic effects in humans. Therefore, this study intends to investigate the modulatory effect of vitamins C and E on the hepatotoxicity, sperm quality and brain toxicity of Rifampicin. Forty Wistar albino rats were used, 10 animals per group. Group 1 animals received 0.3 mL of distilled water, the Group 2 animals received the therapeutic dose of rifampicin, Group 3 animals received therapeutic doses of rifampicin plus vitamin E, while Group 4 received therapeutic doses of rifampicin and vitamin C. The administration was performed orally during three months; the animals were sacrificed by cervical dislocation at the end of that period. Blood samples were collected and liver function and lipid profile was analyzed using fully automated clinical chemistry device. The liver, brain and reproductive organs underwent histopathological examination. Sperm samples were collected from the epididymis to achieve count and motility and morphological analysis. Results showed rifampicin alone to raise (p < 0.05) liver function enzymes (Aspartate amino transferase [AST], Serum alanine amino transferase [ALT] and Total Bilirubin) when compared with controls. While the vitamin E treated group showed remarkable protection, the vitamin C treated group showed questionable protection against the rifampicin induced liver damage. Sperm count results showed an important (p < 0.05) increase in the sperm quality in vitamin E and C treated groups. However, the vitamin E plus Rifampicin treated group showed increased lipid peroxidation. The histopathological findings revealed structural damages by rifampicin in liver, brain and epididymis while some remarkable architectural integrity was observed in the antioxidant-treated groups. It can be concluded that vitamin E or C improved sperm quality and protected against the brain damage caused by rifampicin. Moreover, vitamin E demonstrated remarkable hepatoprotection against rifampicin induced damage while vitamin C shows a questionable hepatoprotection.