Atividade antioxidante de macrófagos alveolares em ratos endotoxêmicos

Avaliou-se o efeito da endotoxemia sobre a atividade antioxidante de macrófagos alveolares em ratos da linhagem Wistar. Foram utilizados 24 ratos machos, com idade entre 90 e 120 dias, os quais foram divididos em dois grupos: controle e endotoxêmico. O grupo endotoxêmico foi submetido à injeção intraperitonial de lipopolissacarídio na dose de 1mg/kg de peso corporal. Após 24 h, coletou-se sangue para contagem total e diferencial de leucócitos; lavado broncoalveolar para contagem total e diferencial dos leucócitos e, a partir de macrófagos isolados deste lavado, foram realizadas as dosagens de superóxido e superóxido dismutase. A endotoxemia aumentou a contagem total de leucócitos e o número de neutrófilos no sangue periférico, no lavado broncoalveolar, e aumentou a produção de superóxido sem modificar a produção da superóxido dismutase. Esses resultados sugerem que a endotoxemia induz a uma resposta inflamatória no pulmão. Contudo, não altera a atividade antioxidante em ratos adultos. Tal fato potencializa a resposta contra agentes infecciosos pelo hospedeiro, mas também pode contribuir na patogênese de injúria pulmonar.

Avaliação da atividade antioxidante utilizando sistema beta-caroteno/ácido linoléico e método de seqüestro de radicais DPPH•

A atividade antioxidante de extratos de frutas (acerola, amora, açaí e morango) e compostos puros foi avaliada por meio de dois métodos: sistema beta-caroteno/ácido linoléico e método de seqüestro de radicais livres (DPPH• - 2,2-difenil-1-picrilhidrazila). As metodologias foram previamente adaptadas para a realização em microplacas, de forma a reduzir a quantidade de reagentes e amostras necessárias, aumentar o número de análises simultâneas e permitir a automatização das leituras de absorbância. Os resultados mostraram que a atividade antioxidante dos extratos metanólicos dos frutos estava de acordo com a apresentada pelos compostos puros, isto é ácido ascórbico e compostos fenólicos, nos dois sistemas. O extrato de acerola, devido ao seu alto conteúdo de vitamina C, comportou-se como pró-oxidante e os de açaí, amora e morango como antioxidantes no sistema beta-caroteno/ácido linoléico. Entretanto, quando avaliado pelo método de seqüestro de radicais livres, o extrato de acerola apresentou a maior atividade antioxidante, seguido pelos extratos de amora, açaí e morango. As adaptações realizadas nos métodos de avaliação de atividade antioxidante utilizando microplaca permitiram a realização de múltiplas análises simultâneas, além de minimizar significativamente o uso de reagentes e amostras.

Metabolismo da glutationa e atividade ATPase de S-conjugados de glutationa no câncer

Pacientes terminais de câncer apresentam um quadro de caquexia que está associado ao estado de imunossupressão que acompanha esta patologia. Nestes pacientes é possível detectar aumento das taxas de prostaglandinas ciclopentenônicas plasmáticas, as quais são reconhecidamente antiproliferativas. Na presença de câncer ocorre a superprodução destas CP-PGs, que são rapidamente captadas pelas células, tanto do sistema imune quanto do próprio tumor. Porém, esta atividade antiproliferativa é mais significativa nas células do tecido imune, enquanto as células de tecido tumoral seguem seu crescimento, aparentemente sem sofrer os distúrbios de proliferação inferidos pelas CP-PGs. É sabido que estas CP-PGs de anel ciclopentano α,β-insaturado são eletrofílicas, o que permite sua conjugação com substâncias nucleofílicas, como a glutationa (GSH). A presença da ATPase MRP/bomba GS-X, responsável pela extrusão de conjugados de glutationa para o espaço extracelular seria uma explicação razoável para o fato das células tumorais serem resistentes à ação antiproliferativa das CP-PGs. Estas ponderações foram confirmadas, anteriormente, através de estudos in vitro, porém ainda não haviam sido determinadas in vivo. Neste estudo foi investigado o papel da MRP/bomba GS-X em animais normais e portadores do tumor de Walker 256. Verificou-se que os animais com tumor, ao longo de, aproximadamente, 21 dias perderam massa corporal, que se fez acompanhar por um quadro de caquexia. Observou-se que a capacidade de exportação de S-conjugados de GSH através da MRP/bomba GS-X (um indicativo da capacidade de eliminação de CP-PG para o espaço extracelular) foi 21 vezes menor em linfócitos que nas células do tumor de Walker 256. Identificou-se que as taxas de GSH estavam diminuídas nas células do tecido imune mas esta depleção não teve caráter oxidativo, uma vez que estiveram mantidos os níveis de GSSG. Isto sugere que linfócitos devam estar sendo desafiados com alguma substância eletrofílica não oxidante que depleta GSH (por exemplo, uma CP-PG). Não houve diferença entre a atividade da glutationa-S-transferase e da γ-glutamilcisteína sintetase (enzimas responsáveis, respectivamente, pela conjugação e síntese de GSH) entre linfócitos de animais normais e portadores do tumor de Walker 256. Como dado corroborante, foi observada, em linfócitos de animais com tumor, indução da expressão de proteínas de choque térmico (HSP70), as quais são induzidas, entre outros agentes, pelas CP-PGs. Os resultados sugerem que a MRP/bomba GS-X, responsável pela extrusão de conjugados de GSH/CP-PG, tem baixa atividade nos linfócitos o que pode ser uma das causas do quadro de imunossupressão nos estágios terminais de câncer.

Efeito inibitório de formas orgânicas e inorgânicas de selênio sobre a atividade da enzima delta-aminolevulinato desidratase de fígado e brânquias de peixe - Jundiá (Ramdia quelen) e de fígado de rato (Rattus novergicus) "in vitro"

A enzima estudada no presente trabalho é delta-aminulevulinato dehidratase (δ-ALA D), uma enzima sufidrílica, cuja atividade pode ser inibida por uma variedade de agentes bloqueadores de grupos tiólicos . A reação catalisada pela δ-ALA D (formação do composto monopirrólico porfobilinogênio) faz parte da rota de síntese de compostos tetrapirrólicos como o grupamento heme, consequentemente a inibição desta enzima implica em alterações patológicas decorrentes da inibição da rota de biossíntese do heme e ainda resultar no acúmulo do substrato ALA, o qual pode ter atividade pró oxidante por estar envolvido na produção de espécies ativas de oxigênio. Avaliou-se a susceptibilidade da δ-ALA D de fígado de peixe e rato frente a inibição por selênio orgânico e inorgânico. Os resultados demostraram claramente que a enzima δ-ALA D de peixes e mamíferos é susceptível a inibição “in vitro” por compostos orgânicos e inorgânicos de selênio. A análise comparativa demostrou que a enzima δ-ALA D de peixes é mais resistente a inibição por selênio em relação a de mamíferos. Todavia não foi possível esclarecer as causas deste diferente comportamento. Os resultados demostraram que o sistema de hidroxilação previamente descrito em ratos que acelera cataliticamente a oxidação de DTT na presença de disselenetos também ocorre em tecidos de peixe. Neste sistema estão envolvidos fatores enzimaticos, uma vez que este efeito foi anulado pela desnaturação térmica do sobrenadante. O presente trabalho mostra que a enzima δ-ALA D de peixes e ratos é sensível a inibição; in vitro, por composto de selênio orgânico e inorgânico. A manutenção dos grupos SH do sítio ativo da enzima no estado reduzido é essencial para a ação catalítica da δ-ALA D. A inibição da δ-ALA D causada por selênio orgânico ( (PhSe2) e (BuSe2)) e selênio inorgânico (selenito de sódio) é prevenida por DTT. Estes resultados indicam que o selenio orgânico e inorgânico inibe a δ-ALA D por oxidação de grupos tióis essenciais da enzima. A inibição desta enzima e conseqüentes alterações na rota de síntese de tetrapirróis podem ser responsáveis pelos efeitos tóxicos de selenetos orgânicos e inorgânicos em peixes e outros animais. Em peixes os efeitos toxicos mais relatados referem-se a deficiências reprodutivas, principalmente na redução da sobrevivência larval. Coincidentemente os ovários são o local de maior acumulação de selênio nos tecido de peixe e o desenvolvimento larval exige intensa atividade da enzima δ-ALA D.

Efeito da ingestão crônica de cafeína na atividade de enzimas antioxidantres, peroxidação de lipídeos e na produção de radicais livres em diferentes regiões do sistema nervoso central de ratos adultos

Estresse oxidativo é um desequilíbrio entre a geração de radicais livres e a capacidade de defesa do sistema antioxidante endógeno. Sabe-se também que o acúmulo extracelular de aminoácidos excitatórios leva a uma exacerbada estimulação de seus receptores, provocando insultos oxidativos no cérebro e pode levar a uma série de eventos que podem ser os causadores de diversas patologias como isquemia e doenças neurodegenerativas. A adenosina, ao ligar-se aos seus receptores, age como neuromoduladora da liberação desses neurotransmissores, protegendo as células contra o estresse oxidativo. Alem disso, sabe-se que a ativação de receptores de adenosina promove um aumento da atividade de enzimas antioxidantes. A Cafeína tem sua principal ação farmacológica através do antagonismo não seletivo dos receptores de adenosina, causando o bloqueio dos mesmos, e neste caso leva ao acúmulo de neurotransmissores no meio extracelular. Entretanto em altas concentrações, ela pode, por si só, ter ação antioxidante, “seqüestrando” radicais livres e, desta maneira, protegendo a célula do dano oxidativo. Por outro lado, alguns estudos demonstram que ela também pode ter ação pró-oxidante, quando em presença de altas concentrações de íons cobre e pode ter ação pró-apoptótica, via ativação da caspase 3. O objetivo deste trabalho foi a caracterização do efeito da ingestão crônica de cafeína (1g/L) por 7dias, sobre a atividade de enzimas de defesa antioxidantes (CAT, GSH-Px, SOD) em homogenato de hipocampo, cerebelo e estriado de ratos Wistar adultos. Nós também medimos a produção de radicais livres e a peroxidação de lipídeos Os resultados obtidos demonstraram que cafeína, administrada cronicamente, causa um aumento na peroxidação dos lipídeos de membranas e uma diminuição nas atividades das enzimas antioxidantes SOD e GSH-Px, nas três estruturas analisadas quando comparadas ao controle, porém não foi observada alteração na atividade da catalase. Além disso, não encontramos alteração nos níveis de produção de radicais livres. Portanto, embora alguns trabalhos demonstrem que a ingestão crônica de cafeína pode ter uma ação neuroprotetora, em nosso trabalho nós demonstramos que cafeína pode potencialmente provocar dano celular em estruturas cerebrais através da diminuição das enzimas antioxidantes. Provavelmente, esse efeito seja devido a uma diminuição da expressão e/ou número de receptores de adenosina (A1 ou A2) ou a cafeína está agindo somente como antagonista competitivo, bloqueando a ação da adenosina endógena. Outros experimentos são necessários para comprovar esta hipótese.

Alterações nas concentrações das SRAT, conteúdo de GSH e atividade da CAT em pacientes com esquistossomose aguda

Schistosomiasis is an ancient disease caused by helminth Schistosoma mansoni and is a public health problem in Brazil. The granulomatous lesion, typical of the disease, associates itself with increase in the oxidative damage through the generation of free radicals. The aim of this work was to evaluate the occurrence of changes in parameters oxidant / antioxidant that are part of the human defense system, and observe whether they would cause oxidative stress in subjects with schistosomiasis. Moreover, correlating with some biochemical and hematological parameters. Two groups were selected for study, consisting of individuals of both sexes, aged between 16 and 30 years. A control group, formed by individuals without schistosomiasis (n = 30) and a test group, formed by individuals with schistosomiasis (n = 30). The evaluation of lipid peroxidation in plasma was performed by determination of malondialdehyde and antioxidant defense by the quantification of reduced glutathione and catalase activity. For the parameters that assess oxidative stress, the results showed a decrease in the content of reduced glutathione and no change in the activity of catalase, with an increase in the value of malondialdehyde. Therefore, the data found suggest the occurrence of oxidative stress in subjects with schistosomiasis. Of the parameters that assess hepatic function, only levels of aspartate aminotransferase have been high, while there was a decrease of bilirubine. There was a significant change in the lipid profile (p <0.5), however with regard to the renal function of patients, there was a decrease in creatinine. The assessment hematological, made through hemogram and the quantification of hemoglobin, shows increase of eosinophils individuals in the group test, which can be related to the presence of the parasite. The amendments suggest the involvement of oxidative stress in the pathophysiology of this disease

Avaliação do caráter oxidante da violaceína

Violacein is a violet pigment isolated from many gram-negative bacteria, especially from Chromobacterium violaceum, a betaproteobacterium found in the Amazon River in Brazil. It has potential medical applications as an antibacterial, fungicide, anti-tryptanocidal, anti-ulcerogenic and anti-cancer drug, among others. Furthermore, its pro-oxidant activity has been suggested, but only in two specific tumor lineages. Thus, in the present study, the prooxidant effects of violacein were investigated in both normal and tumor cells, seeking to evaluate the cell responses. The evaluation of violacein cytotoxicity using the Trypan blue dye exclusion method indicated that CHO-K1 cells were more resistant than tumor HeLa cells. The oxidative stress induced by violacein was manifested as an increase in intracellular SOD activity in CHO-K1 and MRC-5 cells at a specific concentration range. Nevertheless, a decrease was detected specifically at 6-12 μM in HeLa and MRC-5 cells. Interestingly, the increase in SOD activity was not followed by a concomitant increase in catalase activity. Regarding to oxidative stress biomarkers, increased protein carbonylation and lipid hydroperoxides levels were detected respectively in CHO-K1 and MRC-5 cells treated with violacein at 1.5-3 μM and 3 μM, which may be an evidence that this compound causes oxidative stress specifically in these conditions. Additionally, it is believed that the decline in cell viability observed in MRC-5 cells and HeLa treated with violacein at 6-12 M is due to mechanisms not related to oxidative stress. Moreover, the results suggested that violacein might cause oxidative stress by increasing endogenous levels of O2 -, since the occurrence of an expressive change in SOD activity. In addition, in order to evaluate the antioxidant activity of violacein in the absence of a biological system, the total antioxidant and iron chelating activity were evaluated, so that antioxidant activities were detected at 30 and 60 μM of violacein. Altogether, the results indicate that although oxidative stress is triggered by incubation with violacein, it did not seem to be high enough to cause serious damage to cell biomolecules in HeLa cells and only at specific concentrations in CHOK-1 and MRC-5 cells. Comparing the results obtained in cell culture and the in vitro antioxidant activity evaluation, the results confirmed that violacein presents opposing oxidant features when in presence or absence of a biological system and the antioxidant character only occurs at high concentrations of the pigment.

Estudo da ação do extrato bruto de Morus nigra L. (Moreaceae) e frações fenólicas sobre a atividade antimicrobiana e geração de espécies reativas do oxigênio e nitrogênio: in vitro com ensaios químicos, enzumáticos e celular

Pós-graduação em Biociências e Biotecnologia Aplicadas à Farmácia - FCFAR

Caracterização fitoquímica e avaliação da atividade anti-inflamatória e antinociceptiva do óleo fixo de Euterpe oleracea Mart.

Euterpe oleracea Mart. é uma típica palmeira da Amazônia, que cresce espontaneamente nos estados do Pará e Amapá, apreciada por sua atrativa beleza e valor nutricional. O fruto de Euterpe oleracea, comumente conhecido como açaí, tem demonstrado exibir significante capacidade anti-oxidante in vitro, o que pode ter benefícios à saúde. Estudos químicos revelaram a presença de ácidos graxos, antocianinas e esteroides. O objetivo deste trabalho foi caracterizar fitoquimícamente o óleo fixo dos frutos desta espécie (OEO) e avaliar em modelos inflamatórios e hiperalgésicos in vivo, o possível envolvimento dos compostos nas respostas inflamatória e analgésica. Para tanto, os modelos experimentais usados foram: teste de contorção induzida por ácido acético, edema de pata de rato, teste do granuloma em ratos, permeabilidade vascular em ratos, migração leucocitária em ratos e eritema de orelha induzida por óleo de cróton em camundongos. Doses orais de 500, 1000 e 1500 mg/kg de OEO inibiu o número de contorções em 33,67%, 45,88% e 55,58, respectivamente. O OEO produziu efeito dose-dependente, e a dose média efetiva encontrada foi de 1226,8mg/kg. Com a administração oral da dose de 1226,8 mg/kg, o OEO inibiu o processo inflamatório em 29,18% quando comparado ao grupo controle. A administração diária de OEO por 6 dias inibiu a formação do tecido granulomatoso em 36,66%. No eritema de orelha por óleo de cróton, o OEO provocou efeito inibitório significativo em 37,9%. No teste de permeabilidade vascular, o OEO inibiu a permeabilidade vascular em 54,5%. Na peritonite induzida por carragenina, o OEO reduziu o número de neutrófilos quando comparado ao grupo controle (inibição de 80,14%). A partir dos resultados obtidos, sugere-se que o OEO apresenta atividade anti-inflamatória, sobre os processos inflamatórios agudo e crônico, e atividade antinociceptiva, provavelmente de origem periférica.

Avaliação da atividade antioxidante, fotoprotetora e antiglicação dos extratos de folhas e frutos de espécies da família Annonaceae

Pós-graduação em Biociências - FCLAS

Própolis do sudeste e nordeste do Brasil: influência da sazonalidade na atividade antibacteriana e composição fenólica

The composition and biological activities of propolis, a resinous hive product collected by honeybees from various plant sources, depends on various factors such as season and vegetation of the area. The aim of this study was to evaluate the influence of the seasonal effect on the ethanolic extracts of Brazilian propolis (EEP) type 6 and type 12, collected during 6 months in terms of antibacterial activity and phenolic composition. The antimicrobial properties were evaluated by MIC and MBC on S. mutans Ingbritt 1600 and the profile of chemical composition by UV-visible spectrophotometry, HPLC-RF and GC-MS. The results demonstrated that the season in which propolis is collected influences its chemical composition, resulting in modifications in its antibacterial activity.

Alteração da atividade enzimática em organismos aquáticos por poluentes de origem agrícola: uma abordagem geral e sobre a suscetibilidade da fosfatase ácida

The input of agrochemicals in the aquatic compartment can results in biochemical injuries for living organisms. In this context, the knowledge of alterations of enzymatic activities due the presence of agriculture pollutants contributes for the elucidation of the mechanisms of toxicity, implementation of economic methods for monitoring purposes and establishment of maximum allowed concentrations. In the present work, the above considerations are discussed, and data concerning changes in enzymatic function by pesticides and fertilizer contaminants are reviewed. Also, we focused on the acid phosphatase due its susceptibility to several pollutants and diversity in cellular functions.

Glicoproteína-P, resistência a múltiplas drogas (MDR) e relação estrutura-atividade de moduladores

Multidrug resistance, MDR is a major obstacle for cancer chemotherapy. MDR can be reversed by drugs that vary in their chemical structure and main biological activity. Many efforts have been done to overcome MDR based on studies of structure-activity relationships and in this review we summarize some aspects of MDR mediated by P-glycoprotein (P-gp), as the most experimentally and clinically tested form of drug resistance. The most significant MDR mechanisms revealed until now are shortly discussed. Physicochemical and structural properties of MDR modulators, measures of the MDR reversal, and QSAR studies are included.

Estudo químico de Sinningia allagophylla guiado por testes de atividade antiproliferativa

Activity guided fractionation of Sinningia allagophylla (Mart.) Wiehler ethanolic extract yielded a new benzochromene 8-methoxylapachenol, besides seven known compounds: lapachenol, sitosteryl oleate, sitosteryl linoleate, stigmasteryl oleate, stigmasteryl linoleate, dunniol and tectoquinone. Extract, fractions, and compounds lapachenol, 8-methoxylapachenol, and dunniol were tested in vitro against human cancer cell lines U251 (glioma, CNS), MCF-7 (breast), NCI-ADR/RES (drug-resistant ovarian), 786-0 (kidney), NCI-H460 (lung, no small cells), PC-3 (prostate), OVCAR-3 (ovarian), HT-29 (colon), K562 (leukemia) and against VERO, a normal cell line. The most active compound was dunniol, which inhibited the growth of U251, MCF-7, NCI-ADR/RES, OVCAR-3 and K562 cell lines.

Atividade de extratos de Arrabidaea chica (Humb. & Bonpl.) Verlot obtidos por processos biotecnológicos sobre a proliferação de fibroblastos e células tumorais humanas

Arrabidaea chica (H&B) Verlot is a plant popularly known as Pariri and this species is a known source of anthocyanins, flavonoids and tannins. This report describes an approach involving enzymatic treatment prior to extraction procedures to enhance A chica crude extract anticancer activity. Anticancer activity in human cancer cell lines in vitro using a 48 h SRB cell viability assay was performed to determine growth inhibition and cytotoxic properties. The final extraction yield without enzyme treatment was higher (24.28%) compared to the enzyme-treated material (19.03%), with an enhanced aglycones anthocyanin ratio as determined by HPLC- DAD and LC-MS with direct infusion.