Aperfeiçoamento da técnica de eletroforese para análise isoenzimática de clones de seringueira (Hevea sp.)1

Este estudo foi conduzido no sentido de otimizar as técnicas de preparo de extratos de folíolos e identificar tampões e condições de corrida que proporcionassem uma boa definição dos perfis eletroforéticos de clones de seringueira. Foram testados 25 diferentes sistemas enzimáticos utilizando-se onze sistemas tamponantes. Não foram encontradas diferenças na qualidade dos zimogramas obtidos nos diferentes estádios fenológicos analisados, em amostras submetidas a diferentes condições de centrifugação e nas diferentes plantas de um mesmo clone. Extratos de folíolos liofilizados apresentaram resolução semelhante para Adh, Pgi, 6Pgdh, Lap-1, Skdh, Acp, Mdh, ßGlu, Pgm e Idh que homogenados de folíolos não liofilizados preparados até 2 dias pós-coleta. Os padrões de Got e Est apresentaram boa nitidez somente em extratos de folíolos frescos. As demais enzimas não apresentaram resolução satisfatória. Com o uso de diferentes substratos, foi possível detectar nove regiões de atividade esterásica nas condições empregadas, embora variação genética tenha sido caracterizada para apenas três locos nos clones analisados. Os fenótipos observados para esterase-7 utilizando-se ésteres derivados de naftol foram semelhantes aos padrões encontrados utilizando L-benzoil-ßnaftilamida como substrato, indicando que esta esterase seja, provavelmente, uma en-dopeptidase. A utilização de substratos fluorogênicos permitiu ainda a detecção de uma variante eletroforética de Acp em Hevea nítida e uma variante de ßGlu em Hevea rigidifolia.

Padrões ontogenéticos das Esterases, Leucina Aminopeptidase e X-Glicerofosfato Desidrogenase em Anopheles (Nyssorhynchus) Albitarsis lynch-arribálzaga, 1878 (Diptera: Culicidae)

Modificações na expressão gênica foram observadas nos sistemas esterase, leucina aminopeptidase e x-glicerofosfato desidrogenase, durante o desenvolvimento ontogenético de Anopheles albitarsis. A esterase revelou quatro regiões de atividade, sendo a esterase 1 detectada apenas em larvas de 4º estádio velhas e em pupas, as esterases 2 e 4 foram presentes durante todo o desenvolvimento, e a esterase 3 revelou-se praticamente apenas em larvas e raríssimas vezes em pupas. Também foram observadas quatro regiões de atividade na leucina aminopeptidase, durante a ontogenia. As LAP1 c LAP2 foram características de larvas, a LAP3 esteve presente somente em pupas e adultos e a LAP4 foi detectada nos três diferentes estágios. Uma única região foi observada para a x-glicerofosfato desidrogenase e a intensidade de sua atividade cresce à medida que se aproxima o estágio adulto.

Esterases no exame da estrutura populacional de Camu-camu (Myrciaria dubia (Kunth) McVaugh-Myrtaceae)

Dois sistemas enzimáticos (esterase e esterase-D), analisados pela técnica de eletroforese em gel de amido, em folhas jovens de plantas cultivadas em terra firme, de sementes provenientes de três amostras de populações naturais de camu-camu, Myrciaria dubia (Kunth) McVaugh-Myrtaceae, procedentes de Iquitos, Boa Vista e Uatumã, revelaram a presença de 6 locos: Est-1, Est-2, Est-3, Est-4, Est-D1 e Est-D2. Dois dos seis locos gênicos examinados no presente estudo (Est-3 e Est-D2) mostraram-se polimórficos, sendo desse modo considerados valiosos no estudo de caracterização da estrutura populacional da espécie. Os padrões de polimorfismo revelados nos locos Est-3 e Est-D2 de camu-camu, são típicos de enzimas monoméricas e diméricas, respectivamente. O loco Est-3 apresentou um grande desbalanço genético dentro e entre as amostras populacionais examinadas, devido ao excessivo número observado de plantas heterozigóticas em relação ao número esperado. O loco Est-D2 apresentou um polimorfismo exclusivo para os alelos Est-D2¹,Est-D2² e Est-D2³, e um bom balanço genético na amostra populacional de Uatumã. Em função disso, dentre os demais locos gênicos aqui investigados, o loco Est-D2 parece ser o mais adequado para identificação e delimitação de prováveis estoques de camu-camu. Portanto, recomenda-se que esse loco esteja presente na lista dos marcadores isoenzimáticos a serem usados em futuras prospecções sobre genética populacional dessa espécie na região amazônica. Dados sobre a distribuição das freqüências alélicas, estimativas das distâncias genéticas, e estimativas de variação genética nos 6 locos de esterases examinados, foram eficazes na demonstração de diferenças genéticas entre as amostras populacionais examinadas da espécie. Os maiores valores de heterozigozidade média (0,1353); proporção de locos polimórficos (0,33) e número médio de alelos por loco (1,33) revelados na amostra populacional de Uatumã, devem-se ao fato dessa amostra ter apresentado um loco polimórfico a mais (Est-D2), em relação as demais amostras investigadas.

Valor preditivo da mieloperoxidase na identificação de pacientes de alto risco admitidos por dor torácica aguda

FUNDAMENTO: A mieloperoxidase (MPO) é uma enzima intensamente expressa diante da ativação leucocitária, com múltiplas ações aterogênicas, incluindo a oxidação do colesterol (LDL), e relacionada à instabilização da placa aterosclerótica. É preditora de eventos adversos em indivíduos sadios, coronariopatas ou em investigação de dor torácica. OBJETIVO: Analisar a contribuição da MPO na identificação de pacientes com dor torácica aguda, eletrocardiograma (ECG) sem elevação de segmento ST e com alto risco para eventos adversos intra-hospitalares. MÉTODOS: O nível sérico da MPO foi mensurado na admissão de pacientes com dor torácica aguda, ECG sem elevação de segmento ST e submetidos a protocolo estruturado de investigação. RESULTADOS: De uma coorte de 140 pacientes, 49 (35%) receberam o diagnóstico de síndrome coronariana aguda, tendo sido estabelecido diagnóstico de infarto agudo do miocárdio (troponina I > 1,0 ng/ml) sem elevação de ST em 13 pacientes (9,3%). O melhor ponto de discriminação da MPO para infarto agudo do miocárdio foi identificado em > 100 pM pela curva ROC (AUC = 0,662; IC 95% = 0,532-0,793), que demonstrou elevada sensibilidade (92,3%) e elevado valor preditivo negativo (98,1%), embora com baixa especificidade (40,2%). Na análise multivariada, a MPO mostrou-se a única variável independente para o diagnóstico de infarto agudo do miocárdio em evolução, com razão de chance de 8,04 (p = 0,048). CONCLUSÃO: Em pacientes com dor torácica aguda e sem elevação de ST, a MPO admissional elevada é importante ferramenta preditiva de eventos adversos intra-hospitalares, com razão de chance de oito vezes para o diagnóstico de infarto agudo do miocárdio.

Caracterização preliminar de Amaranthus hybridus L. e Amaranthus viridis L. através de isoenzimas

Através da técnica de eletroforese de gel de amido com migração horizontal, pode-se observar que para esterase, apenas o Amaranthus hybridus tipo verde apresentou variação, na forma de presença ou ausência da banda na posição 0.7. Por outro lado, para peroxidase, para todas as espécies e biótipos (A.viridis e A.hybridus tipo verde e tipo roxo) houve variação no padrão de bandas. Através da existência de bandas comuns às duas espécies, pode-se detectar evidências de hibridação e introgressãc entre elas.

Aliesterase no sôro de alguns animais de laboratório

A esterase, aliesterase, foi determinada no sôro de 38 ratos de ambos os sexos, 6 hamsters, 34 cobaias e S coelhos, pela técnica de Huggins e Lapides. Os resultados obtidos para os machos e fêmeas foram tabelados em separado. As fêmeas apresentaram uma esterasemia maior que os machos, com uma média global de 11.6 U/ml ± 4.01 e um erro padrão de 0.83 enquanto que para os machos a média foi de 6.9 U ml ± 0.99 com um erro padrão de 0.26. A significância calculada pclo t foi de 4.4 Isto demonstra a interferência da aliesterase na produção ou no metabolismo dos estrogênios. Os valores médios encontrados para as cobaias foram 4.50 U/ ml ± 0.15, com um êrro padrão de 0.036 para as fêmeas e 4.28 U / ml ± 0.30 com um êrro padrão de 0.073 para os machos, sendo a significância (t) de 2.6. Para os coelhos (machos) a média foi de 4.41 U / ml ± 0.16, com um erro padrão de 0.058 enquanto para os hamsters os valores foram de 4.01 U/l ± 0.085, êrro padrão de 0.049 para os machos e 3.81 U/ml ± 0.227, êrro padrão de 0.133 para as fêmeas. Os animais castrados mostram uma diminuição progressiva da esterase no sôro, enquanto que nos castrados e tratados com estrogênios, êstes valores atingem o teôr normal. Os resultados obtidos nestes casos serão objeto de publicação ulterior.

Métodos histoquímicos para a identificação de leucócitos e macrófagos

Os autores descrevem a padronização de técnicas histoquímicas, fosfatase ácida, alfa-naftil-acetato esterase e peroxidase para identificação de linfócitos e macrófagos em tecido. Recomenda-se a fixação em formol sacarose tamponado e inclusão em goma de Holt como a mais eficaz ja que não só conserva a atividade enzimática, como também e de realização acessivel.

Caracterização morfológica e funcional de células aderentes de baço de camundongo

A separação, caracterização e ensaio funcional das células inflamatórias presentes no local de lesão têm se tornado imperiosos no estudo de diversas doenças. Através da utilização de métodos histoquímicos para esterase e fosfatase ácida, bem como do Teste de Fagocitose e da coloração pelo Giemsa, realizados nas células esplénicas de dez camundongos, foi possível se caracterizar bem os componentes do Sistema Fagocítico Mononuclear e distinguir os outros tipos de células presentes, além de permitir a quantificação diferencial das mesmas.

The immune-dependence of chemotherapy in experimental schistosomiasis

Experimental evidence indicates that immune effector mechanisms can enhance the activity of schistosomicidal drugs. Praziquantel, oxamniquine, hycanthone and antimony were less effective against Schistosoma mansoni infections in mice immunosuppressed by T cell-deprivation, than against comparable infection in normal mice. The schistosomicidal activities of praziquantel, oxamniquine and antimony have been experimentally enhanced by the synergistic action of immune sera. In passive serum transfer experiments a s. mansoni antigen of Mr 27 kD with non-specific esterase activity was identified as a potentially sensitive target for the antibodies that interact with praziquantel. Indirect immunofluorescence indicated that this antigen was exposed on the worm surface as a result of praziquantel treatment.

Heterogeneity of Ia antigen expression on myeloblastic leukaemias: correlation with stage of maturation defined by cytochemical markers.

The expression of Ia-like antigen (Ia) has been studied in 55 cases of acute myeloid leukaemia (AML) in correlation with the expression of both Sudan Black (SB) and naphthol AS-D chloroacetate esterase (NCAE) stains. Operationally the AML cases were divided into three groups using only NCAE expression on the leukaemic cells: the first group with early maturation stage (MS1) consisted of 30 cases with less than 10% NCAE positive cells (SB: 15-100%): the MS2 group of 14 cases with 10-70% NCAE positive cells (SB: 65-100%) and the MS3 group of 11 cases with 70-100% NCAE positive cells (SB: 89-100%). Ia expression was determined by complement-dependent cytotoxicity, immunofluorescence and immunoperoxidase methods. A similar high percentage (80%) of patients from both group MS1 and MS2 expressed Ia on the surface of 32-100% of the cells. Furthermore, individual comparison of all cases from these two groups showed no correlation between Ia, NCAE and SB expression. Only in the 11 cases from the MS3 group, which included nine cases of promyelocytic leukaemias, was there a correlation between very low expression of Ia antigen with the high NCAE expression. Thus, for AML with a low degree of differentiation the expression of Ia seems to be independent of conventional cytochemical markers of cell maturation.

Development of a method to investigate the hydrolysis of xenobiotic esters by a Mycobacterium smegmatis homogenate.

One of the main problems in combating tuberculosis is caused by a poor penetration of drugs into the mycobacterial cells. A prodrug approach via activation inside mycobacterial cells is a possible strategy to overcome this hurdle and achieve efficient drug uptake. Esters are attractive candidates for such a strategy and we and others communicated previously the activity of esters of weak organic acids against mycobacteria. However very little is known about ester hydrolysis by mycobacteria and no biological model is available to study the activation of prodrugs by these microorganisms. To begin filling this gap, we have embarked in a project to develop an in vitro method to study prodrug activation by mycobacteria using Mycobacterium smegmatis homogenates. Model ester substrates were ethyl nicotinate and ethyl benzoate whose hydrolysis was monitored and characterized kinetically. Our studies showed that in M. smegmatis most esterase activity is associated with the soluble fraction (cytosol) and is preserved by storage at 5°C or at room temperature for one hour, or by storage at -80°C up to one year. In the range of homogenate concentrations studied (5-80% in buffer), k(obs) varied linearly with homogenate concentration for both substrates. We also found that the homogenates showed Michaelis-Menten kinetics behavior with both prodrugs. Since ethyl benzoate is a good substrate for the mycobacterial esterases, this compound can be used to standardize the esterasic activity of homogenates, allowing results of incubations of prodrugs with homogenates from different batches to be readily compared.

Evaluation of Insecticide Resistance and Biochemical Mechanisms in a Population of Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae) from São Paulo, Brazil

To establish an insecticidal resistance surveillance program, Culex quinquefasciatus mosquitoes from São Paulo, Brazil, were colonized (PIN95 strain) and analyzed for levels of resistance. The PIN95 strain showed low levels of resistance to organophosphates [malathion (3.3-fold), fenitrothion (11.2-fold)] and a carbamate [propoxur (3.0-fold)]. We also observed an increase of 7.4 and 9.9 in a and b esterase activities, respectively, when compared with the reference IAL strain. An alteration in the sensitivity of acetylcholinesterase to insecticide inhibition was also found in the PIN95 mosquitoes. The resistant allele (Ace.1R), however, was found at low frequencies (0.12) and does not play an important role in the described insecticide resistance. One year later, Cx. quinquefasciatus mosquitoes were collected (PIN96 strain) at the same site and compared to the PIN95 strain. The esterase activity patterns observed for the PIN96 strain were similar to those of the PIN95 mosquitoes. However the occurrence of the Ace.1R allele was statistically higher in the PIN96 strain. The results show that esterase-based insecticide resistance was established in the PIN95 Cx. quinquefasciatus population and that an acethylcholinesterase based resistant mechanism has been selected for. A continuous monitoring of this phenomenon is fundamental for rational mosquito control and insecticide application programs.

Ontogenetic changes in digestive enzymatic capacities of the spider crab, Maja brachydactyla (Decapoda: Majidae)

Ontogenetic changes in digestive capabilities were analyzed in larvae and first juveniles of the spider crab Maja brachydactyla. Activities of five proteinases (total proteases, trypsin, chymotrypsin, pepsin-like and aminopeptidase), three carbohydrases (amylase, maltase and chitinase), an esterase and an alkaline phosphatase were studied to evaluate digestive enzyme profiles of the species. Both quantitative (spectrophotometry and fluorometry) and qualitative (SDS-PAGE) approaches were used. All assayed enzymes were active from hatching (zoea I-ZI) throughout larval development and in first juveniles. Significant variations during ontogeny were found only in total activities likely as a consequence of digestive system development. Specific activity varied little over ontogeny, being significant only for chitinase. Total proteases, trypsin and pepsin-like activities showed a similar pattern of increase as larval ontogeny advanced, decreasing significantly in juveniles. Chymotrypsin continued to increase, showing maximum activity after metamorphosis. Proteinase zymograms confirmed strong proteolytic activity in first zoeas, with increasing bands over the course of ontogeny, decreasing after metamorphosis. A group of bands with high molecular mass was specific to larval stages. Amylase and maltase showed a parallel pattern of continuous increase of total activity as development advanced. Gel-SDS-PAGE showed unchanged patterns of amylase activity in first zoeas of different ages and the most complex set of bands during larval ontogeny in second zoea. Esterase total activity increased significantly as ZI's aged likely reflecting introduction of a lipid-enriched diet. The importance of lipid accumulation at the beginning of ontogeny was also confirmed by the protease/esterase and amylase/esterase activity ratios, which decreased from hatch to late ZI and might be explained as an adaptation, ensuring the next molt. The results suggest that larvae of M. brachydactyla are capable of digesting a variety of dietary substrates as soon as they hatch.

Congenital Myasthenic Syndromes with COLQ mutations: Long term follow-up

Congenital myasthenic syndromes (CMS) are clinically and genetically heterogeneous inherited disorders characterized by impaired neuromuscular transmission. Mutations in the acetylcholinesterase (AChE) collagenlike tail subunit gene (ColQ) cause recessive forms of synaptic CMS with end plate AChE deficiency. We report the time course of clinical manifestations in 15 COLQ-mutated patients followed from 1987 to 2010. All patients suffered from a muscle weakness with onset at birth or in childhood. Ocular and bulbar signs were found in 60% of the patients and delayed pupillary light response in 20% of our patients. EMG study demonstrated a decrement on repetitive nerve stimulation and repetitive compound muscle action potential in all patients. Clinical symptoms strongly fluctuated daily, weekly, monthly or even yearly. Severe relapses were characterized by a general motor weakness associated with pain which resolved spontaneously after a few months whereas the relapses with these symptoms and bulbar signs could last up to several years. Genetic analyses identified 16 different mutations including 9 novel ones. There was no genotype-phenotype correlation. Our study confirms the predominance of oculobulbar signs and the frequency of respiratory distress in COLQrelated CMS. At the end of the follow up of 23 years, interesting findings were (i) the spontaneous reversibility of severe relapses, some of them lasting for up to 5 years (ii) the good prognosis of COLQ-related CMS, since at the end of the follow-up 80% of patients were ambulant and 87% of patients had no respiratory trouble (iii) the efficacy of Ephedrine and, to a lesser extend, of 3-4 DAP. The triggering factors of relapses were esterase inhibitors, effort, puberty, pregnancy and delivery highlighting the importance of hormonal factors in CMS. In conclusion, patients diagnosed with unknown congenital myopathy should undergo an electrophysiological study of neuromuscular junction to identify ColQ-related CMS.

Standardization of bovine macrophage monolayers and isolation and culture of trypanosomes

We describe a method for culturing over 90% pure bovine macrophages from peripheral blood mononuclear cells separated with Nycoprep. The cells were cultured for 12 days and then stained with esterase and with anti CD14 to test for purity. The method is reproducible and ensures an adequate number of cells for immunological research. Additionally, we report the unexpected finding of Trypanosoma trypomastigotes in our macrophage cultures from bovines belonging to a geographic area from which no bovine trypanosomes had been reported before.