NLRP3 Inflammasome Is Expressed and Functional in Mouse Brain Microglia but Not in Astrocytes.

Neuroinflammation is the local reaction of the brain to infection, trauma, toxic molecules or protein aggregates. The brain resident macrophages, microglia, are able to trigger an appropriate response involving secretion of cytokines and chemokines, resulting in the activation of astrocytes and recruitment of peripheral immune cells. IL-1β plays an important role in this response; yet its production and mode of action in the brain are not fully understood and its precise implication in neurodegenerative diseases needs further characterization. Our results indicate that the capacity to form a functional NLRP3 inflammasome and secretion of IL-1β is limited to the microglial compartment in the mouse brain. We were not able to observe IL-1β secretion from astrocytes, nor do they express all NLRP3 inflammasome components. Microglia were able to produce IL-1β in response to different classical inflammasome activators, such as ATP, Nigericin or Alum. Similarly, microglia secreted IL-18 and IL-1α, two other inflammasome-linked pro-inflammatory factors. Cell stimulation with α-synuclein, a neurodegenerative disease-related peptide, did not result in the release of active IL-1β by microglia, despite a weak pro-inflammatory effect. Amyloid-β peptides were able to activate the NLRP3 inflammasome in microglia and IL-1β secretion occurred in a P2X7 receptor-independent manner. Thus microglia-dependent inflammasome activation can play an important role in the brain and especially in neuroinflammatory conditions.

INDUÇÃO DE RESISTÊNCIA E QUALIDADE PÓS-COLHEITA DE AMORA-PRETA TRATADA COM ÁCIDO SALICÍLICO

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do elicitor ácido salicílico (AS) aplicado em póscolheita de amora-preta sobre a conservação e a indução de resistência. Foram colhidas amoras da cultivar Tupy selecionadas e submetidas aotratamento em diferentes concentrações de AS (0,5; 1,0; 1,5 e 2,0 mM) e a testemunha (água destilada).Utilizou-se do delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições de 30 frutos por unidade experimental. Após 144 horas de armazenamento, na temperatura de 8°C, avaliaram-se a perda de biomassa fresca, os teores de sólidos solúveis totais (SST), a acidez total titulável (ATT ) e de ácido ascórbico, bem como a incidência de podridões. Nos intervalos de 24; 48; 96 e 144 horas, retiraram-se amostras de frutos para determinação de proteínas totais, antocianinas, flavonoides e atividade das enzimas fenilalanina amônia-liase (FAL), quitinases e ß-1,3-glucanase. Houve aumento do teor de proteínas e ativação da ß-1,3-glucanase com a aplicação de AS, demonstrando haver indução de resistência nos frutos pela aplicação de AS. Os teores de antocianinas e flavonoides, bem como a atividade da FAL, tiveram alterações no decorrer do experimento, em função da aplicação de AS, demonstrando haver ativação da rota dos fenilpropanoides para síntese de metabólitos secundários. Os tratamentos de AS não afetaram os parâmetros de perda de biomassa fresca, AT , SST, incidência de podridões, ácido ascórbico e atividade de quitinase.

PROPRIEDADES REOLÓGICAS DO SUCO DE BURITI (Mauritia flexuosa)

RESUMO O conhecimento do comportamento reológico de sucos de frutas tropicais é muito importante para a indústria de alimentos, uma vez que permite estabelecer condições de processamento e projetos de equipamentos relacionados à transferência de calor e massa bem como as operações unitárias envolvidas em todo o processo de obtenção. Este trabalho estudou o comportamento reológico do suco de buriti (Mauritia flexuosa). Os dados reológicos foram obtidos através de um viscosímetro rotacional com geometria de cilindros concêntricos (Brookfield, modelo DV II+). Os ensaios foram realizados em seis diferentes temperaturas (10; 20; 30; 40; 50 e 60ºC), e os resultados experimentais foram ajustados pelos modelos Lei da Potência e Mizrahi-Berk. O suco de buriti apresentou comportamento não newtoniano nas seis temperaturas. Na quantificação da viscosidade aparente (?ap), os parâmetros reológicos (K e n) foram obtidos através do ajuste do modelo Lei da Potência, que se mostrou bastante adequado na predição do comportamento reológico do suco, com coeficientes de determinação r2 > 0,99 para cinco das seis temperaturas investigadas. O produto apresentou comportamento pseudoplástico (n<1), e o índice de comportamento de fluxo decresceu com o aumento da temperatura. O efeito da temperatura sobre a viscosidade aparente foi descrita pela equação de Arrhenius e discutida em termos de energia de ativação (Ea), e os valores da Ea variaram de 2,84 a 3,0 kcal/gmol para a faixa da taxa de deformação utilizada.

Expressão da proteína tgfbeta1 em coração irradiado in vivo

OBJETIVO: Avaliar, no coração, por imuno-histoquímica, a localização das proteínas TGFbeta1 latente e TGFbeta1 ativa, se ocorre ativação radioinduzida da proteína TGFbeta1 latente, e a distribuição das fibras colágenas em diversos períodos de tempo após irradiação. MATERIAIS E MÉTODOS: Trinta e dois camundongos isogênicos (C57BL) foram divididos em dois grupos: GI (não irradiado), com 12 animais, e GII (irradiado), com 20 animais. Os animais do GII receberam radiação gama (telecobaltoterapia, 60Co, com rendimento de 0,97 Gy/min., dose única de 7 Gy em corpo inteiro). Os camundongos dos grupos I e II foram sacrificados por estiramento cervical nos períodos de 1, 14, 30 e 90 dias após irradiação. RESULTADOS: Os corações irradiados apresentaram: 1) alterações nucleares e diminuição das estriações das células musculares cardíacas; 2) aumento significante da deposição de fibras colágenas aos 90 dias depois da irradiação; 3) ativação da proteína TGFbeta1 latente em cardiomiócitos e células do conjuntivo depois da irradiação. CONCLUSÃO: Nossos resultados mostram a importância da proteína TGFbeta1 no processo de fibrose cardíaca radioinduzida e sugerem que células do parênquima (cardiomiócitos) e do conjuntivo podem participar deste mecanismo atuando como fontes da proteína TGFbeta1 ativa.

Pattern of injury with a graded excitotoxic insult and ensuing chronic medial septal damage in the rat brain

Brain damage caused by an acute injury depends on the initial severity of the injury and the time elapsed after the injury. To determine whether these two variables activate common mechanisms, we compared the response of the rat medial septum to insult with a graded series of concentrations of a-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole propionic acid (AMPA) with the time-course effects of a low dose of AMPA. For this purpose we conducted a dose-response study at concentrations of AMPA between 0.27 and 10.8 nmol to measure atrophy of the septal area, losses of cholinergic and GABAergic neurons, astroglial and microglial reactions, and calcification. Cholinergic neurons, whose loss paralleled the degree of septal atrophy produced by AMPA, are more sensitive than GABAergic neurons to the injury produced by AMPA. At doses of AMPA above 2.7 nmol, calcification and the degree of microglial reaction increased only in the GABAergic region of the septal area, whereas atrophy and neuronal loss reached a plateau. We chose the 2.7-nmol dose of AMPA to determine how these parameters were modified between 4 days and 6 months after injection. We found that atrophy and neuronal loss increased progressively through the 6-month study period, whereas astrogliosis ceased to be observed after 1 month, and calcium precipitates were never detected. We conclude that septal damage does not increase with the intensity of an excitotoxic insult. Rather, it progresses continuously after the insult. Because these two situations involve different mechanisms, short-term paradigms are inappropriate for interpreting the pathogenic mechanisms responsible for long-term neurodegenerative processes.

Targeting iron-mediated retinal degeneration by local delivery of transferrin.

Iron is essential for retinal function but contributes to oxidative stress-mediated degeneration. Iron retinal homeostasis is highly regulated and transferrin (Tf), a potent iron chelator, is endogenously secreted by retinal cells. In this study, therapeutic potential of a local Tf delivery was evaluated in animal models of retinal degeneration. After intravitreal injection, Tf spread rapidly within the retina and accumulated in photoreceptors and retinal pigment epithelium, before reaching the blood circulation. Tf injected in the vitreous prior and, to a lesser extent, after light-induced retinal degeneration, efficiently protected the retina histology and function. We found an association between Tf treatment and the modulation of iron homeostasis resulting in a decrease of iron content and oxidative stress marker. The immunomodulation function of Tf could be seen through a reduction in macrophage/microglial activation as well as modulated inflammation responses. In a mouse model of hemochromatosis, Tf had the capacity to clear abnormal iron accumulation from retinas. And in the slow P23H rat model of retinal degeneration, a sustained release of Tf in the vitreous via non-viral gene therapy efficently slowed-down the photoreceptors death and preserved their function. These results clearly demonstrate the synergistic neuroprotective roles of Tf against retinal degeneration and allow identify Tf as an innovative and not toxic therapy for retinal diseases associated with oxidative stress.

Spinal Cord T-Cell Infiltration in the Rat Spared Nerve Injury Model: A Time Course Study.

The immune system is involved in the development of neuropathic pain. In particular, the infiltration of T-lymphocytes into the spinal cord following peripheral nerve injury has been described as a contributor to sensory hypersensitivity. We used the spared nerve injury (SNI) model of neuropathic pain in Sprague Dawley adult male rats to assess proliferation, and/or protein/gene expression levels for microglia (Iba1), T-lymphocytes (CD2) and cytotoxic T-lymphocytes (CD8). In the dorsal horn ipsilateral to SNI, Iba1 and BrdU stainings revealed microglial reactivity and proliferation, respectively, with different durations. Iba1 expression peaked at D4 and D7 at the mRNA and protein level, respectively, and was long-lasting. Proliferation occurred almost exclusively in Iba1 positive cells and peaked at D2. Gene expression observation by RT-qPCR array suggested that T-lymphocytes attracting chemokines were upregulated after SNI in rat spinal cord but only a few CD2/CD8 positive cells were found. A pronounced infiltration of CD2/CD8 positive T-cells was seen in the spinal cord injury (SCI) model used as a positive control for lymphocyte infiltration. Under these experimental conditions, we show early and long-lasting microglia reactivity in the spinal cord after SNI, but no lymphocyte infiltration was found.

Espécies ativas de oxigênio na resposta de defesa de plantas a patógenos

A explosão oxidativa é uma resposta de defesa da planta após o reconhecimento do patógeno, conduzindo à reação de hipersensibilidade (HR). Esta resposta é devido à geração de espécies ativas de oxigênio (ROS ou EAO's), tais como H2O2, O2-, e OH- As espécies ativas de oxigênio possuem várias funções na resposta de defesa da planta. Peróxido de higrogênio (H2O2) pode ser diretamente tóxico ao patógeno e está envolvido com o fortalecimento da parede celular, uma vez que o H2O2 é necessário para a biossíntese de lignina. Peróxido de hidrogênioatua também como mensageiro secundário, sendo responsável pela ativação da hidrolase do ácido benzóico, enzima responsável pela conversão do ácido benzóico em ácido salicílico. A explosão oxidativa não está confinada somente à HR macroscópica, uma vez que explosões oxidativas secundárias poderão ocorrer nos tecidos distantes, causando micro-HR's e conduzindo à resistência sistêmica adquirida (SAR), a qual é mediada pelo ácido salicílico como um sinal. Portanto, a ocorrência de HR e SAR é dependente da cascata de sinalização derivada da explosão oxidativa, que por sua vez é um evento inicial na resposta da planta contra a invasão do patógeno.

Acibenzolar-S-Metil e Ecolife® na indução de respostas de defesa do tomateiro contra a mancha bacteriana (Xanthomonas vesicatoria)

Foi investigada a eficácia comparativa da pulverização foliar em tomateiro de acibenzolar-S-metil (ASM) e Ecolife® na proteção contra Xanthomonas vesicatoria, bem como avaliada a ativação de algumas respostas bioquímicas de defesa de planta. Plantas de tomateiro cv. Santa Cruz Kada foram pulverizadas com acibenzolar S-metil (0,2 g l-1 ASM) e uma formulação natural proveniente de biomassa cítrica denominada Ecolife® (5 ml l-1). Quatro dias após as pulverizações, as plantas foram inoculadas com um isolado patogênico de Xanthomonas vesicatoria. Em experimentos de quantificação de doença, a pulverização foliar de Ecolife® e ASM conferiu 39,2% e 47,7% de proteção, respectivamente. A resistência induzida em plantas pulverizadas com ASM e Ecolife® foi evidenciada pelo aumento da atividade de peroxidases (POX) e oxidases de polifenóis (PPO), iniciado logo às primeiras horas após as pulverizações, continuando até 12 dias de avaliação. A despeito da tendência de queda nas atividades de amônia-liases de fenilalanina (PAL) a partir de 3 dias após as pulverizações, plantas tratadas com ASM e Ecolife® tiveram discreto aumento no acúmulo de lignina, principalmente aquelas pulverizadas com Ecolife® e inoculadas com X. vesicatoria. Teores de fenóis solúveis totais decresceram significativamente, 9 e 12 dias após pulverizações. O aumento nas atividades de POX e PPO poderia resultar em lignificação, a qual estaria associada a uma estratégia de defesa do tomateiro contra a mancha bacteriana.

Influência de adições de prata na cinética de recristalização da liga CU-5%Al

A influência de adições de 2, 4, 6 e 8% de prata, em peso, na cinética de recristalização da liga Cu-5%Al com taxas de deformação de 40, 70 e 90%, foi estudada utilizando-se metalografia por microscopia óptica e medidas de variação do tamanho de grão com o tempo e a temperatura de envelhecimento. Os resultados obtidos indicaram uma diminuição na velocidade de crescimento dos grãos e na energia de ativação correspondente, com o aumento da concentração de prata.

Redução de crômio hexavalente por substâncias húmicas aquáticas imobilizadas em aminopropil sílica

Estudou-se a redução de Cr(VI) à Cr(III) utilizando-se um novo suporte preparado pela ativação de aminopropil sílica com substâncias húmicas aquáticas (ATPS-SiO2-SHA). Coletaram-se amostras de água no Corrégo Itapitangui localizado no município de Cananéia-SP e extraíram-se as SHA utilizando-se procedimento recomendado pela Sociedade Internacional de Substâncias Húmicas. Após purificação por diálise, fez-se a imobilização das SHA na aminopropil sílica (APTS-SiO2) em pH 7,0, sob agitação mecânica por 48 horas à temperatura ambiente. Adicionaram-se 150 mg de APTS-SiO2-SHA à 150 mL de soluções 9,5 mimol L-1 de Cr(VI), fixou-se o pH em 2,5, 4,5 e 6,0 e mantiveram-se as misturas sob agitação mecânica à temperatura ambiente. Coletaram-se alíquotas em função do tempo (0-72 horas) e as concentrações de Cr(VI) foram determinadas por espectrofotometria baseada na reação com 1,5-difenilcarbazida. A porcentagem de redução de Cr(VI) por APTS-SiO2-SHA foi de 50, 4 e 0 % em pH 2,5, 4,5 e 6,0, respectivamente. Dobrando a massa do suporte APTS-SiO2-SHA verificou-se em pH 2,5, a redução de 70 % de Cr(VI). Esses resultados preliminares mostram forte influência do pH e da quantidade de APTS-SiO2-SHA no processo de redução do Cr(VI). Após outros estudos, a utilização do suporte APTS-SiO2-SHA pode ser uma alternativa viável a ser aplicada para o tratamento de resíduos e/ou estudos de especiação de crômio.

Estudo da cinética de consumo do estabilizante 2NDPA no propelente base dupla

Este trabalho tem como propósito avaliar a cinética de consumo do estabilizante 2NDPA presente em uma amostra de propelente tipo base-dupla (BD). Tópicos relativos ao método analítico empregado e, a interferências na cinética de consumo do estabilizante pela nitroglicerina e o salicilato de chumbo presente no propelente, também são abordados. Foram obtidos, ainda, os parâmetros cinéticos de consumo do 2NDPA. Para isto, foi empregada a técnica da Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). Os dados experimentais foram bem ajustados para uma cinética de pseudoprimeira ordem. A energia de ativação (Ea) e o fator pré-exponencial (A) determinados foram, respectivamente, (1,22 ± 0,42) 10² kJ mol-1 e (10(16) ±10(6)) dia-1.

Resistência genética em genótipos de feijoeiro a Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens

Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens (Cff) agente causal da murcha-de-curtobacterium em feijoeiro (Phaseolus vulgaris), é um patógeno vascular de difícil controle. A doença foi detectada pela primeira vez no Brasil na safra das águas de 1995, no Estado de São Paulo. Por se tratar de uma doença de difícil controle, a resistência genética tem sido a melhor opção. O objetivo deste trabalho foi avaliar a reação de genótipos de feijoeiro à murcha-de-curtobacterium, frente a 333 acessos pertencentes ao banco de germoplasma de feijoeiro do Instituto Agronômico de Campinas (IAC). Oportunamente, foram selecionados genótipos de feijoeiro altamente resistentes e suscetíveis, com a finalidade de comparar a colonização de Cff no vaso do xilema a partir da visualização sob microscopia eletrônica de varredura. Os resultados da triagem da resistência genética em genótipos de feijoeiro indicaram a existência de variabilidade genética nas amostras dos 333 genótipos avaliados, ao isolado de Cff Feij 2634. Os materiais foram classificados em 4 grupos de resistência: 29 genótipos (8,7%) comportaram-se como altamente resistentes, 13 genótipos (3,9%) como resistentes, 18 genótipos (5%) como moderadamente resistentes e 273 genótipos (81%) suscetíveis. A partir dos resultados obtidos, cerca de 18% dos genótipos de feijoeiros, desde altamente resistentes à moderadamente resistentes, poderão ser úteis para o programa de melhoramento genético como fonte de genes para resistência a Cff. Através da microscopia eletrônica de varredura, foram observadas em genótipos altamente resistentes, várias aglutinações da bactéria envolvidas por filamentos e estruturas rendilhadas sob pontuações da parede do vaso do xilema, não verificados em genótipos suscetíveis, o que sugere a ativação de mecanismos de defesa estruturais e bioquímicos nas plantas resistentes.

Fungitoxicidade, atividade elicitora de fitoalexinas e proteção de alface em sistema de cultivo orgânico contra Sclerotinia sclerotiorum pelo extrato de gengibre

O patógeno Sclerotinia sclerotiorum é um fungo que sobrevive no solo e causa a doença conhecida como mofo branco ou podridão de esclerotínia na cultura da alface (Lactuca sativa) e outras culturas. A doença é considerada de difícil controle, uma vez que o fungo é muito agressivo e produzem estruturas de resistência, os escleródios. Na busca de novos métodos de controle de doenças, os extratos de plantas com propriedades terapêuticas surgem como opção. Neste trabalho avaliou-se o efeito do extrato bruto aquoso (EBA) de gengibre (Zingiber officinalis) nas concentrações de 1, 5, 10, 15, 20 e 25% sobre o crescimento micelial e produção de escleródios de S. sclerotiorum, in vitro. Também foi verificada a eficiência do gengibre na proteção de plantas de alface cultivadas organicamente e inoculadas com o patógeno. Além da incidência da doença, foi analisado o rendimento da cultura e a atividade de peroxidase nos tecidos da planta. Água e o indutor de resistência acibenzolar-S-metil foram utilizados como tratamentos controle. Adicionalmente, a capacidade elicitora do EBA de gengibre em proporcionar o acúmulo das fitoalexinas deoxiantocianidina e gliceolina foi avaliada em bioensaios com sorgo e soja, respectivamente. Os resultados indicaram a atividade antimicrobiana dos EBA de gengibre, com inibição do crescimento micelial e da produção de escleródios. Na cultura da alface, verificou-se que a aplicação de massa de gengibre na base da planta aumentou a atividade da enzima peroxidase e reduziu a incidência da doença. A presença de compostos elicitores no EBA de gengibre foi observada pela indução da produção de fitoalexinas em sorgo e soja, que ocorreu de maneira dose-dependente. Estes resultados indicam o potencial de Z. officinalis para o controle de S. sclerotiorum em alface, o qual pode ocorrer tanto por atividade antimicrobiana direta quanto pela ativação de mecanismos de defesa das plantas.

Caracterização parcial de frações obtidas de extratos de Cymbopogon nardus com atividade elicitora de fitoalexinas em sorgo e soja e efeito sobre Colletotrichum lagenarium

Plantas medicinais apresentam potencial para o controle de fitopatógenos devido ao efeito direto sobre o agente patogênico ou indireto pela ativação de mecanismos de defesa como as fitoalexinas. Assim, o presente trabalho teve por objetivo verificar o efeito antifúngico e elicitor de frações obtidas da citronela (Cymbopogon nardus), a partir dos extratos brutos metanólico (EME) e etanólico (EET) dessa planta. Os extratos EME e EET foram fracionados em cromatógrafo de coluna de filtração em gel (CFG) obtendo-se três frações a partir do extrato metanólico (FMI, FMII e FMIII) e duas frações para o extrato etanólico (FEI e FEII). Os pesos moleculares para as frações FMI, FMII, FMIII, FEI e FEII foram 69,29; 40,51; 18,72; 65,89 e 24,11 kDa, respectivamente. As frações obtidas nas CFG foram utilizadas em bioensaios de germinação de esporos e formação de apressórios por Colletotrichum lagenarium e, de indução de fitoalexinas em mesocótilos de sorgo e cotilédones de soja. Observou-se que não houve efeito significativo das frações de EME e EET analisadas sobre a germinação e formação de apressórios pelo patógeno. Quanto ao acúmulo de fitoalexinas em cotilédones de soja, não houve efeito significativo das frações FMI, FMII, FMIII, FEI e FEII. Entretanto, observou-se efeito significativo das frações obtidas na CFG, sobre a produção de fitoalexinas em mesocótilos de sorgo, onde os maiores acúmulos destas fitoalexinas foram promovidas pelas frações FMI e FMIII, diferindo significativamente do tratamento controle. Com base nos resultados obtidos, é possível concluir que frações parcialmente purificadas obtidas de EME de C. nardus apresentam potencial para induzir o acúmulo de fitoalexinas em mesocótilos de sorgo.