Síntese e utilização de sílicas mesoporosas como matrizes para impregnação de líquido iónico/API com potencial aplicação para sistema de libertação controlada

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Química e Bioquímica

Transporte do brometo de etídio através da parede celular de Mycrobacterium smegmatis: desenvolvimento e aplicação de metodologias de quantificação do transporte e correlação com a resistência aos antibióticos

O efluxo activo e a permeabilidade celular reduzida são consideradas as principais causas da resistência intrínseca micobacteriana a diversos antimicrobianos. Neste estudo comparámos a capacidade de extrusão do brometo de etídio (EtBr), um substrato universal de bombas de efluxo, pela estirpe selvagem M. smegmatis mc2155 com estirpes mutantes deletadas para LfrA e MspA, respectivamente a principal bomba de efluxo e porina de M. smegmatis, na presença e ausência dos inibidores de bombas de efluxo (IBEs) verapamil, tioridazina, clorpromazina e carbonil cianeto mclorofenilhidrazona (CCCP) e correlacionámos estes resultados com a capacidade destes IBEs em reduzir a susceptibilidade de M. smegmatis a diversos antibióticos. Os resultados obtidos mostram que, na ausência da principal porina de M. smegmatis, MspA, a acumulação de EtBr diminui e as células tornam-se igualmente mais resistentes a diversos antibióticos. Quando a principal bomba de efluxo de M. smegmatis, LfrA, é deletada a estirpe mutante apresenta um incremento na acumulação de EtBr e um aumento na susceptibilidade ao EtBr, isoniazida, rifampicina, etambutol e ciprofloxacina. Na presença dos IBEs testados, com excepção do CCCP, observa-se uma redução da concentração mínima inibitória para a estreptomicina, rifampicina, amicacina, ciprofloxacina, claritromicina e eritromicina. Estes resultados colocam em evidência que a porina MspA é um canal importante para a entrada de EtBr e antibióticos nas células e que o efluxo activo através da bomba de efluxo LfrA está envolvido na resistência de baixo nível a diversos antibióticos e EtBr em M. smegmatis. As metodologias desenvolvidas neste trabalho e os resultados obtidos proporcionaram um contributo para o melhor conhecimento dos dois principais mecanismos responsáveis pela resistência intrínseca micobacteriana a diversos antimicrobianos, considerada como um importante factor facilitador da aquisição e estabilização de um património genético que conduz ao desenvolvimento de resistência de alto nível em micobactérias.

Dinâmica da alimentação e dejeção do Triatoma sordida

Atualmente, o Triatoma sordida é a espécie de triatomíneo mais capturada no Brasil. Para maior esclarecimento do seu potencial vetorial foi estudada a sua dinâmica de alimentação e dejeções, em comparação com o Triatoma infestans ou outras espécies de reconhecida importância na transmissão do Trypanosoma cruzi. O número de T. sordida e T. infestans alimentados em ratos anestesiados não foi significativamente diferente, nem a média de tempo gasta entre a liberação dos triatomíneos e o início do repasto sanguíneo. A média de tempo para eliminação da primeira dejeção foi significativamente menor em T. infestans que em T. sordida ; no entanto, o número de insetos que defecou durante ou imediatamente após o repasto foi semelhante nas duas espécies. Observações diárias ao longo de um mês indicam que o T. sordida realiza um maior número de picadas por dia do que o T. infestans ou o P. megistus. Estes dados sugerem alguma dificuldade desta espécie em concluir o seu repasto, fato provavelmente importante no seu processo de adaptação ao hospedeiro.

Oxidação catalítica da água: catalisadores organometálicos de ferro

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Química e Bioquímica

Meningite neutrofílica persistente em paciente com Síndrome de Imunodeficiência Adquirida

A meningite neutrofílica persistente é raramente diagnosticada e é caracterizada pelo predomínio neutrofílico na contagem diferencial do número de leucócitos nas amostras de líquido cefalorraquidiano retiradas após sete dias de tratamento adequado. O paciente aqui descrito é soropositivo para o HIV, apresentou febre e confusão mental durante 4 meses e pleocitose neutrofílica na análise liquórica por mais 5 meses. Foi tratado desde o início com tuberculostáticos. Durante três meses as reações imunológicas, as culturas e as pesquisas diretas foram negativas. No sexagésimo dia de internação, a pesquisa de bacilo álcool-ácido resistente (BAAR) no líquor foi positiva e a cultura confirmou a presença de Mycobacterium tuberculosis resistente à isoniazida. Vários fatores podem provocar esta evolução incomum. O comprometimento da imunidade celular, principalmente na liberação de citocinas pró-inflamatórias como a IL 8 e o FNT. O uso concomitante de medicações que poderiam alterar a concentração liquórica dos tuberculostáticos e o aparecimento crescente de cepas multirresistentes foram discutidos.

O Clostridium difficile como agente indutor de diarréia inflamatória

O Clostridium difficile tem sido apontado como um importante agente causador de doenças diarreicas associadas ao uso de antimicrobianos. Contudo, em razão da sua complexidade a fisiopatologia dessas doenças ainda se encontra apenas parcialmente esclarecida, muito embora, uma série de trabalhos científicos demonstrem a importância das toxinas A e B na patogênese da diarréia inflamatória induzida por esse microrganismo. Os mecanismos inflamatórios envolvidos nas atividades biológicas dessas toxinas são bastante complexos. Existem alguns estudos relatando que a toxina B é desprovida de efeitos enterotóxicos, in vivo. No entanto, essa toxina provoca, de forma dose-dependente, alterações eletrofisiológicas e morfológicas na mucosa colônica humana, in vitro. Ademais, a toxina B estimula a síntese de potentes mediadores inflamatórios, por monócitos e macrófagos. Os efeitos provocados pela toxina A sobre a mucosa intestinal são bastante evidentes e caracterizam-se por uma intensa secreção de fluidos e por um grande acúmulo de células inflamatórias, do tipo macrófagos, mastócitos, linfócitos e neutrófilos, com a conseqüente liberação de seus mediadores, tais como prostaglandinas, leucotrienos, fator de agregação plaquetária, óxido nítrico e citocinas.

Novas estratégias no combate à tuberculose: a NADH-MENAQUINONA desidrogenase do tipo II de Mycobacterium tuberculosis

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Microbiologia Médica

Atividade larvicida de taninos isolados de Magonia pubescens St. Hil. (Sapindaceae) sobre Aedes aegypti (Diptera, Culicidae)

Apresenta-se, pela primeira vez, o estudo fitoquímico das frações larvicidas, isoladas da Magonia pubescens, monitorado pelo estudo de eficácia sobre larvas de 3º estádio de Aedes aegypti, na busca de alternativas para o controle desse mosquito e obtenção de estruturas químicas passíveis de aprimoramento da atividade pela via sintética de outros derivados. As frações bioativas foram monitoradas quimicamente através de cromatografia de camada delgada, utilizando como revelador uma solução ácida de vanilina, e analisadas por ressonância magnética nuclear de hidrogênio e espectrometria de massas. Os bioensaios com as frações foram realizados em quintuplicata, à temperatura de 28±1ºC, 80±5% de umidade relativa e fotofase de 12 horas. As concentrações letais encontradas da fração MP-9, que apresentou o maior potencial larvicida, CL50 e CL90, foram de 3,1 e 36,6ppm, respectivamente. Todos os experimentos foram acompanhados por uma série controle, contendo o mesmo número de larvas.

Perfil de dissolução in vitro de comprimidos de primaquina disponíveis para tratamento de malária no Brasil

A ineficácia clínica de muitos medicamentos tem servido de alerta para estudos mais profundos sobre os componentes da formulação, processos empregados e características físico-químicas dos fármacos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a liberação in vitro de comprimidos de fosfato de primaquina disponíveis no Brasil para tratamento da malária, e o desenvolvimento de novas formulações de liberação convencional. Embora os comprimidos de fosfato de primaquina estudados tenham sido aprovados pelos critérios propostos pela Farmacopéia Americana (2006) para o teste de dissolução, não apresentaram desempenho adequado para o perfil de dissolução, mostrando retenção do fármaco durante a liberação. Os resultados indicam a existência de problemas nos comprimidos de fosfato de primaquina analisados, podendo sugerir como um dos fatores responsáveis pelo aparecimento de resistência dos parasitas.

Resistência mediada por efluxo em Escherichia coli: novas estra´tégias terapêuticas utilizando antibióticos e inibidores do efluxo

As bactérias desenvolveram ao longo do tempo, mecanismos que lhes permitem superar os efeitos nocivos causados por uma grande variedade de compostos antimicrobianos. Os sistemas de efluxo e a permeabilidade reduzida da parede celular são dois desses mecanismos. Para se estudar a resistência aos antibióticos mediada por efluxo em Escherichia coli, a influência dos inibidores de efluxo na resistência, os mecanismos de acção desses inibidores, a sua relação com a bioenergética e a competição entre substratos de efluxo, usaram-se duas estirpes de E. coli: a estirpe AG100, com o sistema de efluxo AcrAB-TolC funcional, e a estirpe AG100A, com o sistema AcrAB-TolC inactivo. Os inibidores testados foram a cloropromazina, tioridazina, ortovanadato sódio, arilpiperazina, carbonil cianeto m-clorofenilhidrazona e o verapamil. Estes compostos foram avaliados i) quanto à sua capacidade para inibir o sistema de efluxo AcrAB-TolC, através de um método fluorométrico semi-automático; ii) quanto à capacidade para diminuírem a susceptibilidade de E. coli aos antimicrobianos, através da determinação de concentrações mínimas inibitórias na presença e ausência de inibidores de efluxo; iii) quanto ao seu efeito ao nível da membrana celular, nomeadamente, disrupção do potencial de membrana, por microscopia de fluorescência. Para além disso, estes inibidores foram usados em ensaios de competição entre o brometo de etídio e os antibióticos tetraciclina, ofloxacina e oxacilina. Os resultados demonstraram que todos os compostos estudados foram capazes de diminuir a actividade de efluxo. Os compostos que apresentaram um efeito mais relevante foram a cloropromazina e o ortovanadato sódio. Contrariamente, as arilpiperazinas demonstraram um maior efeito na redução dos valores das concentrações mínimas inibitórias dos antibióticos testados realçando o facto de que o efeito destes compostos tidos como inibidores nem sempre corresponde à inibição real de efluxo. Para além disso, foi possível dividir os inibidores em dois grupos: (i) dependentes da acção da glucose – NMP e VP, e (ii) independentes da acção da glucose – CCCP, CPZ, Na3VO4. Os resultados de microscopia de fluorescência demonstraram que todos os compostos testados possuem um efeito imediato ao nível da produção de energia celular, afectando o potencial de membrana. Por último, os ensaios de competição entre substratos demonstraram a existência de um efeito sinérgico, nomeadamente com tetraciclina e ofloxacina, uma vez que permitiram a retenção de mais brometo de etídeo no interior das células. Os resultados obtidos evidenciam a relação entre a resistência aos antibióticos por efluxo activo em E. coli, em particular pelo sistema AcrAB-TolC, e a sua dependência de energia fornecida pela hidrólise de ATP. Deste modo, podemos concluir que os inibidores de efluxo podem ser potenciais alvos para o desenvolvimento de novas terapias no combate à resistência em E. coli.

Alterações ultraestruturais em larvas de Aedes aegypti submetidas ao diterpeno labdano, isolado de Copaifera reticulata (Leguminosae), e à uma fração rica em taninos de Magonia pubescens (Sapindaceae)

INTRODUÇÃO: Dengue é um importante problema de saúde pública, em vários países, e tem como principal vetor o Aedes aegypti, mosquito mais adaptado às áreas urbanizadas. Apresenta-se, pela primeira vez, as alterações ultraestruturais em larvas de 3º estádio, desse mosquito, causadas pelos larvicidas naturais, um diterpeno labdano, extraído de Copaifera reticulata, e uma fração rica em taninos catéquicos, extraída de Magonia pubescens, evidenciando o mecanismo de ação dessas substâncias. MÉTODOS: Os experimentos foram realizados com larvas de 3º estádio em solução de 0,9ppm, do diterpeno (3-β-acetoxylabdan-8(17)-13-dien-15-óico) e de 3,7ppm, da fração majoritária de tanino catéquico de massa molecular 864Da. Obtiveram-se as substâncias através de fracionamentos cromatográficos sucessivos, identificadas por ressonância magnética nuclear de hidrogênio e espectrometria de massas. As larvas que atingiram estado letárgico foram coletadas e dissecadas e seus tubos digestórios fixados, desidratados, emblocados e polimerizados. Cortes ultrafinos foram feitos e contrastados com acetato de uranila 3% e citrato de chumbo, posteriormente, levados ao microscópio eletrônico. RESULTADOS: As principais alterações ultraestruturais provocadas pelos diterpeno e tanino sobre larvas de Aedes aegypti foram vacuolização citoplasmática, desorganização e degeneração celular, mudança estrutural dos microvilos e deslocamento das células da lâmina basal. CONCLUSÕES: O diterpeno e a fração rica em taninos catéquicos provocaram a morte das larvas de Aedes aegypti através da destruição celular no intestino médio.

A influência da água nas propriedades termofísicas dos solventes eutécticos

Nos últimos anos, têm sido efectuados muitos estudos acerca do impacto ambiental dos Líquidos Iónicos (LIs). Estes estudos provaram que apesar das suas características únicas e vantagens claras sobre os solventes orgânicos comuns, numa vasta gama de aplicações e processos, que os LIs por vezes não são totalmente verdes. Com o objectivo de superar algumas das limitações dos LIs em termos de sustentabilidade e estado físico, surgem recentemente os Solventes Eutécticos Profundos (SEs) que têm sido alvo de grande pesquisa científica. O objectivo deste trabalho é estudar os SEs e as suas propriedades termofísicas em soluções aquosas, como condutividade, densidade e viscosidade, com diferentes teores de água. Para esse efeito foi utilizado o cloreto de colina que é um líquido iónico benigno, que será utilizado como aceitador de pontes de hidrogénio, combinado com os vários dadores de pontes de hidrogénio, como o ácido glicólico, o ácido glutárico, o ácido levulínico, o ácido malónico e o ácido oxálico. O principal objectivo deste trabalho baseia-se no estudo do efeito da água na estabilidade dos SEs, quando estes estão presentes em soluções aquosas. No final, foi ainda realizada uma caracterização destes SEs por espectroscopia FTIR, de forma a garantir que ocorreram as pontes de hidrogénio entre o aceitador de pontes de hidrogénio, cloreto de colina e os dadores de pontes de hidrogénio, diversos ácidos carboxílicos.

Analysis of output properties of the Peroxiredoxin/Thioredoxin/Thioredoxin reductase system

Dissertação de mestrado em Bioinformática

The role of Pep4p, the vacuolar yeast protease ortholog of human cathepsin D, in mitochondria-dependent apoptosis

Doctoral Thesis (PhD Programm on Molecular and Environmental Biology)

Extração, embebição e germinação de sementes de tucumã (Astrocaryum aculeatum)

A pesquisa teve como objetivo avaliar a influência da extração e da embebição das sementes sobre a germinação de tucumã (Astrocaryum aculeatum Meyer, Arecaceae). Após limpeza e secagem dos pirênios, o endocarpo foi quebrado e removido para liberação das sementes que, antes da semeadura, foram submetidas à embebição em água por 0, 3, 6, 9, 12 e 15 dias. A germinação foi superior a 58%, independentemente do período de embebição, confirmando a possibilidade de retirar o endocarpo sem agravar prejuízos à viabilidade das sementes. As sementes submetidas a nove dias de embebição, com 30% de água, tiveram maior germinação (70%) e índice de velocidade de germinação, com tempo médio de germinação de 104 dias. A remoção do endocarpo e a embebição das sementes aceleram e aumentam a germinação.