975 resultados para Burst oxidativo
Resumo:
Exposure to air pollutants such as formaldehyde (FA) leads to inflammation, oxidative stress and immune-modulation in the airways and is associated with airway inflammatory disorders such as asthma. The purpose of our study was to investigate the effects of exposure to FA on the allergic lung inflammation. The hypothesized link between reactive oxygen species and the effects of FA was also studied. To do so, male Wistar rats were exposed to FA inhalation (1%, 90 min daily) for 3 days. and subsequently sensitized with ovalbumin (OVA)-alum by subcutaneous route One week later the rats received another OVA-alum injection by the same route (booster). Two weeks later the rats were challenged with aerosolized OVA. The OVA challenge of rats upon FA exposure induced an elevated release of LTB(4). TXB(2), IL-1 beta, IL-6 and VEGF in lung cells, increased phagocytosis and lung vascular permeability, whereas the cell recruitment into lung was reduced. FA inhalation induced the oxidative burst and the nitration of proteins in the lung Vitamins C, E and apocynin reduced the levels of LTB(4) in BAL-cultured cells of the FA and FA/OVA groups, but Increased the cell influx into the lung of the FA/OVA rats. In OVA-challenged rats, the exposure to FA was associated to a reduced lung endothelial cells expression of intercellular cell adhesion molecule 1 (ICAM-1) In conclusion, our findings suggest that FA down regulate the cellular migration into the lungs after an allergic challenge and increase the ability of resident lung cells likely macrophages to generate inflammatory mediators, explaining the increased lung vascular permeability Our data are indicative that the actions of FA involve mechanisms related to endothelium-leukocyte interactions and oxidative stress, as far as the deleterious effects of this air pollutant on airways are concerned. (C) 2010 Elsevier Ireland Ltd. All rights reserved.
Resumo:
We have previously demonstrated that mononuclear leukocytes from patients with sickle cell disease (SCD) release higher amounts of superoxide compared with normal controls. The aim of this study was to further study the NADPH oxidase system in these patients by investigating gene expression of NADPH oxidase components, phosphorylation of p47(phox) component, and the release of cytokines related to NADPH oxidase activation in mononuclear leukocytes from patients with SCD. gp91(phox) gene expression was significantly higher in monocytes from SCD patients compared with normal controls (P = 0.036). Monocytes from SCD patients showed higher levels of p47 phox phosphorylation compared with normal controls. INF-gamma release by lymphocytes from SCD patients was significantly higher compared with normal controls, after 48 h culture with phytohemagglutinin (P = 0.02). The release of TNF-alpha by monocytes from SCD patients and normal controls was similar after 24 and 48 h culture with lipopolysaccharide (P > 0.05). We conclude that monocytes from SCD patients show higher levels of gp91(phox) gene expression and p47(phox) phosphorylation, along with increased IFN-gamma release by SCD lymphocytes. These findings help to explain our previous observation showing the increased respiratory burst activity of mononuclear leukocytes from SCD patients and may contribute to inflammation and tissue damage in these patients.
Resumo:
Germline mutations in CYBB, the human gene encoding the gp91(phox) subunit of the phagocyte NADPH oxidase, impair the respiratory burst of all types of phagocytes and result in X-linked chronic granulomatous disease (CGD). We report here two kindreds in which otherwise healthy male adults developed X-linked recessive Mendelian susceptibility to mycobacterial disease (MSMD) syndromes. These patients had previously unknown mutations in CYBB that resulted in an impaired respiratory burst in monocyte-derived macrophages but not in monocytes or granulocytes. The macrophage-specific functional consequences of the germline mutation resulted from cell-specific impairment in the assembly of the NADPH oxidase. This `experiment of nature` indicates that CYBB is associated with MSMD and demonstrates that the respiratory burst in human macrophages is a crucial mechanism for protective immunity to tuberculous mycobacteria.
Resumo:
Mice selected for a strong (AIRmax) or weak (AIRmin) acute inflammatory response present different susceptibilities to bacterial infections, autoimmune diseases and carcinogenesis. Variations in these phenotypes have been also detected in AIRmax and AIRmin mice rendered homozygous for Slc11a1 resistant (R) and susceptible (S) alleles. Our aim was to investigate if the phenotypic differences observed in these mice was related to the complement system. AIRmax and AIRmin mice and AIRmax and AIRmin groups homozygous for the resistance (R) or susceptibility (S) alleles of the solute carrier family 11a1 member (Slc11a1) gene, formerly designated Nramp-1. While no difference in complement activity was detected in sera from AIRmax and AIRmin strains, all sera from AIRmax Slc11a1 resistant mice (AIRmax(RR)) presented no complement-dependent hemolytic activity. Furthermore, C5 was not found in their sera by immunodiffusion and, polymerase chain reaction and DNA sequencing of its gene demonstrated that AIRmax(RR) mice are homozygous for the C5 deficient (D) mutation previously described in A/J. Therefore, the C5D allele was fixed in homozygosis in AIRmax(RR) line. The AIRmax(RR) line is a new experimental mouse model in which a strong inflammatory response can be triggered in vivo in the absence of C5.
Resumo:
This work investigated the functional role of nuclear factor-kappa B (NF-kappa B) in respiratory burst activity and in expression of the human phagocyte nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH) oxidase genes CYBB, CYBA, NCF1, and NCF2. U937 cells with a stably transfected repressor of NF-kappa B (IKB alpha-S32A/S36A) demonstrated significantly lower superoxide release and lower CYBB and NCF1 gene expression compared with control U937 cells. We further tested Epstein-Barr virus (EBV)-transformed B cells from patients with anhidrotic ectodermal dysplasia with immunodeficiency (EDA-ID), an inherited disorderof NF-kappa B function. Superoxide release and CYBB gene expression by EDA-ID cells were significantly decreased compared with healthy cells and similar to cells from patients with X-linked chronic granulomatous disease (X91 degrees CGD). NCF1 gene expression in EDA-ID S321 cells was decreased compared with healthy control cells and similar to that in autosomal recessive (A47 degrees) CGD cells. Gel shift assays demonstrated loss of recombinant human p50 binding to a NF-kappa B site 5` to the CYBB gene in U937 cells treated with NF-kappa B inhibitors, repressor-transfected U937 cells, and EDA-ID patients cells. Zymosan phagocytosis was not affected by transfection of U937 cells with the NF-kappa B repressor. These studies show that NF-kappa B is necessary for CYBB and NCF1 gene expression and activation of the phagocyte NADPH oxidase in this model system.
Resumo:
All-trans-retinoic acid (atRA) appears to affect Th1-Th2 differentiation and its effects on immune responses might also be mediated by dendritic cell (DC). Nonetheless, studies have been showing contradictory results since was observed either induction or inhibition of DC differentiation. Our aim was to investigate atRA action on human monocyte derived DC differentiation. For this purpose we tested pharmacological and physiological doses of atRA with or without cytokines. Cell phenotypes were analyzed by flow cytometry and function was investigated by phagocytosis and respiratory burst. DC, positive control group, was differentiated with GM-CSF and IL-4 and maturated with TNF-alpha. We demonstrated that atRA effects depend on the dose used as pharmacological doses inhibited expression of all phenotypic markers tested while a physiological dose caused cell differentiation. However, atRA combined or not with cytokines did not promote DC differentiation. In fact, atRA was detrimental on IL-4 property as a DC inductor. (C) 2009 Elsevier Inc. All rights reserved.
Resumo:
Data collected by the Pierre Auger Observatory through 31 August 2007 showed evidence for anisotropy in the arrival directions of cosmic rays above the Greisen-Zatsepin-Kuz`min energy threshold, 6 x 10(19) eV. The anisotropy was measured by the fraction of arrival directions that are less than 3.1 degrees from the position of an active galactic nucleus within 75 Mpc (using the Veron-Cetty and Veron 12th catalog). An updated measurement of this fraction is reported here using the arrival directions of cosmic rays recorded above the same energy threshold through 31 December 2009. The number of arrival directions has increased from 27 to 69, allowing a more precise measurement. The correlating fraction is (38(-6)(+7))%, compared with 21% expected for isotropic cosmic rays. This is down from the early estimate of (69-(+11)(13))%. The enlarged set of arrival directions is examined also in relation to other populations of nearby extragalactic objects: galaxies in the 2 Microns All Sky Survey and active galactic nuclei detected in hard X-rays by the Swift Burst Alert Telescope. A celestial region around the position of the radiogalaxy Cen A has the largest excess of arrival directions relative to isotropic expectations. The 2-point autocorrelation function is shown for the enlarged set of arrival directions and compared to the isotropic expectation. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.
Resumo:
Burst firing is ubiquitous in nervous systems and has been intensively studied in central pattern generators (CPGs). Previous works have described subtle intraburst spike patterns (IBSPs) that, despite being traditionally neglected for their lack of relation to CPG motor function, were shown to be cell-type specific and sensitive to CPG connectivity. Here we address this matter by investigating how a bursting motor neuron expresses information about other neurons in the network. We performed experiments on the crustacean stomatogastric pyloric CPG, both in control conditions and interacting in real-time with computer model neurons. The sensitivity of postsynaptic to presynaptic IBSPs was inferred by computing their average mutual information along each neuron burst. We found that details of input patterns are nonlinearly and inhomogeneously coded through a single synapse into the fine IBSPs structure of the postsynaptic neuron following burst. In this way, motor neurons are able to use different time scales to convey two types of information simultaneously: muscle contraction (related to bursting rhythm) and the behavior of other CPG neurons (at a much shorter timescale by using IBSPs as information carriers). Moreover, the analysis revealed that the coding mechanism described takes part in a previously unsuspected information pathway from a CPG motor neuron to a nerve that projects to sensory brain areas, thus providing evidence of the general physiological role of information coding through IBSPs in the regulation of neuronal firing patterns in remote circuits by the CNS.
Resumo:
A forum is a valuable tool to foster reflection in an in-depth discussion; however, it forces the course mediator to continually pay close attention in order to coordinate learners` activities. Moreover, monitoring a forum is time consuming given that it is impossible to know in advance when new messages are going to be posted. Additionally, a forum may be inactive for a long period and suddenly receive a burst of messages forcing forum mediators to frequently log on in order to know how the discussion is unfolding to intervene whenever it is necessary. Mediators also need to deal with a large amount of messages to identify off-pattern situations. This work presents a piece of action research that investigates how to improve coordination support in a forum using mobile devices for mitigating mediator`s difficulties in following the status of a forum. Based on summarized information extracted from message meta-data, mediators consult visual information summaries on PDAs and receive textual notifications in their mobile phone. This investigation revealed that mediators used the mobile-based coordination support to keep informed on what is taking place within the forum without the need to log on their desktop computer. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.
Resumo:
Hipotetiza-se que haja sinergismo na associação de herbicidas inibidores do fotossistema II e da síntese de carotenóides, pelos seus mecanismos de ação específicos. Com o objetivo de demonstrar a existência de sinergismo na associação de herbicidas pertencentes a estes dois grupos foram conduzidos trabalhos em laboratório, casa-de-vegetação e a campo. Em laboratório avaliou-se a interação de metribuzin e clomazone através da estimativa do estresse oxidativo gerado pela associação, em plantas de girassol, com a determinação dos níveis de malondialdeído e extravasamento eletrolítico. Em casa-de-vegetação, plantas de girassol foram tratadas com os mesmos herbicidas e foram tomadas amostras para eletromicrografias que produziram visualização dos cloroplastos tratados e não tratados. Também foram aplicados tratamentos a fim de permitir a formação de curvas de resposta às doses dos mesmos herbicidas, com a representação das doses causadoras de 50% de efeito em isobologramas. Avaliou-se também o impacto da associação metribuzin e clomazone sobre as relações de interferência entre soja e girassol, pelo delineamento dialélico A campo foram conduzidos experimentos de controle de Bidens pilosa infestando a cultura da soja com os herbicidas metribuzin e clomazone. Para avaliar a seletividade das associações, conduziu-se experimentos com a cultura da soja, onde testou-se metribuzin e clomazone e com a cultura do milho, testando-se atrazine e isoxaflutole. Nos trabalhos com malondialdeído, extravasamento eletrolítico e eletromicrografias, obteve-se sinergismo valendo-se do método de Colby. No ensaio de curvas de resposta, a variável massa seca apresentou probabilidade de sinergismo de 0,90 em uma combinação. No dialélico, a associação dos produtos reduziu a tolerância da soja ao metribuzin e à sua associação com clomazone. No controle de B. pilosa, as variáveis percentual de cobertura e controle demonstraram sinergismo pelo método de Limpel. Na avaliação de seletividade, não se observou nenhum dano resultante da associação dos herbicidas.
Resumo:
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.
Resumo:
Neste estudo observamos os efeitos do bloqueio crônico do óxido nítrico por uma (1s), duas (2s) e quatro (4s) semanas de tratamento sobre a pressão arterial, freqüência cardíaca e o controle reflexo da circulação. O bloqueio crônico do óxido nítrico pela L-nitro-arginina-metil-éster (L-NAME), na água de beber, aumentou a pressão arterial média (PAM) em mmHg (1s=144; 2s=153 e 4s=167) de maneira tempo-dependente, quando comparado ao grupo controle (c=102). Tal aumento foi acompanhado pelo aumento de consumo de L-NAME e pelo aumento da relação peso do coração/peso corporal, um índice de hipertrofia cardíaca. A freqüência cardíaca (FC) basal não foi diferente entre os grupos tratados e o controle. O reflexo comandado pelos pressorreceptores estava atenuado significativamente (c=-4,17; 1s=-2,72; 2s=-2,10 e 4s=2,41) nos animais tratados, enquanto o reflexo cardiopulmonar estava exacerbado, de forma semelhante, em todos os grupos tratados. É possível que a atenuação do baroreflexo esteja relacionada ao aumento da sensibilidade do reflexo cardiopulmonar onde houve tanto aumento da resposta bradicárdica em bpm (c=-77; 1s=-109; 2s=-114 e 4s=-122) quanto da resposta hipotensora em mmHg (c=-14; 1s=-28; 2s=-29 e 4s=-31) . A resposta hipertensora comandada pelos quimiorreceptores estava diminuída enquanto a resposta de bradicardia praticamente não se alterou. Em todos os reflexos testados a bradicardia reflexa estava normal ou aumentada. As respostas reflexas normalmente associadas à ativação do ramo simpático do sistema nervoso autônomo estavam reduzidas enquanto os quimiorreceptores e os barorreceptores foram estimulados. Já a resposta de hipotensão mediada pelos cardiopulmonares estava aumentada nos animais hipertensos. Esses dados em conjunto sugerem um aumento tônico da atividade simpática periférica reduzindo a reserva para respostas excitatórias e facilitando as respostas inibitórias. Alterações do sistema renina angiotensina como aumento da atividade da renina plasmática nos animais tratados por duas semanas, não se correlacionaram com as alterações de PAM ou do controle reflexo da FC. A atividade da enzima de conversão da angiotensina I (ECA) se correlacionou positivamente com a hipertrofia cardíaca. Não foram observadas alterações da ECA pulmonar e da aorta. Alterações da atividade das enzimas antioxidantes mostraram variações tempo-dependentes que culminaram, no grupo de quatro semanas, com redução do estresse oxidativo expresso pela quimiluminescência. Neste tempo de tratamento, o aumento da atividade da enzima superóxido dismutase indica um papel para o ânion superóxido na fisiopatologia desse modelo de hipertensão. Finalizando, o bloqueio da síntese do óxido nítrico em ratos, pela administração crônica de L-NAME durante uma, duas e quatro semanas na água de beber, induziu hipertrofia cardíaca e aumentou a PAM. Esse aumento foi maior após 4 semanas de tratamento. Entretanto, diferentemente do que esperávamos, as alterações do controle reflexo da circulação encontradas após uma semana, não foram diferentes das encontradas em 4 semanas, com exceção do quimiorreflexo, que foi menor só na segunda e quarta semanas.
Resumo:
A hiperargininemia é um erro inato do ciclo da uréia causado pela deficiência na atividade da arginase hepática. Esta doença é caracterizada bioquimicamente pelo acúmulo tecidual de arginina (Arg). Retardo mental e outras alterações neurológicas, cujos mecanismos são ainda desconhecidos, são sintomas comuns em pacientes hiperargininêmicos. O óxido nítrico (NO) é gerado em todas as células do sistema nervoso central (SNC) pela enzima óxido nítrico sintase (NOS), a qual, na presença de oxigênio molecular, tetraidrobiopterina e outros cofatores, catalisa a conversão de Arg em NO e citrulina. Em condições normais, o NO desempenha importante papel fisiológico no SNC, como por exemplo, na liberação de neurotransmissores e expressão gênica. Quando há formação excessiva, o NO torna-se um importante mediador de neurotoxicidade Trabalhos realizados em nosso laboratório mostraram que a administração aguda de Arg em ratos diminui a atividade da Na+,K+-ATPase e aumenta o estresse oxidativo cerebral. Outros estudos mostraram que a administração de Arg prejudica a memória em ratos. Estes resultados foram prevenidos pelo Nϖ-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME), um inibidor competitivo da NOS, sugerindo que a administração de Arg altera estes parâmetros através do NO e/ou estresse oxidativo. Considerando que a administração de Arg aumenta o estresse oxidativo e que estudos mostram que o NO inibe a cadeia de transporte de elétrons provavelmente comprometendo a produção de energia, no presente trabalho, nós investigamos o efeito da administração aguda de Arg sobre alguns parâmetros do metabolismo energético (produção de CO2, captação de glicose, produção de lactato e atividades da succinato desidrogenase, complexo II e IV da cadeia respiratória) em hipocampo de ratos. Também testamos o efeito do L-NAME sobre os efeitos produzidos pela Arg Ratos adultos de 60 dias foram tratados com uma única injeção intraperitoneal de Arg, de acordo com o protocolo estabelecido por Buchmann e colaboradores (1996). A dose de Arg (0,8 g/Kg) usada atinge níveis plasmáticos semelhantes àqueles encontrados em pacientes hiperargininêmicos (1,5 mM). Os resultados do presente trabalho mostraram que a administração de Arg aumentou significativamente a produção de lactato e diminuiu a produção de CO2 e a captação de glicose, bem como as atividades da succinato desidrogenase e do complexo II, e que a injeção simultânea de L-NAME preveniu estes efeitos, exceto a produção de CO2 e a produção de lactato. No entanto, não houve alteração na atividade da citocromo c oxidase (complexo IV). Se estes achados também ocorrerem em humanos, pode-se presumir que a Arg prejudica o metabolismo energético, possivelmente através da geração de radicais livres induzida pela formação de NO e/ou da formação de poliaminas, contribuindo assim para a disfunção cerebral observada na hiperargininemia.
Resumo:
O ferrato(VI) de potássio, composto fortemente oxidante, foi testado em uma coluna de absorção de gases a fim de remover o NO presente em gases oriundos de fontes fixas de queima de combustíveis fósseis. O poder oxidativo do ferrato(VI) e seu comportamento através da cinética de decaimento do NO foram avaliados com o propósito de melhor entender a reação de oxidação. O sistema lavador de gases foi constituído por três subsistemas: o primeiro, um cilindro contendo uma mistura de NO/N2 com concentrações de NO de 50 e 98 ppm; o segundo, os lavadores de gases, constituído por dois reatores/lavadores com capacidade de 1.000 mL que foram completados com 600 mL de solução lavadora e com 400 mL de anéis de Rasching de vidro e um terceiro, reator/lavador que continha 400 mL da mesma solução dos demais, sem os anéis; o terceiro subsistema, constituído por equipamentos analisadores de NO e NO2. Os equipamentos de medição foram os da marca Oldham, modelo TX 2000, para NO, com escala de medida de 0-100 ppm NO e TX 2000, para NO2, com escala de medida de 0-30 ppm NO2. O ferrato(VI) de potássio foi obtido via úmida e analisado por volumetria de oxidaçãoredução. Os testes de oxidação foram realizados à temperatura de 25oC ± 0,5oC e pressão de uma atmosfera. Inicialmente, testou-se técnicas padrões de remoção de NO de gases a frio. Hidróxido de sódio e hidróxido de potássio tem sido empregados comercialmente na remoção de NOx. As soluções de hidróxido de potássio e de sódio apresentaram a mesma remoção de NO quando a concentração inicial do NO no gás foi de 50 ppm. A maior eficiência de remoção de NO deu-se para a razão molar de 5 OH / 1 NO em cinco minutos de tempo de detenção, utilizando solução de ferrato(VI): 86% para a concentração inicial de 50 ppm e 85% para a concentração inicial de 98 ppm. Os resultados experimentais mostram que a solução de ferrato(VI) de potássio apresentou eficiência de remoção 25% superior à das outras soluções testadas. Apesar das reações de oxidação do NO serem bastante complexas, em função dos resultados analíticos realizados em termos de nitritos e nitratos, pode -se concluir que o NO é oxidado a NO2 e este passa a NO2 - e NO3 2- em solução, confirmando o mecanismo proposto por diversos autores. A abordagem cinética mostrou que a reação de oxidação pelo íon ferrato(VI) é de primeira ordem em relação ao NO e a constante média de velocidade de reação resultante dos dados experimentais foi de 9,80 x 10-4 s-1. A viabilidade técnica do uso do ferrato(VI) de potássio como oxidante do NOx em torres absorvedoras de gases foi comprovada, pois o composto mostrou-se um eficiente oxidante para o NO nas condições testadas.