Gene polymorphisms and increased DNA damage in morbidly obese women

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Single precursor route to efficient cobalt sulphide counter electrodes for dye sensitized solar cells

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Polimorfismos genéticos como moduladores do consumo alimentar, peso corporal e comorbidades após um ano de cirurgia bariátrica

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Electrochemically activated coordenative assembly of a triruthenium cluster metallopolymer

A general strategy for electrochemically induced assembly of coordination metallopolymers is demonstrated using the tritopic bridging [Ru-3(mu(3)-O)(CH3COO)(6)(pytpy)(3)](+) cluster complex, where pytpy is the 4'-(4-pyridyl)-2,2':6',2 ''-terpyridine ligand, and iron(III) ions. The concept of such an electrochemically induced coordinative assembly was proven exploring the large difference in the [Fe(pytpy)2 complex formation constants depending on the iron ion oxidation state. Much more stable bridging complexes are formed in the presence of Fe(II) in contrast to Fe(III) ions. The build-up of electrochemically active films on FTO electrodes was confirmed by the growth of the corresponding voltammetric peaks concomitantly with the rise of typical triruthenium cluster and [Fe(pytpy)(2)](2+) complex absorption bands. The metallopolymer was constituted by agglomerates of more or less fused tape like structures, exhibiting large voids and pinholes, as revealed by SEM and AFM images. The adhesion/deposition on FTO was improved by functionalizing the surface with TES-tpy and HOOC-tpy, which increased the surface coverage up to 80%, as estimated by impedance spectroscopy. (C) 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Platinum nanoparticles incorporated in silsesquioxane for use in LbL films for the simultaneous detection of dopamine and ascorbic acid

We describe the preparation of platinum nanoparticles (PtNPs) using the 3-n-propylpyridinium silsesquioxane chloride (SiPy+Cl-) as a nanoreactor and stabilizer. The formation of PtNPs was monitored by UV-Vis spectroscopy by measuring the decrease in the intensity of the band at 375 nm, which is attributed to the electronic absorption of PtCl62- ions. TEM images of Pt-SiPy+Cl- nanohybrid indicated an average size of 3-40 nm for PtNPs. The Pt-SiPy+Cl- was used as a polycation in the preparation of layer-by-layer films (LbL) on a glass substrate coated with fluorine-doped tin oxide (FTO) alternating with the polyanion poly(vinyl sulfonic acid) (PVS). The films were electrochemically tested in sulfuric acid to confirm the deposition of Pt-SiPy+Cl- onto the LbL films, observing the adsorption and desorption of hydrogen (E-pa = 0.1 V) and by the redox process of formation for PtO with E-pa = 1.3 V and E-pc = 0.65 V. FTIR and Raman spectra confirmed the presence of the PVS and Pt-SiPy+Cl- in the LbL films. A linear increase in the absorbance in the UV-Vis spectra of the Pt-SiPy+Cl- at 258 nm (pi -> pi* transition of the pyridine groups) with a number of Pt-SiPy+Cl-/PVS or PVS/SiPy+Cl- bilayers (R = 0.992) was observed. These LbL films were tested for the determination of dopamine (DA) in the presence of ascorbic acid (AA) with a detection limit (DL) on the order of 2.6 x 10(-6) mol L-1 and a quantification limit (QL) of 8.6 x 10(-6) mol L-1. The films exhibited a good repeatability and reproducibility, providing a potential difference of 550 mV for the oxidation of DA with AA interferent.

Processi di deposizione di blocking layers di TiO2 per Dye - Sensitized Solar Cells (DSSC)

Le Dye – Sensitized Solar Cells (DSSC) sono attualmente considerate tra le alternative più promettenti al fotovoltaico tradizionale. I ridotti costi di produzione e l’elevata versatilità di utilizzo rappresentano i punti di forza di questi dispositivi innovativi. Ad oggi la ricerca è concentrata prevalentemente sull’incremento delle prestazioni delle DSSC, ottenibile solamente attraverso un miglioramento delle funzioni dei singoli componenti e dell’interazione sinergica tra questi. Tra i componenti, ha recentemente assunto particolare interesse il blocking layer (BL), costituito generalmente da un film sottile di TiO2 depositato sulla superficie dell’anodo (FTO) e in grado di ottimizzare i fenomeni all’interfaccia FTO/TiO2/elettrolita. Nel corso di questo lavoro di tesi si è rivolta l’attenzione prevalentemente sulle caratteristiche del BLs (ad esempio proprietà morfologico – strutturali) cercando di mettere in correlazione il processo di deposizione con le caratteristiche finali del film ottenuto. A questo scopo è stato ottimizzato un processo di deposizione dei film via spin coating, a partire da soluzioni acquosa o alcolica di precursore (TiCl4). I film ottenuti sono stati confrontati con quelli depositati tramite un processo di dip coating riportato in letteratura. I BLs sono stati quindi caratterizzati tramite microscopia (SEM – AFM), spettrofotometria (UV.- Vis) e misure elettrochimiche (CV – EIS). I risultati ottenuti hanno messo in evidenza come i rivestimenti ottenuti da soluzione acquosa di precursore, indipendentemente dalla tecnica di deposizione utilizzata (spin coating o dip coating) diano origine a film disomogenei e scarsamente riproducibili, pertanto non idonei per l’applicazione nelle DSSC. Viceversa, i BLs ottenuti via spin coating dalla soluzione alcolica di TiCl4 sono risultati riproducibili, omogenei, e uniformemente distribuiti sulla superficie di FTO. Infine, l’analisi EIS ha in particolare evidenziato un effettivo aumento della resistenza al trasferimento di carica tra elettrodo FTO ed elettrolita in presenza di questi BLs, fenomeno generalmente associato ad un efficace blocking effect.

Sintesi e caratterizzazione di nanoparticelle di ossido di stagno dopate

In the last years, new materials have been developed in the broad area of nanoscience. Among them, an emergent class characterized by excellent electrical conductivity properties as well as high optical transmittance in the visible region are TCOs (Transparent Conducting Oxides). Due to their versatile properties, they have found many applications in a lot of optoelectronic devices, such as solar cells, liquid crystal displays, touch-panel displays, gas sensors, to cite a few examples. Different research groups have studied and characterized the TCOs. In this context, a new synthetic method has been developed to produce FTO nanocrystals (Fluorine-doped Tin Oxide NCs) in Prof. Pinna’s lab at the Humboldt University in Berlin. FTO belongs to the TCO category, and they have been studied as a promising alternative to ITO NCs (Indium Tin Oxide) which represent the standard TCO material in terms of properties and performances. In this work, FTO NCs have been synthesized using the “benzyl alcohol route” (a non-aqueous sol-gel method) via microwave, which permits to produce FTO particles with good properties as revealed by the characterizations performed, employing a cheap, fast and clean method.

Biossensores de pH, ureia e glicose utilizando a microeletrônica de filmes finos de AZO e TIO2

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de biossensores de pH, ureia e glicose, utilizando óxidos como plataforma para a parte seletiva. Os filmes finos de óxidos condutores foram produzidos por diferentes técnicas de deposição, como spin-coat, dip-coat, spray-pyrolysis e casting. Os materiais fabricados foram AZO e TiO2, ambos depositados sobre substratos de FTO, ITO ou vidro hidroflilizado. O número de camadas foi variado para cada técnica e as caracterizações morfológicas e estruturais foram feitas por MEV, DRX e FTIR. As caracterizações elétricas foram feitas por EGFET e voltametria cíclica. Os filmes foram testados como sensores de pHs na faixa de 2 a 8. O filme depositado com AZO em substrato de FTO pela técnica de spray-pyrolysis apresentou melhor resposta, com sensibilidade de 31,7 mV/pH entre toda a faixa de pHs do 2 ao 8. Já para os filmes de TiO2, o filme produzido por dip-coat com 5 camadas em substrato de FTO apresentou sensibilidade de 37,8 mV/pH entre a faixa de pHs de 2 a 8. Paralelamente, os filmes tiveram suas superfícies funcionalizadas com proteínas como urease ou glicose oxidase. Neste caso, os dispositivos foram testados entre as concentrações de 5 a 200 mg/dL de ureia e glicose. Como biossensor de ureia, o filme de TiO2 depositado por spin-coat com 5 camadas em substrato de FTO apresentou a maior sensibilidade, com valor 3,32 mV/(mg/dL) entre as concentrações de 5 a 120 mg/dL. Para os filmes estudados como biossensores de glicose, o melhor resultado também foi obtido pelo filme de TiO2 depositado por spin-coat com 5 camadas em substrato de FTO, apresentando sensibilidade em torno de 6,18 mV/(mg/dL) entre as concentrações de 5 a 200 mg/dL. Alguns resultados encontrados foram iguais ou melhores aos encontrados na literatura vigente, mesmo que os dispositivos ainda são passíveis de otimização.

Obesidade e genes candidatos: estudo de associação em populações quilombolas do Vale do Ribeira-SP

A obesidade comum é atualmente um dos problemas de saúde pública mais importante no mundo, frequentemente associada a outros distúrbios tais como hipertensão, diabetes, doenças cardiovasculares e câncer. Apesar da alta prevalência de obesidade em diversas populações, muitos dos estudos relacionados aos seus fatores de risco genéticos foram realizados com indivíduos de ascendência europeia ou asiática, mas foram poucos os realizados com populações de origem africana ou nativas americanas. Nosso trabalho tem por objetivo geral investigar potenciais fatores de risco genéticos associados ao sobrepeso e à obesidade em populações afrodescendentes remanescentes de quilombos do Vale do Ribeira - SP, comunidades rurais semi-isoladas, previamente bem caracterizadas do ponto de vista clínico, genealógico e genético-populacional. Nossa amostra constituiu-se de 759 indivíduos, pertencentes a doze populações de remanescentes de quilombos (Abobral, São Pedro, Galvão, Ivaporunduva, Pedro Cubas, André Lopes, Nhunguara, Sapatu, Pilões, Maria Rosa, Poça e Reginaldo), dos quais foram obtidos amostras de DNA, dados clínicos, informações genealógicas e medidas antropométricas. A investigação dos fatores de risco genéticos associados ao sobrepeso/obesidade foi realizada por duas abordagens: (1) estudo de associação baseado em famílias (N = 584, 59 famílias) e (2) estudo de associação populacional com indivíduos não aparentados (N=305). Foram selecionados para estudo nove polimorfismos em oito genes candidatos: LEP rs2167270, LEPR rs1137101, ADRB2 rs1042713, PPARG rs1801282, PLIN1 rs2289487, RETN rs1862513, INSIG2 rs7566605, FTO rs1121980 e FTO rs1421085. As análises de associação baseadas em família indicaram que, nessas populações, apenas o polimorfismo PLIN1 rs2289487 está associado significativamente com o grupo de risco em relação à razão cintura-quadril (RCQ >=0,85 para mulheres e >=0,90 para homens; P=0,013). Aparentemente não existem trabalhos anteriores que verificaram a associação deste polimorfismo com a obesidade por essa metodologia. As análises do estudo populacional com indivíduos não aparentados mostraram associação significativa entre: (i) o alelo G no polimorfismo LEPR rs1137101 e a variação do índice de massa corporal (IMC; P=0,027); (ii) o alelo G do polimorfismo LEPR rs1137101 e o fenótipo de sobrepeso/obesidade (IMC>=25 Kg/m²; P=0,027); (iii) o alelo G no polimorfismo ADRB2 rs1042713 e o fenótipo de risco (IMC>=25 Kg/m²; P=0,029); (iv) o polimorfismo PLIN1 rs2289487 (genótipo GG) e os menores valores do IMC (P=0,025); (v) o polimorfismo FTO rs1121980 (alelo G) e o fenótipo de risco (IMC>=25 Kg/m²), assim como a variação do IMC (P=0,037 e P=0,022 respectivamente); e (vi) o alelo A no polimorfismo FTO rs1421085 e maiores valores da circunferência da cintura (Cc; P=0,016) e da razão cintura-quadril (RCQ; P=0,030). Tomados em conjunto, nossos resultados sugerem a participação dos genes LEP, LEPR, ADRB2, PLIN1 e FTO no aumento da predisposição ao sobrepeso e à obesidade nas populações remanescentes de quilombos. Por fim, as elevadas estimativas de herdabilidade dos três fenótipos investigados (IMC=33%, Cc=33% e RCQ=70%) reforçam a relevância do papel dos fatores genéticos no acúmulo de gordura corporal. O trabalho apresentado é resultado de uma investigação cuidadosa sobre os componentes genéticos associados à regulação do peso corporal em uma população brasileira afrodescendente (com características históricas, ambientais e genéticas peculiares), corroborando a hipótese de que a obesidade comum nas populações quilombolas do Vale do Ribeira é condicionada por um mecanismo poligênico modulado por fatores ambientais importantes como o sedentarismo e a transição nutricional

Paternal low protein diet affects adult offspring cardiovascular and metabolic function in mice

Although the association between maternal periconceptional diet and adult offspring health is well characterised, our understanding of the impact of paternal nutrition at the time of conception on offspring phenotype remains poorly defined. Therefore, we determined the effect of a paternal preconception low protein diet (LPD on adult offspring cardiovascular and metabolic health in mice. Male C57BL/6 mice were fed either normal protein diet (NPD; 18% casein or LPD (9% casein for 7 wk before mating. At birth, a reduced male-to-female ratio (P = 0.03 and increased male offspring weight (P = 0.009 were observed in litters from LPD compared with NPD stud males with no differences in mean litter size. LPD offspring were heavier than NPD offspring at 2 and 3 wk of age (P <0.02. However, no subsequent differences in body weight were observed. Adult male offspring derived from LPD studs developed relative hypotension (decreased by 9.2 mmHg and elevated heart rate (P <0.05, whereas both male and female offspring displayed vascular dysfunction and impaired glucose tolerance relative to NPD offspring. At cull (24 wk, LPD males had elevated adiposity (P = 0.04, reduced heart-to-body weight ratio (P = 0.04, and elevated circulating TNF-α levels (P = 0.015 compared with NPD males. Transcript expression in offspring heart and liver tissue was reduced for genes involved in calcium signaling (Adcy, Plcb, Prkcb and metabolism (Fto in LPD offspring (P <0.03. These novel data reveal the impact of suboptimal paternal nutrition on adult offspring cardiovascular and metabolic homeostasis, and provide some insight into the underlying regulatory mechanisms.

Acceptable vs. marginal police officers' psychological ratings : a longitudinal comparison of job performance

Archival research was conducted on the inception of preemployment psychological testing, as part of the background screening process, to select police officers for a local police department. Various issues and incidents were analyzed to help explain why this police department progressed from an abbreviated version of a psychological battery, to a much more sophisticated and comprehensive set of instruments. While doubts about psychological exams do exist, research has shown that many are valid and reliable in predicting job performance of police candidates. During a three year period, a police department hired 162 candidates (133 males and 29 females) who received "acceptable" psychological ratings and 71 candidates (58 males and 13 females) who received "marginal" psychological ratings. A document analysis consisted of variables that have been identified as job performance indicators which police psychological testing tries to predict, and "screen in" or "screen out" appropriate applicants. The areas of focus comprised the 6-month police academy, the 4-month Field Training Officer (FTO) Program, the remaining probationary period, and yearly performance up to five years of employment. Specific job performance variables were the final academy grade average, supervisors' evaluation ratings, reprimands, commendations, awards, citizen complaints, time losses, sick time usage, reassignments, promotions, and separations. A causal-comparative research design was used to determine if there were significant statistical differences in these job performance variables between police officers with "acceptable" psychological ratings and police officers with "marginal" psychological ratings. The results of multivariate analyses of variance, t-tests, and chi-square procedures as applicable, showed no significant differences between the two groups on any of the job performance variables.

Overweight/Obesity and HIV Disease Progression in HIV+ Adults in Botswana

Studies indicate that overweight and obesity protect against HIV-disease progression in antiretroviral therapy (ART)-naïve patients. We examined retrospectively the relationship of overweight/obesity with HIV-disease progression in ART-naïve HIV+ adults in Botswana in a case-control study with 18-month follow-up, which included 217 participants, 139 with BMI 18.0-24.9 kg/m2 and 78 with BMI ≥25 kg/m2. Archived plasma samples were used to determine inflammatory markers: leptin and bacterial endotoxin lipopolysaccharide (LPS), and genotype single nucleotide polymorphisms (SNPs) of the Fat Mass and Obesity Associated Gene (FTO). At baseline, BMI was inversely associated with risk for AIDS-defining conditions (HR=0.218; 95%CI=0.068, 0.701, P=0.011), and higher fat mass was associated with reduced risk of the combined outcome of CD4+cell count ≤250/µL and AIDS-defining conditions, whichever occurred earlier (HR=0.918; 95%CI=0.847, 0.994, P=0.036) over 18 months, adjusting for age, gender, marriage, children, and baseline CD4+cell count and HIV-viral load. FTO-SNP rs17817449 was associated with BMI (OR=1.082; 95%CI=1.001, 1.169; P=0.047). Fat mass was associated with the risk alleles of rs1121980 (OR=1.065; 95%CI=1.009, 1.125, P=0.021), rs8050136 (OR=1.078; 95%CI=1.021, 1.140; P=0.007), and rs17817449 (OR=1.086; 95%CI=1.031, 1.145; P=0.002), controlling for age, gender, tribe, total energy intake, and activity. There were no associations of SNPs with markers of disease progression. Leptin levels were positively associated with BMI (β=1.764; 95%CI=0.788, 2.739; P=0.022) and fat mass (β=0.112; 95%CI=0.090, 0.135; P<0.001), but inversely with viral load (β=-0.305; 95%CI=-0.579, -.031; P=0.030). LPS levels were inversely associated with BMI (OR=0.790, 95%CI=0.630, 0.990; P=0.041), and fat mass (OR=0.852, 95%CI=0.757, 0.958; P=0.007) and directly with viral load (OR=2.608, 95%CI=1.111, 6.124; P=0.028), adjusting for age, gender, smoking and %fat mass. In this cohort, overweight/obesity predicted slower HIV-disease progression. Obesity may confer an advantage in maintaining fat stores to support the overactive immune system. FTO-SNPs may contribute to the variation in fat mass; however, they were not associated with HIV-disease progression. Our findings suggest that the obesity paradox may be explained by the association of increased LPS with lower BMI and higher viral load; while viral load decreased with increasing leptin levels. Studies in African populations are needed to clarify whether genetic variation and inflammation mediate the obesity paradox in HIV-disease progression.

Produção e análise do desempenho óptico e elétrico de filmes finos de SnO2:F para aplicações fotovoltaicas

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq

Caraterização in vitro dos efeitos tóxicos da patulina na integridade do epitélio intestinal e potenciais efeitos protetores da cisteína

A mucosa intestinal é a primeira barreira biológica encontrada pelas micotoxinas presentes nos alimentos, sendo a patulina, uma micotoxina produzida por fungos do género Penicillium spp., uma preocupação particular atendendo a que a exposição humana a esta micotoxina pode conduzir a efeitos imunológicos, neurológicos e gastrointestinais. Considerando estes efeitos para a saúde, o presente estudo tem como objetivos a avaliação do efeito tóxico da exposição intestinal a patulina, bem como a determinação do potencial efeito protetor da coadministração de patulina e cisteína na membrana intestinal, utilizando para o efeito células Caco-2. A integridade da membrana intestinal foi determinada pela medição da resistência elétrica transepitelial (TEER). Os resultados evidenciaram um decréscimo acentuado nos valores de TEER após 24 horas de exposição celular a 95 μM de patulina. Para as concentrações mais reduzidas verificou-se uma redução máxima inferior a 25% após 24 horas de exposição. A coadministração de patulina (95 μM) e cisteína (40 μM) revelou um decréscimo nos valores de TEER. O tratamento com cisteína em concentrações superiores ( 400 μM) revelou efeito protetor da membrana intestinal, tendo em conta os valores de TEER. Estes resultados contribuem para uma avaliação do risco mais precisa associada à exposição a contaminantes alimentares.

Is there a health risk concerning the children´s consumption of cereal-based products? A cumulative mycotoxin risk assessment approach

Historically, the health risk of mycotoxins had been evaluated on the basis of single-chemical and single-exposure pathway scenarios. However, the co-contamination of foodstuffs with these compounds is being reported at an increasing rate and a multiple-exposure scenario for humans and vulnerable population groups as children is urgently needed. Cereals are among the first solid foods eaten by child and thus constitute an important food group of their diet. Few data are available relatively to early stages child´s exposure to mycotoxins through consumption of cereal-based foods. The present study aims to perform the cumulative risk assessment of mycotoxins present in a set of cereal-based foods including breakfast cereals (BC), processed cereal-based foods (PCBF) and biscuits (BT), consumed by children (1 to 3 years old, n=75) from Lisbon region, Portugal. Children food consumption and occurrence of 12 mycotoxins (aflatoxins, ochratoxin A, fumonisins and trichothecenes) in cereal-based foods were combined to estimate the mycotoxin daily intake, using deterministic and probabilistic approaches. Different strategies were used to treat the left censored data. For aflatoxins, as carcinogenic compounds, the margin of exposure (MoE) was calculated as a ratio of BMDL (benchmark dose lower confidence limit) and aflatoxin daily exposure. For the remaining mycotoxins, the output of exposure was compared to the dose reference values (TDI) in order to calculate the hazard quotients (HQ, ratio between exposure and a reference dose). The concentration addition (CA) concept was used for the cumulative risk assessment of multiple mycotoxins. The combined margin of exposure (MoET) and the hazard index (HI) were calculated for aflatoxins and the remaining mycotoxins, respectively. Main results revealed a significant health concern related to aflatoxins and especially aflatoxin M1 exposure according to the MoET and MoE values (below 10000), respectively. HQ and HI values for the remaining mycotoxins were below 1, revealing a low concern from a public health point of view. These are the first results on cumulative risk assessment of multiple mycotoxins present in cereal-based foods consumed by children. Considering the present results, more research studies are needed to provide the governmental regulatory bodies with data to develop an approach that contemplate the human exposure and, particularly, children, to multiple mycotoxins in food. The last issue is particularly important considering the potential synergistic effects that could occur between mycotoxins and its potential impact on human and, mainly, children health.