Estudo clínico-patológico do carcinoma epidermóide de língua e imunoistoquímico das proteínas BMP-2, BMPR-IA, BMPR-II e endoglina

Bone morphogenetic proteins (BMPs) are cytokines involved in proliferation and angiogenesis of many kind of human cancer. The present study analyzed the immunohistochemical expression of BMP-2, BMPR-II, BMPR-IA and endoglin (CD105) and their relationship with the biological behavior and local angiogenesis in tongue oral squamous cells carcinoma (SCC). The sample consisted of 25 cases of tongue SCC without metastasis, 25 tongue SCC with metastasis and 25 cases of Inflamatory Fibrous Hyperplasia (IFH).The histological grade of malignancy proposed by Bryne (1998), adapted by Miranda (2002) was used to classify all tongue SCC cases. Score 0 was attributed to absent-weak immunoexpression and score 1 for strong immunostaning and pattern of distribution was focal or diffuse. Microvessel counts (MVC) was established for CD105. Most of the patients with tongue SCC was male. The principal age in tongue SCC without metastasis was over 65 years and in tongue SCC with metastasis was between 45-65 years. There were predominance of stage II in TNM and in the specimens with high-grade, independent of studied group. For BMP-2, 56% of tongue SCC without metastasis and 72% tongue SCC with metastasis exhibited score 1 while the IFH showed secore 0 in 72% of the cases, with statistical association (p=0,007). Considering the BMPR-II, 52% of tongue SCC without metastasis exhibited score 0; 56% tongue SCC with metastasis and 60% IFH showed score 1. The majority cases of BMPR-IA demonstrated score 1 and 100% of CD105 exhibited strong immunoexpression in tongue SCC. Regarding the pattern distribution, it was noted a tendency to diffuse pattern for the proteins in all groups. The means of MVC were similar in tongue SCC without metastasis (32,91) and in tongue SCC with metastasis (32,05), however existed statistical difference with IFH (p<0,001). There was statistical association of BMP-2 expression with BMPR-II (p=0,008), BMPR-IA (p=0,006) and CD105 (p=0,046). An association between TNM and BMP-2 immunoexpression and their receptors was not detected, nevertheless this association was found with MVC (p=0,047) whose averages were higher for the stages II (35,97) e IV (35,69). No association between histological grading and these proteins was observed. This study suggests that the superexpression of BMP-2 signaling pathways acts on cell proliferation in tongue SCC and can be implicated with more invasive potential. Additionaly, the CD105 is a potent biological marker of neovascularization in this neoplasm and their association with BMP-2 and BMPR-IA receptor, showed that this type of cancer in BMP-2 is presented as pro-angiogenic in the metastatic process

A comparative study of the efficiency of a pro-biotic and the anti-K99 and anti-A14 vaccines in the control of diarrhea in calves in Brazil.

A total of 99 pregnant cows were divided into eight groups submitted to the following treatments: group I (n = 29) consisted of unvaccinated cows whose calves did not receive a probiotic and was used as control. Group II (n = 10) consisted of vaccinated cows whose calves did not receive a probiotic. Groups III, IV and V (n = 10 neach) consisted of vaccinated cows whose calves received a probiotic for 5, 15 and 30 days, respectively. Groups VI, VII and VIII (n = 10 each) consisted of unvaccinated cows whose calves received a probiotic for 5, 15 and 30 days, respectively. Each animal in the vaccinated groups received two 5.0 ml vaccine doses containing pili K99 and A14 of Escherichia coli by the subcutaneous route. The probiotic containing Lactobacillus acidophilus at the dose of 2.0 x 10(8) live cells in 250 ml milk, was administered orally. All animals were observed clinically and bacteriologically and anti-K99 and anti-A14 antibody titers were determined in serum and colostrum. Mean calf weight was measured at birth and at 30 days of age. The results showed that a combination of the vaccine with the probiotic administered for 15 and 30 days was the most efficient treatment for the control of diarrhea.

Conformational basis for the biological activity of TOAC-labeled angiotensin II and bradykinin: Electron paramagnetic resonance, circular dichroism, and fluorescence studies

N-Terminally and internally labeled analogues of the hormones angiotensin (AII, DRVYIHPF) and bradykinin (BK, RPPGFSPFR) were synthesized containing the paramagnetic amino acid 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl-4-amino-4- carboxylic acid (TOAC). TOAC replaced Asp 1 (TOAC 1-AII) and Val 3 (TOAC 3-AII) in AII and was inserted prior to Arg 1 (TOAC 0-BK) and replacing Pro 3 (TOAC 3-BK) in BK. The peptide conformational properties were examined as a function of trifluoroethanol (TFE) content and pH. Electron paramagnetic resonance spectra were sensitive to both variables and showed that internally labeled analogues yielded rotational correlation times (TC) considerably larger than N-terminally labeled ones, evincing the greater freedom of motion of the N-terminus. In TFE, τ C increased due to viscosity effects. Calculation of τ Cpeptide/τ CTOAC ratios indicated that the peptides acquired more folded conformations. Circular dichroism spectra showed that, except for TOAC 1-AII in TFE, the N-terminally labeled analogues displayed a conformational behavior similar to that of the parent peptides. In contrast, under all conditions, the TOAC 3 derivatives acquired more restricted conformations. Fluorescence spectra of All and its derivatives were especially sensitive to the ionization of Tyr 4. Fluorescence quenching by the nitroxide moiety was much more pronounced for TOAC 3-AII The conformational behavior of the TOAC derivatives bears excellent correlation with their biological activity, since, while the N-terminally labeled peptides were partially active, their internally labeled counterparts were inactive [Nakaie, C. R., et al., Peptides 2002, 23, 65-70]. The data demonstrate that insertion of TOAC in the middle of the peptide chain induces conformational restrictions that lead to loss of backbone flexibility, not allowing the peptides to acquire their receptor-bound conformation. © 2004 Wiley Periodicals, Inc.

Efeitos da angiotensina II no sistema cardiovascular

Angiotensin is an important peptide of renin-angiotensin-aldosterone system. This peptide has an important function on arterial blood pressure regulation and body fluid homeostasis. However, its action on abnormal conditions causes deleterious effects on the cardiovascular system. Vascular resistance, hypertension, vascular and myocytes hipertrophy, production of free radicals and pro-inflammatory substances are some of the actions of angiotensin II that can result on cardiovascular remodeling. Angiotensinconverting enzyme (ACE) inhibitors, angiotensin receptors antagonists, antiinflammatories and antioxidants are used clinically and/or experimentally to prevent or reduce the effects of angiotensin II. The purpose of this work is to review the actions and interactions of angiotensin II on the cardiovascular system, as well as the therapeutic measures employed for the control of these effects.

Avaliação da resistência à fadiga de instrumentos rotatórios do Sistema Pro Taper Universal por meio de ensaio dinâmico

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Cytoxicity and Apoptotic Mechanism of Ruthenium(II) Amino Acid Complexes in Sarcoma-180 Tumor Cells

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

Aplicação de produtos de efeitos fisiológicos na pro- dução de brócolis tipo ramoso

Pós-graduação em Agronomia (Horticultura) - FCA

Isatin-Schiff base copper(II) complexes-A DFT study of the metal-ligand bonding situation

Herein, we report results of calculations based on density functional theory (BP86/TZVP) of a set of isatin-Schiff base copper(II) and related complexes, 1-12, that have shown significant pro-apoptotic activity toward diverse tumor cells. The interaction of the copper(II) cation with different ligands has been investigated at the same level of theory. The strength and character of the Cu(II)-L bonding was characterized by metal-ligand bond lengths, vibrational frequencies, binding energies, ligand deformation energies, and natural population analysis. The metal-ligand bonding situation was also characterized by using two complementary topological approaches, the quantum theory of atoms-in-molecules (QTAIM) and the electron localization function (ELF). The calculated electronic g-tensor and hyperfine coupling constants present significant agreement with the EPR experimental data. The calculated parameters pointed to complex 10 as the most stable among the isatin-Schiff base copper(II) species, in good agreement with experimental data that indicate this complex as the most reactive in the series. (C) 2011 Wiley Periodicals, Inc. Int J Quantum Chem, 2012

Echtzeitsuche nach Neutrinoausbrüchen von Supernovae mit dem AMANDA-II-Detektor

Der AMANDA-II Detektor ist primär für den richtungsaufgelösten Nachweis hochenergetischer Neutrinos konzipiert. Trotzdem können auch niederenergetische Neutrinoausbrüche, wie sie von Supernovae erwartet werden, mit hoher Signifikanz nachgewiesen werden, sofern sie innerhalb der Milchstraße stattfinden. Die experimentelle Signatur im Detektor ist ein kollektiver Anstieg der Rauschraten aller optischen Module. Zur Abschätzung der Stärke des erwarteten Signals wurden theoretische Modelle und Simulationen zu Supernovae und experimentelle Daten der Supernova SN1987A studiert. Außerdem wurden die Sensitivitäten der optischen Module neu bestimmt. Dazu mussten für den Fall des südpolaren Eises die Energieverluste geladener Teilchen untersucht und eine Simulation der Propagation von Photonen entwickelt werden. Schließlich konnte das im Kamiokande-II Detektor gemessene Signal auf die Verhältnisse des AMANDA-II Detektors skaliert werden. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Algorithmus zur Echtzeit-Suche nach Signalen von Supernovae als Teilmodul der Datennahme implementiert. Dieser beinhaltet diverse Verbesserungen gegenüber der zuvor von der AMANDA-Kollaboration verwendeten Version. Aufgrund einer Optimierung auf Rechengeschwindigkeit können nun mehrere Echtzeit-Suchen mit verschiedenen Analyse-Zeitbasen im Rahmen der Datennahme simultan laufen. Die Disqualifikation optischer Module mit ungeeignetem Verhalten geschieht in Echtzeit. Allerdings muss das Verhalten der Module zu diesem Zweck anhand von gepufferten Daten beurteilt werden. Dadurch kann die Analyse der Daten der qualifizierten Module nicht ohne eine Verzögerung von etwa 5 Minuten geschehen. Im Falle einer erkannten Supernova werden die Daten für die Zeitdauer mehrerer Minuten zur späteren Auswertung in 10 Millisekunden-Intervallen archiviert. Da die Daten des Rauschverhaltens der optischen Module ansonsten in Intervallen von 500 ms zur Verfgung stehen, ist die Zeitbasis der Analyse in Einheiten von 500 ms frei wählbar. Im Rahmen dieser Arbeit wurden drei Analysen dieser Art am Südpol aktiviert: Eine mit der Zeitbasis der Datennahme von 500 ms, eine mit der Zeitbasis 4 s und eine mit der Zeitbasis 10 s. Dadurch wird die Sensitivität für Signale maximiert, die eine charakteristische exponentielle Zerfallszeit von 3 s aufweisen und gleichzeitig eine gute Sensitivität über einen weiten Bereich exponentieller Zerfallszeiten gewahrt. Anhand von Daten der Jahre 2000 bis 2003 wurden diese Analysen ausführlich untersucht. Während die Ergebnisse der Analyse mit t = 500 ms nicht vollständig nachvollziehbare Ergebnisse produzierte, konnten die Resultate der beiden Analysen mit den längeren Zeitbasen durch Simulationen reproduziert und entsprechend gut verstanden werden. Auf der Grundlage der gemessenen Daten wurden die erwarteten Signale von Supernovae simuliert. Aus einem Vergleich zwischen dieser Simulation den gemessenen Daten der Jahre 2000 bis 2003 und der Simulation des erwarteten statistischen Untergrunds kann mit einem Konfidenz-Niveau von mindestens 90 % gefolgert werden, dass in der Milchstraße nicht mehr als 3.2 Supernovae pro Jahr stattfinden. Zur Identifikation einer Supernova wird ein Ratenanstieg mit einer Signifikanz von mindestens 7.4 Standardabweichungen verlangt. Die Anzahl erwarteter Ereignisse aus dem statistischen Untergrund beträgt auf diesem Niveau weniger als ein Millionstel. Dennoch wurde ein solches Ereignis gemessen. Mit der gewählten Signifikanzschwelle werden 74 % aller möglichen Vorläufer-Sterne von Supernovae in der Galaxis überwacht. In Kombination mit dem letzten von der AMANDA-Kollaboration veröffentlicheten Ergebnis ergibt sich sogar eine obere Grenze von nur 2.6 Supernovae pro Jahr. Im Rahmen der Echtzeit-Analyse wird für die kollektive Ratenüberhöhung eine Signifikanz von mindestens 5.5 Standardabweichungen verlangt, bevor eine Meldung über die Detektion eines Supernova-Kandidaten verschickt wird. Damit liegt der überwachte Anteil Sterne der Galaxis bei 81 %, aber auch die Frequenz falscher Alarme steigt auf bei etwa 2 Ereignissen pro Woche. Die Alarm-Meldungen werden über ein Iridium-Modem in die nördliche Hemisphäre übertragen, und sollen schon bald zu SNEWS beitragen, dem weltweiten Netzwerk zur Früherkennung von Supernovae.

Astrophysikalische Bedingungen für einen r-Prozess im Hoch-Entropie-Wind von Typ II Supernovae

Sterne mit einer Anfangsmasse zwischen etwa 8 und 25 Sonnenmassen enden ihre Existenz mit einer gewaltigen Explosion, einer Typ II Supernova. Die hierbei entstehende Hoch-Entropie-Blase ist ein Bereich am Rande des sich bildenden Neutronensterns und gilt als möglicher Ort für den r-Prozess. Wegen der hohen Temperatur T innerhalb der Blase ist die Materie dort vollkommen photodesintegriert. Das Verhältnis von Neutronen zu Protonen wird durch die Elektronenhäufigkeit Ye beschrieben. Die thermodynamische Entwicklung des Systems wird durch die Entropie S gegeben. Da die Expansion der Blase schnell vonstatten geht, kann sie als adiabatisch betrachtet werden. Die Entropie S ist dann proportional zu T^3/rho, wobei rho die Dichte darstellt. Die explizite Zeitentwicklung von T und rho sowie die Prozessdauer hängen von Vexp, der Expansionsgeschwindigkeit der Blase, ab. Der erste Teil dieser Dissertation beschäftigt sich mit dem Prozess der Reaktionen mit geladenen Teilchen, dem alpha-Prozess. Dieser Prozess endet bei Temperaturen von etwa 3 mal 10^9 K, dem sogenannten "alpha-reichen" Freezeout, wobei überwiegend alpha-Teilchen, freie Neutronen sowie ein kleiner Anteil von mittelschweren "Saat"-Kernen im Massenbereich um A=100 gebildet werden. Das Verhältnis von freien Neutronen zu Saatkernen Yn/Yseed ist entscheidend für den möglichen Ablauf eines r-Prozesses. Der zweite Teil dieser Arbeit beschäftigt sich mit dem eigentlichen r-Prozess, der bei Neutronenanzahldichten von bis zu 10^27 Neutronen pro cm^3 stattfindet, und innerhalb von maximal 400 ms sehr neutronenreiche "Progenitor"-Isotope von Elementen bis zum Thorium und Uran bildet. Bei dem sich anschliessendem Ausfrieren der Neutroneneinfangreaktionen bei 10^9 K und 10^20 Neutronen pro cm^3 erfolgt dann der beta-Rückzerfall der ursprünglichen r-Prozesskerne zum Tal der Stabilität. Diese Nicht-Gleichgewichts-Phase wird in der vorliegenden Arbeit in einer Parameterstudie eingehend untersucht. Abschliessend werden astrophysikalische Bedingungen definiert, unter denen die gesamte Verteilung der solaren r-Prozess-Isotopenhäufigkeiten reproduziert werden können.

Induktion von Pro-Autophagie-Signalen durch einen extra- oder intrazellulären Alpha-Toxin-Angriff

Autophagie ist ein konservierter, kataboler Mechanismus in allen eukaryoten Zellen. Unter anderem wird ihm eine wichtige Rolle als zellautonomer Abwehrmechanismus gegen Mikroorganismen zugeschrieben; von manchen Infektionserregern wird er jedoch unterlaufen oder sogar genutzt. Der stärkste Auslöser der Autophagie ist ein Mangel an Nährstoffen, insbesondere Aminosäuren. Über die Deaktivierung der Kinase mTORC1 und die Phosphorylierung des eukaryoten Translationsinitiationsfaktors eIF2α hemmt die Nährstoffknappheit die Proteinbiosynthese und aktiviert gleichzeitig Autophagie. Wie Mikroorganismen, insbesondere Bakterien, Autophagie auslösen oder manipulieren, ist derzeit Gegenstand intensiver Forschung. Modifikationen an Mikroben oder Phagosomen und Adapterproteine, die diese Veränderungen und Komponenten des Autophagieapparates erkennen, scheinen jedenfalls bei der selektiven Erkennung durch die Autophagie-Maschinerie wichtig zu sein. rnIn der vorliegenden Dissertationsarbeit wird die Rolle des membranporenbildenden α-Toxins von Staphylococcus aureus für die Induktion von Autophagie beleuchtet. Zum einen erwies sich die Akkumulation von (EGFP)-LC3(II), einem Marker der Autophagosomen, um intrazelluläre S. aureus als abhängig von α-Toxin. Zweitens, genügt extrazellulär appliziertes α-Toxin um (EGFP)-LC3(II)-positive Endosomen zu induzieren. Während der Angriff aus dem extrazellulären Raum jedoch binnen kurzer Zeit eine fokale Kumulation von phosphoryliertem eIF2α an der Plasmamembran induziert, die an der Internalisierung des Toxins beteiligt ist, findet sich am phagosomalen Kompartiment keine Toxin-abhängige Anhäufung von p-eIF2α oder proximalen Autophagieregulatoren. Dies impliziert, dass Toxin-Angriff auf die Plasmamembran, nicht aber auf das Phagosom, zu einer Reaktion führt, wie sie bei massivem Nährstoffmangel zu beobachten ist. Obwohl keine α-Toxin-abhängige Kumulation von p-eIF2α bei einem Angriff aus dem Phagosom erfolgt, findet sich um α-Toxin-produzierende Bakterien eine massive Kumulation von LC3 und Adapterprotein p62/Sequestosome1. Dies deutet daraufhin, dass der Ort des Angriffs - Plasmamembran oder Phagosom – für den Autophagie-induzierenden Mechanismus wichtig sein könnte. Der unterschiedliche Effekt auf die zellulären Ionenkonzentrationen, den ein Angriff auf die Plasmamembran oder auf ein Phagosom auslösen würde, bietet hierfür eine mögliche Erklärung. Die Aktivierung der Autophagie über Adapterproteine könnte dann als back-up Mechanismus fungieren, der auch dann greift, wenn eine Invasion ohne Schädigung der Plasmamembran erfolgt. Ein cross-talk der beiden Induktionswege ist angesichts der Bedeutung von p62 für die selektive und die Hunger-assoziierte Autophagie gut möglich; sezerniertes Toxin könnte durch die Aktivierung der basalen Autophagie Adapter-basierte Mechanismen verstärken.

Enhanced activity of meprin-?, a pro-migratory and pro-angiogenic protease, in colorectal cancer

Meprin-α is a metalloprotease overexpressed in cancer cells, leading to the accumulation of this protease in a subset of colorectal tumors. The impact of increased meprin-α levels on tumor progression is not known. We investigated the effect of this protease on cell migration and angiogenesis in vitro and studied the expression of meprin-α mRNA, protein and proteolytic activity in primary tumors at progressive stages and in liver metastases of patients with colorectal cancer, as well as inhibitory activity towards meprin-α in sera of cancer patient as compared to healthy controls. We found that the hepatocyte growth factor (HGF)-induced migratory response of meprin-transfected epithelial cells was increased compared to wild-type cells in the presence of plasminogen, and that the angiogenic response in organ-cultured rat aortic explants was enhanced in the presence of exogenous human meprin-α. In patients, meprin-α mRNA was expressed in colonic adenomas, primary tumors UICC (International Union Against Cancer) stage I, II, III and IV, as well as in liver metastases. In contrast, the corresponding protein accumulated only in primary tumors and liver metastases, but not in adenomas. However, liver metastases lacked meprin-α activity despite increased expression of the corresponding protein, which correlated with inefficient zymogen activation. Sera from cancer patients exhibited reduced meprin-α inhibition compared to healthy controls. In conclusion, meprin-α activity is regulated differently in primary tumors and metastases, leading to high proteolytic activity in primary tumors and low activity in liver metastases. By virtue of its pro-migratory and pro-angiogenic activity, meprin-α may promote tumor progression in colorectal cancer.

Pulmonary surfactant coating of multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) influences their oxidative and pro-inflammatory potential in vitro

Background Increasing concern has been expressed regarding the potential adverse health effects that may be associated with human exposure to inhaled multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs). Thus it is imperative that an understanding as to the underlying mechanisms and the identification of the key factors involved in adverse effects are gained. In the alveoli, MWCNTs first interact with the pulmonary surfactant. At this interface, proteins and lipids of the pulmonary surfactant bind to MWCNTs, affecting their surface characteristics. Aim of the present study was to investigate if the pre-coating of MWCNTs with pulmonary surfactant has an influence on potential adverse effects, upon both (i) human monocyte derived macrophages (MDM) monocultures, and (ii) a sophisticated in vitro model of the human epithelial airway barrier. Both in vitro systems were exposed to MWCNTs either pre-coated with a porcine pulmonary surfactant (Curosurf) or not. The effect of MWCNTs surface charge was also investigated in terms of amino (−NH2) and carboxyl (−COOH) surface modifications. Results Pre-coating of MWCNTs with Curosurf affects their oxidative potential by increasing the reactive oxygen species levels and decreasing intracellular glutathione depletion in MDM as well as decreases the release of Tumour necrosis factor alpha (TNF-α). In addition, an induction of apoptosis was observed after exposure to Curosurf pre-coated MWCNTs. In triple cell-co cultures the release of Interleukin-8 (IL-8) was increased after exposure to Curosurf pre-coated MWCNTs. Effects of the MWCNTs functionalizations were minor in both MDM and triple cell co-cultures. Conclusions The present study clearly indicates that the pre-coating of MWCNTs with pulmonary surfactant more than the functionalization of the tubes is a key factor in determining their ability to cause oxidative stress, cytokine/chemokine release and apoptosis. Thus the coating of nano-objects with pulmonary surfactant should be considered for future lung in vitro risk assessment studies. Keywords: Multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs); Pulmonary surfactant (Curosurf); Macrophages; Epithelial cells; Dendritic cells; Triple cell co-culture; Pro-inflammatory and oxidative reactions

Regulation of endothelial monocyte-activating polypeptide II release by apoptosis

Endothelial monocyte-activating polypeptide II (EMAP II) is a proinflammatory cytokine and a chemoattractant for monocytes. We show here that, in the mouse embryo, EMAP II mRNA was most abundant at sites of tissue remodeling where many apoptotic cells could be detected by terminal deoxynucleotidyltransferase-mediated dUTP end labeling. Removal of dead cells is known to require macrophages, and these were found to colocalize with areas of EMAP II mRNA expression and programmed cell death. In cultured cells, post-translational processing of pro-EMAP II protein to the mature released EMAP II form (23 kDa) occurred coincidentally with apoptosis. Cleavage of pro-EMAP II could be abrogated in cultured cells by using a peptide-based inhibitor, which competes with the ASTD cleavage site of pro-EMAP II. Our results suggest that the coordinate program of cell death includes activation of a caspase-like activity that initiates the processing of a cytokine responsible for macrophage attraction to the sites of apoptosis.