Acúmulo de minerais em Aechmea blanchetiana (Baker) L.B. Smith (Bromeliaceae), contaminadas com zinco em cultivo in vitro

Com o objetivo de estudar a absorção e translocação de Ca, Co, Fe, K e Zn em Aechmea blanchetiana, plantas foram cultivadas in vitro em meios de cultivo contendo concentrações de Zn (0,0; 0,18; 1,8; 18 e 180 mg Zn L-1). Após 16 semanas de cultivo, os sistemas aéreo e radicular foram separados e determinadas à massa seca para massa de matéria seca e para a análise por ativação com nêutrons (AAN). O procedimento consistiu em irradiar amostras e padrões no reator nuclear de pesquisa IEA-R1 por 16 h para análise por espectrometria de raios gama. O controle dos resultados foi avaliado por meio das análises dos materiais de referência certificados, com desvios padrão relativo de 9,1 % e erros inferiores a 12,9 %. Os resultados das determinações dos elementos mostraram que o Zn alterou absorção e translocação de Ca, Co, Fe, K e Zn. A espécie apresentou alta quantidade de Zn nos sistemas aéreo e radicular indicando, possivelmente, ser bioacumuladora desse elemento.

Estudo cinético de um episódio agudo de translocação bacteriana e de suas repercussões imunológicas e microcirculatórias em ratos

Introdução: Muitos pacientes ainda morrem devido a infecções. Crescentes relatos da literatura atual têm atribuído ao intestino o papel de agravamento de doenças graves, e/ou a sua participação na gênese da sepse por mecanismo de translocação bacteriana (TB). Objetivo: Avaliar de forma cinética a TB e suas repercussões microcirculatórias e imunológicas. Método: Ratos Wistar-EPM (n=162) foram aleatoriamente distribuídos em grupo Sham (n=72) e grupo TB (n=90), e avaliados nos períodos de 2h, 6h, 24h, 72h, 7 e 14 dias, em relação a índice de translocação bacteriana; microscopia intravital; perfusão tecidual; e componentes celulares e humorais da linfa mesentérica por linfograma, citometria de fluxo e CBA-Flex. Resultado: A TB ocorreu somente no grupo TB e foi expressiva nas primeiras 24 horas tornando-se negativa somente com 7 dias. A conseqüência de um episódio de TB repercutiu na celularidade e citocinas pró e antiinflamatórias da linfa mesentérica associado a lesões da microcirculação e hipoperfusão tecidual de forma local e sistêmica. A citometria de fluxo mostrou que a linfa mesentérica eferente pós TB difere significativamente do grupo Sham quanto a número e subpopulação de linfócitos. Conclusão: Um episódio agudo de TB determinou uma recuperação máxima bacteriana com 6 horas e sua completa depuração entre 3 e 7 dias, além de provocar alterações da microcirculação intestinal e sistêmica associadas à ativação do GALT, principalmente no período de permanência das bactérias translocadas no hospedeiro, sendo a via linfática mesenterial uma importante rota na intercomunicação imunológica entre o ambiente intestinal e sistêmico.

Neuroprotective strategies against neurodegeneration in cellular model systems

In the present study we analyzed new neuroprotective therapeutical strategies in PD (Parkinson’s disease) and AD (Alzheimer’s disease). Current therapeutic strategies for treating PD and AD offer mainly transient symptomatic relief but it is still impossible to block the loss of neuron and then the progression of PD and AD. There is considerable consensus that the increased production and/or aggregation of α- synuclein (α-syn) and β-amyloid peptide (Aβ), plays a central role in the pathogenesis of PD, related synucleinopathies and AD. Therefore, we identified antiamyloidogenic compounds and we tested their effect as neuroprotective drug-like molecules against α-syn and β-amyloid cytotoxicity in PC12. Herein, we show that two nitro-catechol compounds (entacapone and tolcapone) and 5 cathecol-containing compounds (dopamine, pyrogallol, gallic acid, caffeic acid and quercetin) with antioxidant and anti-inflammatory properties, are potent inhibitors of α-syn and β-amyloid oligomerization and fibrillization. Subsequently, we show that the inhibition of α-syn and β-amyloid oligomerization and fibrillization is correlated with the neuroprotection of these compounds against the α-syn and β-amyloid-induced cytotoxicity in PC12. Finally, we focused on the study of the neuroprotective role of microglia and on the possibility that the neuroprotection properties of these cells could be use as therapeutical strategy in PD and AD. Here, we have used an in vitro model to demonstrate neuroprotection of a 48 h-microglial conditioned medium (MCM) towards cerebellar granule neurons (CGNs) challenged with the neurotoxin 6-hydroxydopamine (6-OHDA), which induces a Parkinson-like neurodegeneration, with Aβ42, which induces a Alzheimer-like neurodegeneration, and glutamate, involved in the major neurodegenerative diseases. We show that MCM nearly completely protects CGNs from 6-OHDA neurotoxicity, partially from glutamate excitotoxicity but not from Aβ42 toxin.

Pathomechanische Analysen zum Untergang retinaler Ganglienzellen im experimentellen autoimmunen Glaukom-Modell

In den vergangenen Jahren konnten zahlreiche Studien die Veränderung des natürlichen Autoantikörperrepertoirs bei Glaukompatienten aufzeigen. Zu den Antigenen zählen verschiedenen Hitzeschockproteinen, aber ebenso neuronal assoziierte Strukturproteine wie das Myelin basische Protein (MBP) oder das sauren Gliafaserprotein und einige neuropyhsiologische Proteine aus der Retina und dem Sehnerven. Da bei den Glaukompatienten nicht einzelne Antikörperreaktionen verändert sind, sondern vielmehr komplexe Autoantikörpermuster vorliegen, bestand das primäre Ziel der Dissertation zu zeigen, ob eine systemische Immunisierung mit MBP, Homogenaten opticus-assoziierter Antigene (ONA) und Antigenen der retinalen Ganglienzellschicht (RGA) den Verlust von retinalen Ganglienzellen (RGZ) in einem Experimentellen Autoimmunen Glaukom (EAG) Tiermodell auslösen können. Die systemische Injektion von MBP, ONA oder RGA induzierten ophthalmopathologische Veränderungen in der Retina, gekennzeichnet durch retinalen Ganglienzellverlust mitsamt Zerstörung der Axone im Sehnerv. Unter der Annahme, dass die Neurodegeneration durch Autoantiköper vermittelt ist, wurde ebenfalls untersucht, ob sich die Antikörperreaktivität gegen okulare Strukturen oder den Sehnerv im Verlauf der Studie verändern. Getestet wurde die Antikörperreaktivität gegen Gewebsschnitte gesunder Tiere mit dem Ergebnis einer signifikanten und zeitabhängigen Zunahme der Immunreaktivität. Darüber hinaus war es erstmals möglich die Ablagerung von IgG Autoantikörpern in der Retina und dem Sehnerv nachzuweisen sowie die Caspase mediierte Apoptose zu untersuchen. Ebenfalls konnte die Verteilung von aktivierten Mikroglia im optischen System evaluiert werden, wobei diese mehrmals in Kolokalisation mit den IgG-Autoantikörpern auftraten. Diese Beobachtungen lassen den Schluss zu, dass die Immunreaktionen von Autoantikörpern alleine und im Zusammenspiel mit der Mikroglia im Zusammenhang mit der Neurodegeneration der retinalen Ganglienzelle im EAG Modell stehen könnten.

Brain infiltration of leukocytes contributes to the pathophysiology of temporal lobe epilepsy

Clinical and experimental evidence indicates that inflammatory processes contribute to the pathophysiology of epilepsy, but underlying mechanisms remain mostly unknown. Using immunohistochemistry for CD45 (common leukocyte antigen) and CD3 (T-lymphocytes), we show here microglial activation and infiltration of leukocytes in sclerotic tissue from patients with mesial temporal lobe epilepsy (TLE), as well as in a model of TLE (intrahippocampal kainic acid injection), characterized by spontaneous, nonconvulsive focal seizures. Using specific markers of lymphocytes, microglia, macrophages, and neutrophils in kainate-treated mice, we investigated with pharmacological and genetic approaches the contribution of innate and adaptive immunity to kainate-induced inflammation and neurodegeneration. Furthermore, we used EEG analysis in mutant mice lacking specific subsets of lymphocytes to explore the significance of inflammatory processes for epileptogenesis. Blood-brain barrier disruption and neurodegeneration in the kainate-lesioned hippocampus were accompanied by sustained ICAM-1 upregulation, microglial cell activation, and infiltration of CD3(+) T-cells. Moreover, macrophage infiltration was observed, selectively in the dentate gyrus where prominent granule cell dispersion was evident. Unexpectedly, depletion of peripheral macrophages by systemic clodronate liposome administration affected granule cell survival. Neurodegeneration was aggravated in kainate-lesioned mice lacking T- and B-cells (RAG1-knock-out), because of delayed invasion by Gr-1(+) neutrophils. Most strikingly, these mutant mice exhibited early onset of spontaneous recurrent seizures, suggesting a strong impact of immune-mediated responses on network excitability. Together, the concerted action of adaptive and innate immunity triggered locally by intrahippocampal kainate injection contributes seizure-suppressant and neuroprotective effects, shedding new light on neuroimmune interactions in temporal lobe epilepsy.

Neural progenitor cells regulate microglia functions and activity

We found mouse neural progenitor cells (NPCs) to have a secretory protein profile distinct from other brain cells and to modulate microglial activation, proliferation and phagocytosis. NPC-derived vascular endothelial growth factor was necessary and sufficient to exert at least some of these effects in mice. Thus, neural precursor cells may not only be shaped by microglia, but also regulate microglia functions and activity.

Intracerebroventricularly delivered VEGF promotes contralesional corticorubral plasticity after focal cerebral ischemia via mechanisms involving anti-inflammatory actions

Vascular endothelial growth factor (VEGF) has potent angiogenic and neuroprotective effects in the ischemic brain. Its effect on axonal plasticity and neurological recovery in the post-acute stroke phase was unknown. Using behavioral tests combined with anterograde tract tracing studies and with immunohistochemical and molecular biological experiments, we examined effects of a delayed i.c.v. delivery of recombinant human VEGF(165), starting 3 days after stroke, on functional neurological recovery, corticorubral plasticity and inflammatory brain responses in mice submitted to 30 min of middle cerebral artery occlusion. We herein show that the slowly progressive functional improvements of motor grip strength and coordination, which are induced by VEGF, are accompanied by enhanced sprouting of contralesional corticorubral fibres that branched off the pyramidal tract in order to cross the midline and innervate the ipsilesional parvocellular red nucleus. Infiltrates of CD45+ leukocytes were noticed in the ischemic striatum of vehicle-treated mice that closely corresponded to areas exhibiting Iba-1+ activated microglia. VEGF attenuated the CD45+ leukocyte infiltrates at 14 but not 30 days post ischemia and diminished the microglial activation. Notably, the VEGF-induced anti-inflammatory effect of VEGF was associated with a downregulation of a broad set of inflammatory cytokines and chemokines in both brain hemispheres. These data suggest a link between VEGF's immunosuppressive and plasticity-promoting actions that may be important for successful brain remodeling. Accordingly, growth factors with anti-inflammatory action may be promising therapeutics in the post-acute stroke phase.

Toxicity of Streptococcus pneumoniae in neurons, astrocytes, and microglia in vitro

The toxicity of pneumococci and endotoxin in primary cultures of rat neurons, astrocytes, and microglia and in a human astrocyte and two human glial cell lines was determined. Heat-inactivated, rough pneumococci (up to 10(8) cfu/mL) or their cell wall (up to 50 micrograms/mL) produced dose-dependent toxicity after 48 h in microglial cells and to a lesser extent in astrocytes but not in neurons. Toxicity was similar for equivalent doses of heat-inactivated organisms and pneumococcal cell wall, but time-course experiments showed significant differences between the two stimuli. Endotoxin at concentrations of up to 5 micrograms/mL did not induce significant toxicity in any of the cells. Thus, pneumococci can induce toxicity in two brain cell types, microglia and astrocytes, and the pneumococcal cell wall appears to mediate toxicity. Direct toxic effects of bacteria on brain cells may in part be responsible for brain injury during meningitis.

An in vitro toxicity evaluation of gold-, PLLA- and PCL-coated silica nanoparticles in neuronal cells for nanoparticle-assisted laser-tissue soldering.

The uptake of silica (Si) and gold (Au) nanoparticles (NPs) engineered for laser-tissue soldering in the brain was investigated using microglial cells and undifferentiated and differentiated SH-SY5Y cells. It is not known what effects NPs elicit once entering the brain. Cellular uptake, cytotoxicity, apoptosis, and the potential induction of oxidative stress by means of depletion of glutathione levels were determined after NP exposure at concentrations of 10(3) and 10(9)NPs/ml. Au-, silica poly (ε-caprolactone) (Si-PCL-) and silica poly-L-lactide (Si-PLLA)-NPs were taken up by all cells investigated. Aggregates and single NPs were found in membrane-surrounded vacuoles and the cytoplasm, but not in the nucleus. Both NP concentrations investigated did not result in cytotoxicity or apoptosis, but reduced glutathione (GSH) levels predominantly at 6 and 24h, but not after 12 h of NP exposure in the microglial cells. NP exposure-induced GSH depletion was concentration-dependent in both cell lines. Si-PCL-NPs induced the strongest effect of GSH depletion followed by Si-PLLA-NPs and Au-NPs. NP size seems to be an important characteristic for this effect. Overall, Au-NPs are most promising for laser-assisted vascular soldering in the brain. Further studies are necessary to further evaluate possible effects of these NPs in neuronal cells.

Non-canonical actions of Nogo-A and its receptors

Nogo-A is a myelin associated protein and one of the most potent neurite growth inhibitors in the central nervous system. Interference with Nogo-A signaling has thus been investigated as therapeutic target to promote functional recovery in CNS injuries. Still, the finding that Nogo-A presents a fairly ubiquitous expression in many types of neurons in different brain regions, in the eye and even in the inner ear suggests for further functions besides the neurite growth repression. Indeed, a growing number of studies identified a variety of functions including regulation of neuronal stem cells, modulation of microglial activity, inhibition of angiogenesis and interference with memory formation. Aim of the present commentary is to draw attention on these less well-known and sometimes controversial roles of Nogo-A. Furthermore, we are addressing the role of Nogo-A in neuropathological conditions such as ischemic stroke, schizophrenia and neurodegenerative diseases.

GRAÇA E RECIPROCIDADE EM UM PROJETO ECONÔMICO DE INSPIRAÇÃO RELIGIOSA: A ECONOMIA DE COMUNHÃO

A presente pesquisa teórica tem como objetivo principal analisar a dimensão da solidariedade do projeto da Economia de Comunhão. Surgido no âmbito do Movimento dos Focolares movimento carismático da Igreja Católica , o projeto foi inspirado por sua líder espiritual, Chiara Lubich, em 1991, no Brasil. A partir de empresas conduzidas por empresários competentes e com forte motivação ética, Lubich formula seu projeto de nova forma de economia solidária como resposta às graves desigualdades sociais da realidade brasileira. A solidariedade proposta no projeto é ativada a partir de princípios que se integram e compenetram: o da gratuidade e o da reciprocidade. A pesquisa tem como objetivo secundário verificar até que ponto essa concepção de solidariedade tem plausibilidade teórica e possibilidade de efetivação no plano macroeconômico e macrossocial, dominado pelo sistema capitalista de cunho neoliberal. Foi adotada uma metodologia dialética não- linear que leva em conta a complexidade da realidade humana e socioeconômica, bem como a atual configuração global do capitalismo, o autor sustenta a tese da inviabilidade da Economia de Comunhão. Sua contribuição, segundo o autor, é valiosa pela sua concepção antropológica, visando a superação da visão competitiva do ser humano, inerente à cultura ocidental e pela plausibilidade da ativação de mais de um princípio organizativo para o funcionamento da economia e da sociedade.(AU)

GRAÇA E RECIPROCIDADE EM UM PROJETO ECONÔMICO DE INSPIRAÇÃO RELIGIOSA: A ECONOMIA DE COMUNHÃO

A presente pesquisa teórica tem como objetivo principal analisar a dimensão da solidariedade do projeto da Economia de Comunhão. Surgido no âmbito do Movimento dos Focolares movimento carismático da Igreja Católica , o projeto foi inspirado por sua líder espiritual, Chiara Lubich, em 1991, no Brasil. A partir de empresas conduzidas por empresários competentes e com forte motivação ética, Lubich formula seu projeto de nova forma de economia solidária como resposta às graves desigualdades sociais da realidade brasileira. A solidariedade proposta no projeto é ativada a partir de princípios que se integram e compenetram: o da gratuidade e o da reciprocidade. A pesquisa tem como objetivo secundário verificar até que ponto essa concepção de solidariedade tem plausibilidade teórica e possibilidade de efetivação no plano macroeconômico e macrossocial, dominado pelo sistema capitalista de cunho neoliberal. Foi adotada uma metodologia dialética não- linear que leva em conta a complexidade da realidade humana e socioeconômica, bem como a atual configuração global do capitalismo, o autor sustenta a tese da inviabilidade da Economia de Comunhão. Sua contribuição, segundo o autor, é valiosa pela sua concepção antropológica, visando a superação da visão competitiva do ser humano, inerente à cultura ocidental e pela plausibilidade da ativação de mais de um princípio organizativo para o funcionamento da economia e da sociedade.(AU)

AVALIAÇÃO POR MEIO DE MODELOS DE GESSO DAS ALTERAÇÕES DENTOESQUELÉTICAS, PROMOVIDAS PELA EXPANSÃO RÁPIDA DA MAXILA ASSISTIDA CIRURGICAMENTE (ERMAC)

Este estudo avaliou as alterações produzidas nos arcos dentais superiores de pacientes submetidos à Expansão Rápida da Maxila Assistida Cirurgicamente (ERMAC). A amostra utilizada foi composta de 50 modelos de gesso superiores de 18 pacientes, sendo seis do sexo masculino e 12 do sexo feminino, com média de idade de 23,3 anos. Para cada paciente foram preparados três modelos de gesso obtidos em diferentes fases: Inicial, antes do procedimento operatório (T1); três meses pós-expansão (travamento do expansor) e momento da remoção do aparelho expansor tipo Hyrax e colocação da placa removível de acrílico para contenção (T2); seis meses pós-expansão e momento de remoção da placa de acrílico (T3). O dispositivo expansor utilizado foi o disjuntor tipo Hyrax. O procedimento cirúrgico adotado foi a osteotomia lateral da maxila sem o envolvimento da lâmina pterigóide, osteotomia da espinha nasal à linha média dental (incisivos centrais superiores), separação da sutura palatina mediana por meio de cinzel e separação do septo nasal. O início da ativação ocorreu no terceiro dia pós-operatório, sendo ¼ de volta pela manhã e ¼ à noite, sendo que as ativações seguiram critérios clínicos para o controle da expansão. As medidas foram realizadas por meio da máquina de medição tridimensional (SAC), baseando-se nas alterações nos três planos (vertical, sagital e transversal) que ocorreram nos modelos de gesso. Concluiu-se que: 1. Houve um aumento estatisticamente significante nas distâncias transversais em todos os grupos de dentes (de incisivos centrais até segundos molares) de T1 para T2, demonstrando a efetividade do tratamento. De T2 para T3 não houve diferença estatisticamente significante para nenhuma variável, indicando, assim, estabilidade após seis meses do término da ERMAC; 2. Houve um aumento estatisticamente significante nas inclinações dos primeiros e segundos molares dos lados direito e esquerdo e dos segundos pré-molares apenas do lado esquerdo, sugerindo um comportamento assimétrico dos dentes avaliados; 3. Houve um aumento na largura palatina nos intervalos analisados, com diferenças estatisticamente significantes entre T1 x T2 e T1 x T3; 4. Não foram observadas diferenças estatisticamente significantes na profundidade palatina nos intervalos analisados.(AU)

AVALIAÇÃO POR MEIO DE MODELOS DE GESSO DAS ALTERAÇÕES DENTOESQUELÉTICAS, PROMOVIDAS PELA EXPANSÃO RÁPIDA DA MAXILA ASSISTIDA CIRURGICAMENTE (ERMAC)

Este estudo avaliou as alterações produzidas nos arcos dentais superiores de pacientes submetidos à Expansão Rápida da Maxila Assistida Cirurgicamente (ERMAC). A amostra utilizada foi composta de 50 modelos de gesso superiores de 18 pacientes, sendo seis do sexo masculino e 12 do sexo feminino, com média de idade de 23,3 anos. Para cada paciente foram preparados três modelos de gesso obtidos em diferentes fases: Inicial, antes do procedimento operatório (T1); três meses pós-expansão (travamento do expansor) e momento da remoção do aparelho expansor tipo Hyrax e colocação da placa removível de acrílico para contenção (T2); seis meses pós-expansão e momento de remoção da placa de acrílico (T3). O dispositivo expansor utilizado foi o disjuntor tipo Hyrax. O procedimento cirúrgico adotado foi a osteotomia lateral da maxila sem o envolvimento da lâmina pterigóide, osteotomia da espinha nasal à linha média dental (incisivos centrais superiores), separação da sutura palatina mediana por meio de cinzel e separação do septo nasal. O início da ativação ocorreu no terceiro dia pós-operatório, sendo ¼ de volta pela manhã e ¼ à noite, sendo que as ativações seguiram critérios clínicos para o controle da expansão. As medidas foram realizadas por meio da máquina de medição tridimensional (SAC), baseando-se nas alterações nos três planos (vertical, sagital e transversal) que ocorreram nos modelos de gesso. Concluiu-se que: 1. Houve um aumento estatisticamente significante nas distâncias transversais em todos os grupos de dentes (de incisivos centrais até segundos molares) de T1 para T2, demonstrando a efetividade do tratamento. De T2 para T3 não houve diferença estatisticamente significante para nenhuma variável, indicando, assim, estabilidade após seis meses do término da ERMAC; 2. Houve um aumento estatisticamente significante nas inclinações dos primeiros e segundos molares dos lados direito e esquerdo e dos segundos pré-molares apenas do lado esquerdo, sugerindo um comportamento assimétrico dos dentes avaliados; 3. Houve um aumento na largura palatina nos intervalos analisados, com diferenças estatisticamente significantes entre T1 x T2 e T1 x T3; 4. Não foram observadas diferenças estatisticamente significantes na profundidade palatina nos intervalos analisados.(AU)

INFLUÊNCIA DO LASER DE BAIXA INTENSIDADE NA VELOCIDADE DA MOVIMENTAÇÃO ORTODÔNTICA

Este estudo investigou os efeitos do laser de baixa intensidade na velocidade da movimentação ortodôntica de caninos submetidos à retração inicial. A amostra constou de 26 caninos superiores e inferiores, submetidos à retração inicial realizada com mola Niti, com força de 150g. Um dos caninos foi irradiado com laser de diodo, seguindo o protocolo de aplicação: 780nm/20mW/5Jcm2/0,2J por ponto/Et=2J, nos dias 0, 3 e 7 pós-ativação, sendo que o contralateral foi considerado placebo. A retração durou em média 4 meses, num total de 9 aplicações de laser. Os modelos de cada mês foram escaneados com scanner 3D (3Shape) e as imagens tridimensionais foram analisadas por meio do Software Geomagic Studio 5, para a mensuração da quantidade de movimentação dos caninos retraídos. Foi empregada a Análise de Variância a três critérios, seguida pelo teste de Tukey (p<0,05). Para verificação da integridade tecidual, foram efetuadas radiografias periapicais iniciais e finais dos caninos retraídos e dos molares, nas quais foram avaliados uma possível reabsorção na crista alveolar, por meio da distância da crista óssea alveolar até a junção cemento-esmalte e os níveis de reabsorção radicular, por meio do índice de Levander e Malmgreen, sendo este último avaliado somente nos caninos retraídos. Para isto, foi empregado o teste não paramétrico de Wilcoxon (p<0,05). Os resultados indicaram que houve um aumento estatisticamente significante na velocidade da movimentação dos caninos irradiados comparados ao seu contralateral, em todos os tempos avaliados, como também a preservação da integridade tecidual. Com isso, concluiu-se que o laser de diodo pode acelerar a movimentação ortodôntica, podendo contribuir para a diminuição do tempo de tratamento.(AU)