Agregação e formação de amilóides por proteínas neuroinflamatórias S100A8 e S100A9 e implicações em processos neurodegenerativos

Uma caraterística comum a muitas doenças neurodegenerativas é a formação de agregados proteicos e amilóides, no que se designa a cascata amiloíde. O foco deste trabalho é o estudo do homodímero S100A9 e do heterodímero S100A8/A9, duas das proteínas da resposta neuroinflamatória, que se encontram elevadas na vizinhança de depósitos proteicos, nomeadamente na doença de Alzheimer. Estas proteínas pertencem à família das S100, que possuem dois domínios EF-hand de ligação a Ca2+, e ligam também cobre e zinco. Este estudo visa contribuir esclarecer se as proteínas S100A8 e A100A9 estarão envolvidas na cascata de agregação amilóide, por formação direta de agregados das S100, ou mediante a associação com iões metálicos, cuja disfunção é característica em doenças neurodegenerativas. O primeiro passo do trabalho consistiu em expressar e purificar a S100A9 e a S100A8/A9, optimizando o processo. Os estudos de estabilidade térmica na presença e ausência de Ca2+, Cu2+ e Zn2+, revelaram que a S100A8/A9 é termodinamicamente mais estável que a S100A9. Os três iões metálicos são destabilizadores da S100A9, diminuindo a sua estabilidade térmica. Para a estabilidade térmica da S100A8/A9 os mesmos iões não mostraram ter um efeito significativo, pelo que se sugere uma conformação diferente com o core hidrofóbico mais blindado, aumentando a estabilidade. Realizaram-se também ensaios cinéticos de agregação, que revelram que a S100A9 apresenta uma agregação heterogénea, não dependente de nucleação na presença dos metais. No caso da S100A8/A9, os três iões metálicos potenciam a agregação. Por fim, analisou-se a hipótese de S100A9 e S100A8/A9 como moduladores de agregação do péptido Aβ1-42. O Aβ1-42 mostrou ter influência na agregação da S100A9 e da S100A8/A9, podendo estas proteínas ser potenciadoras da agregação. Este trabalho revelou que a agregação das proteínas em estudo é influenciada e potenciada pela ligação dos iões metálicos, pelo que se sugere que estes tenham um papel crucial na formação de agregados de S100A8/A9 e de S100A9.

Aging and Alzheimer's disease: Searching for novel molecular cues

Tese de Doutoramento em Ciências da Saúde

Avaliação de padrão irregular dos escudos do casco em Podocnemis expansa e Podocnemis unifilis (Testudines, Podocnemididae)

O casco de Podocnemis expansa (tartaruga-da-amazônia) e Podocnemis unifilis (tracajá), os maiores quelônios de água doce da América do Sul, é uma estrutura única que diferencia esse grupo dos vertebrados atuais e está associado a alguns padrões comportamentais. O padrão dos escudos que compõem o casco dos quelônios é bastante uniforme, mas variações já foram descritas e analisadas para um grande número de espécies em todas as famílias existentes atualmente. Averiguou-se a incidência de irregularidades do padrão de escutelação no casco dessas espécies, durante os anos de 1999 a 2003 no rio Javaés, entorno do Parque Nacional do Araguaia e da Área de Proteção Ambiental Bananal/ Cantão, oeste do estado do Tocantins. P. expansa se apresenta como uma espécie mais suscetível à ocorrência de anormalidades no casco em relação a P. unifilis. Sendo que, dos 14.378 filhotes avaliados, (13,32 %) apresentavam irregularidades no padrão de escutelação enquanto que dos 1.329 filhotes de P. unifilis apenas (4,44 %). Em P. expansa, os defeitos ocorreram quase que em sua totalidade na carapaça (98,64 %) e em menor número (83,05 %) em P. unifilis.

Estudo farmacognóstico e atividade in vitro sobre a coagulação sanguínea e agregação plaquetária das folhas de Passiflora nitida Kunth (Passifloraceae)

O gênero Passiflora (Passifloraceae) é utilizado principalmente para tratar doenças do SNC e cardiovasculares. A espécie Passiflora nitida Kunth é comumente conhecida como “maracujá-do-mato". A literatura relata o consumo in natura dos frutos desta espécie pela população local para distúrbios gastrointestinais. Considerando o potencial farmacológico do gênero, este trabalho teve por objetivo realizar estudo de caracterização fitoquímica desta espécie e estudar os efeitos dos extratos aquoso (EA), etanólico (EE) e hexânico (EH) de suas folhas sobre a coagulação sanguínea e agregação plaquetária. Para a caracterização fitoquímica foram realizados testes de cromatografia em camada delgada e ressonância magnética nuclear. O efeito dos extratos sobre a coagulação foi avaliado pelos testes de tempo de protrombina (TP) e tempo de tromboplastina parcial ativada (TTPa). O efeito sobre a agregação plaquetária foi avaliado em plasma rico em plaquetas por método espectrofotométrico, usando adenosina difosfato (ADP) e adrenalina (ADR) como indutores da agregação. Os extratos EA, EE e EH apresentaram atividade coagulante pelo teste do TP e o EE apresentou atividade anticoagulante para o TTPa. Quando induzidos por ADP, os extratos EA, EE e EH apresentaram valores de concentração inibitória 50% (CI50, µg/mL) de 450,5 ± 50,7; 511,2 ± 35,5 e 394,4 ± 8,9, respectivamente, e quando induzidos por ADR apresentaram valores de 438,7 ± 5,2; 21,0 ± 1,9 e 546,9 ± 49,9, respectivamente. O EE apresentou atividade inibitória sobre a agregação. A caracterização fitoquímica foi sugestiva da presença de flavonóides e cumarinas, aos quais podem ser atribuídos, em parte, os efeitos biológicos estudados.

Development of folate-targeted liposomes for rheumatoid arthritis therapy

Tese de Doutoramento em Biologia Molecular e Ambiental (área de especialização em Biologia Celular e Saúde).

O padrão de uso de drogas por grupos em diferentes fases de tratamento nos Centros de Atenção Psicossocial Álcool e Drogas (CAPS-AD)

Objetivo Analisar as características sociodemográficas e o padrão de uso de drogas em pacientes dos CAPS-AD de Curitiba, Paraná. Métodos Trata-se de um estudo observacional, transversal e descritivo em uma amostra de 268 indivíduos, 184 em início e 84 no terceiro mês de tratamento. Os questionários foram aplicados no período entre abril e setembro de 2012 e, além das variáveis sociodemográficas pesquisadas, obtiveram-se informações sobre quais substâncias eram utilizadas, tempo e frequência de uso. Para análise dos dados, utilizaram-se os programas Excel e Epi-Info. Médias e testes de qui-quadrado foram utilizados para a comparação dos grupos. Resultados Em ambos os grupos, predominaram sexo masculino, baixa escolaridade, baixa renda, ser da cor branca, residir com familiar ou amigo e possuir moradia própria. As drogas lícitas foram as mais utilizadas, e a maconha foi a droga ilícita mais utilizada na vida. O crack foi a droga mais utilizada no último ano e no último mês. Inalantes e alucinógenos foram os menos utilizados. Pacientes em terceiro mês de tratamento eram significativamente mais velhos, casados, tiveram menor uso na vida e no último mês de maconha, cocaína e crack, faziam uso mais frequente de álcool, e mais de um terço nunca tinha usado droga ilícita na vida. Conclusão Os achados deste estudo podem subsidiar o desenvolvimento de estratégias que possibilitem que grupos vulneráveis possam acessar e se manter em tratamento nos CAPS-AD.

Padrão circadiano dos episódios de taquicardia ventricular em portadores de cardiopatia chagásica

Cardiomiopatia chagásica crônica (CCC) causa arritmias ventriculares e morte súbita, sendo a mais freqüente causa de óbito em muitas áreas endêmicas1,2. A variação circadiana na incidência de arritmias ventriculares e morte súbita difere de acordo com o substrato (p. ex: picos matinais e noturnos na cardiopatia isquêmica e na cardiomiopatia dilatada não-chagásica). Cardioversores-desfibriladores implantáveis de terceira geração (CDI) conseguem registrar o dia e a hora de cada episódio de taquicardia ventricular (TV), permitindo uma análise dos padrões de ocorrência de taquiarritmias. O objetivo deste estudo foi avaliar a variação circadiana da TV espontânea em portadores de CCC tratados com CDI.

Modificação do padrão respiratório melhora o controle cardiovascular na hipertensão essencial

FUNDAMENTO: Estudos recentes apontam os benefícios do controle da respiração na melhoria do barorreflexo, variabilidade da freqüência cardíaca e redução da pressão arterial em pacientes hipertensos. OBJETIVO: Avaliar os efeitos do treinamento com técnica de respiração lenta na modulação dos sistemas cardiovascular e respiratório de pacientes (n=10, homens e mulheres, com 45 a 60 anos de idade) com hipertensão arterial essencial, assistidos em ambulatório. MÉTODOS: No delineamento do estudo, cada paciente foi utilizado como controle de si mesmo, sendo a coleta de dados realizada antes e após o período de intervenção. Foram avaliados parâmetros como variabilidade da freqüência cardíaca, pressão arterial sistólica, pressão arterial diastólica, pressão arterial média, ventilometria, cirtometria torácica e análise estatística dos dados. O treinamento respiratório utilizou exercícios de baixa freqüência e foi realizado duas vezes por semana durante um mês. Cada sessão teve duração de 30 minutos. RESULTADOS: Os resultados demonstraram redução da pressão arterial sistólica, da pressão arterial diastólica e da pressão arterial média (p < 0,05 vs controle), aumento da variabilidade da freqüência cardíaca evidenciado pelo aumento da variância dos intervalos RR e índice SDNN, redução da freqüência respiratória (p < 0,01 vs controle), aumento do volume corrente (p < 0,01 vs controle), e aumento da expansibilidade torácica apical (p < 0,01 vs controle). CONCLUSÃO: A reeducação respiratória com a técnica de respiração lenta parece ser um bom recurso complementar para o controle tanto cardiovascular como respiratório em pacientes hipertensos.

Fatores genéticos na agregação familiar da pressão arterial de famílias nucleares portuguesas

FUNDAMENTO: Apesar da elevada prevalência de hipertensão arterial em Portugal, a importância relativa que os genes possam exercer na manifestação final dos valores da pressão arterial (PA) parece pouco estudada. OBJETIVOS: Verificar a presença, indireta, de transmissão vertical de fatores genéticos entre progenitores e descendentes nos valores da PA, e estimar a contribuição dos fatores genéticos responsáveis pela variação dos valores de PA em termos populacionais. MÉTODOS: A amostra foi constituída por 367 indivíduos (164 progenitores e 203 descendentes) pertencentes a 107 famílias nucleares provenientes de diferentes regiões do norte de Portugal, participantes do projeto "Famílias Activas". A PA foi medida com um aparelho digital da marca Omron®, modelo M6 (HEM-7001-E). Foram utilizados os softwares estatísticos SPSS 15.0 para a análise exploratória de dados e o cálculo das estatísticas descritivas, e o PEDSTATS para analisar o comportamento genérico das variáveis entre os diferentes membros da família. O cálculo das correlações entre familiares e as estimativas de heritabilidade foram realizados nos módulos FCOR e ASSOC do software de epidemiologia genética S.A.G.E., versão 5.3. RESULTADOS: Para a PA sistólica (PAS), os valores das correlações entre os graus de parentesco foram de baixos a moderados (0,21< r <0,35). Para a PA diastólica (PAD), os valores encontrados foram moderados (0,24< r <0,50). Os fatores genéticos explicaram cerca de 43 e 49% da variação total da PAS e da PAD, respectivamente. CONCLUSÃO: Os resultados evidenciaram que uma quantidade moderada da PAS e da PAD é imputada a fatores genéticos.

Padrão de remodelação e função ventricular em ratos expostos à fumaça do cigarro

FUNDAMENTO: A relevância do padrão de remodelação no modelo de ratos expostos à fumaça do cigarro não é conhecida. OBJETIVO: Analisar a presença de diferentes padrões de remodelação nesse modelo e sua relação com a função ventricular. MÉTODOS: Ratos fumantes (n=47) foram divididos de acordo com o padrão de geometria, analisado pelo ecocardiograma: normal (índice de massa normal e espessura relativa normal), remodelação concêntrica (índice de massa normal e espessura relativa aumentada), hipertrofia concêntrica (índice de massa aumentado e espessura relativa aumentada) e hipertrofia excêntrica (índice de massa aumentado e espessura relativa normal). RESULTADOS: Os ratos fumantes apresentaram um dos quatro padrões de geometria: padrão normal, 51%; hipertrofia excêntrica:,32%; hipertrofia concêntrica, 13% e remodelação concêntrica, 4%. Os grupos normal e hipertrofia excêntrica apresentaram menores valores de fração de ejeção e porcentagem de encurtamento que o grupo hipertrofia concêntrica. Treze animais (28%) apresentaram disfunção sistólica, detectada pela fração de ejeção e pela porcentagem de encurtamento. Na análise de regressão univariada, os padrões de geometria e o índice de massa não foram fator de predição de disfunção ventricular (p>0,05). Por outro lado, o aumento da espessura relativa da parede foi fator de predição de disfunção ventricular na análise univariada (p<0,001) e na análise multivariada, após ajuste para o índice de massa (p=0,003). CONCLUSÃO: Ratos expostos à fumaça do cigarro apresentam um dos quatro diferentes padrões de remodelação. Entre as variáveis geométricas analisadas, somente o aumento da espessura relativa da parede do ventrículo esquerdo foi fator de predição de disfunção ventricular nesse modelo.

Relevância do padrão de remodelamento ventricular no modelo de infarto do miocárdio em ratos

FUNDAMENTO: A relevância do padrão de remodelamento no modelo de ratos infartados não é conhecida. OBJETIVO: Analisar a presença de diferentes padrões de remodelamento nesse modelo e suas implicações funcionais. MÉTODOS: Ratos infartados (n=46) foram divididos de acordo com o padrão de geometria, analisado pelo ecocardiograma: normal (índice de massa normal e espessura relativa normal), remodelamento concêntrico (índice de massa normal e espessura relativa aumentada), hipertrofia concêntrica (índice de massa aumentado e espessura relativa aumentada) e hipertrofia excêntrica (índice de massa aumentado e espessura relativa normal). Os dados estão em mediana e intervalo interquartil. RESULTADOS: Ratos infartados apresentaram apenas dois dos quatro padrões de geometria: padrão normal (15%) e hipertrofia excêntrica - HE (85%). Os grupos de padrão normal e HE não apresentaram diferenças nos valores de fração de variação de área (Normal = 32,1 - 28,8 a 50,7; HE = 31,3 - 26,5 a 36,7; p=0,343). Dos animais infartados, 34 (74%) apresentaram disfunção sistólica, detectada pela fração de variação de área. Considerando os dois padrões de geometria, 77% dos animais com hipertrofia excêntrica e 57% com geometria normal apresentaram disfunção sistólica (p=0,355). A espessura relativa da parede, os padrões de geometria e o índice de massa não foram fator de predição de disfunção ventricular (p>0,05). Por outro lado, o tamanho do infarto foi fator de predição de disfunção ventricular na análise univariada (p<0,001) e na análise multivariada (p=0,004). CONCLUSÃO: Ratos submetidos à oclusão coronariana apresentam dois diferentes padrões de remodelamento, os quais não se constituem em fator de predição de disfunção ventricular.

Estudo do padrão respiratório e movimento toracoabdominal em valvopatia mitral

FUNDAMENTO: pacientes com valvopatia mitral podem evoluir com congestão pulmonar, que aumenta o trabalho dos músculos respiratórios; essa sobrecarga pode alterar o padrão respiratório com predomínio do deslocamento torácico ou presença de movimentos paradoxais. OBJETIVO: a) estudar o padrão respiratório e movimento toracoabdominal (MTA) em pacientes com doença mitral b) estudar o efeito do posicionamento nos parâmetros respiratórios c) correlacionar hipertensão pulmonar com presença de incoordenação do MTA. MÉTODOS: o padrão respiratório e o MTA de pacientes com doença mitral foram avaliados por pletismografia respiratória por indutância, nas posições dorsal e sentada, durante dois minutos de respiração tranquila. Analisou-se volume corrente (Vc) e tempos respiratórios e as variáveis do MTA. RESULTADOS: de 65 pacientes incluídos, 10 foram retirados, 29 participaram do grupo estenose mitral e 26 do grupo insuficiência mitral. O Vc, a ventilação pulmonar e o fluxo inspiratório médio aumentaram significantemente na posição sentada, sem diferenças entre os grupos. O MTA manteve-se coordenado entre os grupos e as posições; no entanto, cinco pacientes na posição dorsal apresentaram incoordenação (três no grupo estenose mitral; dois no grupo insuficiência mitral) com correlação significante com valores de pressão de artéria pulmonar (r = 0,992, p = 0,007). CONCLUSÃO: o padrão respiratório e o MTA não apresentam diferenças entre pacientes com estenose ou insuficiência mitral. A posição sentada aumenta o Vc sem alterar os tempos respiratórios. A presença de incoordenação toracoabdominal na posição dorsal esteve associação à hipertensão pulmonar.

Impacto do padrão geométrico ventricular na remodelação cardíaca após o infarto do miocárdio

FUNDAMENTO: A relevância do padrão de geometria após o infarto do miocárdio não é conhecida. OBJETIVOS: Analisar a presença de diferentes padrões de geometria ventricular esquerda (VE) e seu impacto como preditor de remodelação em pacientes com infarto do miocárdio. MÉTODOS: Pacientes com infarto agudo anterior (n = 80) foram divididos de acordo com o padrão de geometria: normal (índice de massa [IMVE] normal e espessura relativa da parede [ERP] normal), remodelação concêntrica (IMVE normal e ERP aumentada), hipertrofia concêntrica (IMVE e ERP aumentadas) e hipertrofia excêntrica (IMVE aumentado e ERP normal). Após seis meses, foi repetido o ecocardiograma. RESULTADOS: Quatro pacientes foram a óbito. Dos sobreviventes, 41 apresentaram remodelação (R+), enquanto 39 não remodelaram (R-). Considerando-se o padrão geométrico, houve a seguinte distribuição: 24 pacientes com padrão normal, 13 com remodelação concêntrica, 29 com hipertrofia concêntrica e 14 com hipertrofia excêntrica. Os pacientes que remodelaram apresentaram maiores tamanhos de infarto analisados pelo pico da CPK (R+ = 4.610 (1.688 - 7.970), R- = 1.442 (775 - 4.247), p < 0,001) e da CK-MB (R+ = 441 (246 - 666), R- = 183 (101 - 465), p < 0,001), tendência a maior prevalência de remodelação concêntrica (R+ = 10, R- = 3, p = 0,08) e menor prevalência de hipertrofia excêntrica (R+ = 2, R- = 12, p = 0,006). Na análise de regressão multivariada, o tamanho do infarto foi preditor (OR = 1,01; p = 0,020) e a hipertrofia excêntrica foi fator protetor (OR = 0,189; p = 0,046) de remodelação ventricular após a oclusão coronariana. CONCLUSÃO: O padrão de geometria ventricular pode ter impacto no processo de remodelação em pacientes com infarto do miocárdio.