Lysis dynamics and membrane oligomerization pathways for Cytolysin A (ClyA) pore-forming toxin

Pore-forming toxins are known for their ability to efficiently form transmembrane pores which eventually leads to cell lysis. The dynamics of lysis and underlying self-assembly or oligomerization pathways leading to pore formation are incompletely understood. In this manuscript the pore-forming kinetics and lysis dynamics of Cytolysin-A (ClyA) toxins on red blood cells (RBCs) are quantified and compared with experimental lysis data. Lysis experiments are carried out on a fixed mass of RBCs, under isotonic conditions in phosphate-buffered saline, for different initial toxin concentrations ranging from 2.94-14.7 nM. Kinetic models which account for monomer binding, conformation and oligomerization to form the dodecameric ClyA pore complex are developed and lysis is assumed to occur when the number of pores per RBC (n(p)) exceeds a critical number, n(pc). By analysing the model in a sublytic regime (n(p) < n(pc)) the number of pores per RBC to initiate lysis is found to lie between 392 and 768 for the sequential oligomerization mechanism and between 5300 and 6300 for the non-sequential mechanism. Rupture rates which are first order in the number of RBCs are seen to provide the best agreement with the lysis experiments. The time constants for pore formation are estimated to lie between 1 and 20 s and monomer conformation time scales were found to be 2-4 times greater than the oligomerization times. Cell rupture takes places in 100s of seconds, and occurs predominantly with a steady number of pores ranging from 515 to 11 000 on the RBC surface for the sequential mechanism. Both the sequential irreversible and non-sequential kinetics provide similar predictions of the hemoglobin release dynamics, however the hemoglobin released as a function of the toxin concentration was accurately captured only with the sequential model. Each mechanism develops a distinct distribution of mers on the surface, providing a unique experimentally observable fingerprint to identify the underlying oligomerization pathways. Our study offers a method to quantify the extent and dynamics of lysis which is an important aspect of developing novel drug and gene delivery strategies based on pore-forming toxins.

Imaging Flow Cytometry With Femtosecond Laser-Micromachined Glass Microfluidic Channels

Microfluidic/optofluidic microscopy is a versatile modality for imaging and analyzing properties of cells/particles while they are in flow. In this paper, we demonstrate the integration of fused silica microfluidics fabricated using femtosecond laser machining into optofluidic imaging systems. By using glass for the sample stage of our microscope, we have exploited its superior optical quality for imaging and bio-compatibility. By integrating these glass microfluidic devices into a custom-built bright field microscope, we have been able to image red blood cells in flow with high-throughputs and good fidelity. In addition, we also demonstrate imaging as well as detection of fluorescent beads with these microfluidic devices.

BT-benzo-29 inhibits bacterial cell proliferation by perturbing FtsZ assembly

We have identified a potent antibacterial agent N-(4-sec-butylphenyl)-2-(thiophen-2-yl)-1H-benzod]imidazole-4-carboxa mide (BT-benzo-29) from a library of benzimidazole derivatives that stalled bacterial division by inhibiting FtsZ assembly. A short (5 min) exposure of BT-benzo-29 disassembled the cytokinetic Z-ring in Bacillus subtilis cells without affecting the cell length and nucleoids. BT-benzo-29 also perturbed the localization of early and late division proteins such as FtsA, ZapA and SepF at the mid-cell. Further, BT-benzo-29 bound to FtsZ with a dissociation constant of 24 +/- 3 m and inhibited the assembly and GTPase activity of purified FtsZ. A docking analysis suggested that BT-benzo-29 may bind to FtsZ at the C-terminal domain near the T7 loop. BT-benzo-29 displayed significantly weaker inhibitory effects on the assembly and GTPase activity of two mutants (L272A and V275A) of FtsZ supporting the prediction of the docking analysis. Further, BT-benzo-29 did not appear to inhibit DNA duplication and nucleoid segregation and it did not perturb the membrane potential of B. subtilis cells. The results suggested that BT-benzo-29 exerts its potent antibacterial activity by inhibiting FtsZ assembly. Interestingly, BT-benzo-29 did not affect the membrane integrity of mammalian red blood cells. BT-benzo-29 bound to tubulin with a much weaker affinity than FtsZ and exerted significantly weaker effects on mammalian cells than on the bacterial cells indicating that the compound may have a strong antibacterial potential.

Probabilistic Modeling of Rosette Formation

英文摘要: Rosetting, or forming a cell aggregate between a single target nucleated cell and a number of red blood cells (RBCs), is a simple assay for cell adhesion-mediated by specific receptor-ligand interaction. For example, rosette formation between sheep RBC and human lymphocytes has been used to differentiate T cells from B cells. Rosetting assay is commonly used to determine the interaction of Fc gamma-receptors (Fc gamma R) expressed on inflammatory cells and IgG-coated on RBCs. Despite its wide use in measuring cell adhesion, the biophysical parameters of rosette formation have not been well characterized. Here we developed a probabilistic model to describe the distribution of rosette sizes, which is Poissonian. The average rosette size is predicted to be proportional to the apparent two-dimensional binding affinity of the interacting receptor-ligand pair and their site densities. The model has been supported by experiments of rosettes mediated by four molecular interactions: Fc gamma RIII interacting with IgG, T cell receptor and coreceptor CD8 interacting with antigen peptide presented by major histocompatibility molecule, P-selectin interacting with P-selectin glycoprotein ligand 1 (PSGL-1), and L-selectin interacting with PSGL-1. The latter two are structurally similar and are different from the former two. Fitting the model to data enabled us to evaluate the apparent effective two-dimensional binding affinity of the interacting molecular pairs: 7.19x10(-5) mu m(4) for Fc gamma RIII-IgG interaction, 4.66x10(-3) mu m(4) for P-selectin-PSGL-1 interaction, and 0.94x10(-3) mu m(4) for L-selectin-PSGL-1 interaction. These results elucidate the biophysical mechanism of rosette formation and enable it to become a semiquantitative assay that relates the rosette size to the effective affinity for receptor-ligand binding.

Quantifying Cell Binding Kinetics Mediated By Surface-Bound Blood Type B Antigen To Immobilized Antibodies

Cell adhesion is crucial to many biological processes, such as inflammatory responses, tumor metastasis and thrombosis formation. Recently a commercial surface plasmon resonance (SPR)-based BIAcore biosensor has been extended to determine cell binding mediated by surface-bound biomolecular interactions. How such cell binding is quantitatively governed by kinetic rates and regulating factors, however, has been poorly understood. Here we developed a novel assay to determine the binding kinetics of surface-bound biomolecular interactions using a commercial BIAcore 3000 biosensor. Human red blood cells (RBCs) presenting blood group B antigen and CM5 chip bearing immobilized anti-B monoclonal antibody (mAb) were used to obtain the time courses of response unit, or sensorgrams, when flowing RBCs over the chip surface. A cellular kinetic model was proposed to correlate the sensorgrams with kinetic rates. Impacts of regulating factors, such as cell concentration, flow duration and rate, antibody-presenting level, as well as pH value and osmotic pressure of suspending medium were tested systematically, which imparted the confidence that the approach can be applied to kinetic measurements of cell adhesion mediated by surface-bound biomolecular interactions. These results provided a new insight into quantifying cell binding using a commercial SPR-based BIAcore biosensor.

Measuring Binding Kinetics Of Surface-Bound Molecules Using The Surface Plasmon Resonance Technique

Surface plasmon resonance (SPR) technology and the Biacore biosensor have been widely used to measure the kinetics of biomolecular interactions in the fluid phase. In the past decade, the assay was further extended to measure reaction kinetics when two counterpart molecules are anchored on apposed surfaces. However, the cell binding kinetics has not been well quantified. Here we report development of a cellular kinetic model, combined with experimental procedures for cell binding kinetic measurements, to predict kinetic rates per cell. Human red blood cells coated with bovine serum albumin and anti-BSA monoclonal antibodies (mAbs) immobilized on the chip were used to conduct the measurements. Sensor-grams for BSA-coated RBC binding onto and debinding from the anti-BSA mAb-immobilized chip were obtained using a commercial Biacore 3000 biosensor, and analyzed with the cellular kinetic model developed. Not only did the model fit the data well, but it also predicted cellular on and off-rates as well as binding affinities from curve fitting. The dependence of flow duration, flow rate, and site density of BSA on binding kinetics was tested systematically, which further validated the feasibility and reliability of the new approach. Crown copyright (c) 2008 Published by Elsevier Inc. All rights reserved.

Impact of carrier stiffness and microtopology on two-dimensional kinetics of P-selectin and P-selectin glycoprotein ligand-1 (PSGL-1) interactions

Mechanics and surface microtopology of the molecular carrier influence cell adhesion, but the mechanisms underlying these effects are not well understood. We used a micropipette adhesion frequency assay to quantify how the carrier stiffness and microtopology affected two-dimensional kinetics of interacting adhesion molecules on two apposing surfaces. Interactions of P-selectin with P-selectin glycoprotein ligand-1 (PSGL-1) were used to demonstrate such effects by presenting the molecules on three carrier systems: human red blood cells (RBCs), human promyelocytic leukemia HL-60 cells, and polystyrene beads. Stiffening the carrier alone or in cooperation with roughing the surface lowered the two-dimensional affinity of interacting molecules by reducing the forward rate but not the reverse rate, whereas softening the carrier and roughing the surface had opposing effects in affecting two-dimensional kinetics. In contrast, the soluble antibody bound with similar three-dimensional affinity to surface-anchored P-selectin or PSGL-1 constructs regardless of carrier stiffness and microtopology. These results demonstrate that the carrier stiffness and microtopology of a receptor influences its rate of encountering and binding a surface ligand but does not subsequently affect the stability of binding. This provides new insights into understanding the rolling and tethering mechanism of leukocytes onto endothelium in both physiological and pathological processes.

Developing A Microfluidic-Based System To Quantify Cell Capture Efficiency

Micro-fabrication technology has substantial potential for identifying molecular markers expressed on the surfaces of tissue cells and viruses. It has been found in several conceptual prototypes that cells with such markers are able to be captured by their antibodies immobilized on microchannel substrates and unbound cells are flushed out by a driven flow. The feasibility and reliability of such a microfluidic-based assay, however, remains to be further tested. In the current work, we developed a microfluidic-based system consisting of a microfluidic chip, an image grabbing unit, data acquisition and analysis software, as well as a supporting base. Specific binding of CD59-expressed or BSA-coupled human red blood cells (RBCs) to anti-CD59 or anti-BSA antibody-immobilized chip surfaces was quantified by capture efficiency and by the fraction of bound cells. Impacts of respective flow rate, cell concentration, antibody concentration and site density were tested systematically. The measured data indicated that the assay was robust. The robustness was further confirmed by capture efficiencies measured from an independent ELISA-based cell binding assay. These results demonstrated that the system developed provided a new platform to effectively quantify cellular surface markers effectively, which promoted the potential applications in both biological studies and clinical diagnoses.

IL-8-induced L-selectin shedding regulates its binding kinetics to PSGL-1

L-selectin plays a crucial role in inflammation cascade by initiating the tethering and rolling of leukocytes on endothelium wall. While many L-selectin molecules are rapidly shed from the cell surface upon activation, the remaining membrane-anchored L-selectin may still play an important role in regulating leukocyte rolling and adhesion with different binding kinetics. Here we developed an in vitro model to activate Jurkat cells via interlukin-8 (IL-8) and quantified the two-dimensional (2D) binding kinetics, using a micropipette aspiration assay, of membrane-anchored L-selectin to P-selectin glycoprotein ligand 1 (PSGL-1) ligand coupled onto human red blood cells (RBCs). The data indicated that L-selectin shedding reduced the amount of membrane-anchored L-selectin and lowered both its reverse and forward rates. These results suggested that the rolling dynamics of activated leukocytes was determined by two opposite impacts: reducing the surface presentation would enhance the rolling but lowering the kinetic rates would decrease the rolling. This finding provides a new insight into understanding how L-selectin shedding regulates leukocyte rolling and adhesion.

Associação entre periodontite crônica e marcadores de risco para doença cardiovascular

Pesquisas recentes têm demonstrado que a periodontite pode modificar a concentração sanguínea de uma série de tipos celulares e substâncias bioquímicas, que são considerados fatores de risco para doenças cardiovasculares. Este trabalho tem como objetivo avaliar a associação entre a periodontite crônica e marcadores de risco para doença cardiovascular. No Estudo I foram examinados 100 pacientes aparentemente saudáveis sistemicamente, sendo 66 portadores de periodontite crônica e 34 pacientes controle, sem doença periodontal. Exames periodontais e exames sanguíneos foram realizados, e obtidas as espessuras das camadas íntima-média (IMT) da artéria carótida. No Estudo II, 66 pacientes participantes do Estudo I, diagnosticados com periodontite crônica, foram aleatoriamente submetidos a tratamento periodontal imediato (Grupo Teste, n=33) ou tratamento periodontal retardado (Grupo Controle, n=33). Os dados colhidos no Estudo I foram registrados como pré-tratamento (T0). Novos exames clínicos periodontais e laboratoriais foram realizados no período de 2 meses (T2) e 6 meses (T6) após os exames iniciais (Grupo Controle) ou conclusão do tratamento periodontal (Grupo Teste). Os dados colhidos foram analisados através de testes estatísticos. Os resultados mostraram que pacientes com periodontite crônica quando comparados ao grupo controle, apresentaram valores médios significativamente mais elevados na contagem total de hemácias (p<0,001), hemoglobina (p<0,001), hematócrito (p<0,001), contagem de plaquetas (p=0,019), velocidade de hemossedimentação (p<0,001), proteína C-reativa (p<0,001). Os níveis de HDL-colesterol foram significativamente mais baixos nos pacientes com periodontite crônica quando comparados ao grupo controle (p<0,001). As camadas íntima-média da parede da artéria carótida esquerda foram significativamente mais espessas nos pacientes com periodontite crônica quando comparados ao grupo controle (p=0,049). Os indíviduos com periodontite crônica também apresentaram 3,26 vezes mais chances de possuir Síndrome Metabólica do que aqueles indivíduos que não possuem doença peridontal (IC 95%: 1,8-5,9). No Estudo II, quando comparados os valores médios dos dados hematológicos após tratamento, no grupo teste, foi possível observar melhora estatisticamente significativa, entre T0/T2, dos valores de VHS e triglicerídeos (p=0,002; p=0,004; respectivamente). Redução nos valores médios da contagem total de leucócitos, VHS, CRP, transaminase glutâmico pirúvica, colesterol total e triglicerídeos, entre T0/T6, foi verificada no grupo teste pós-tratamento (p=0,028; p<0,001; p<0,001; p=0,010; p<0,001; p=0,015, respectivamente). Os resultados indicaram que a periodontite crônica severa está associada com níveis elevados de marcadores da inflamação e trombogênese, além de alterações no perfil lipídico em indivíduos sistemicamente saudáveis, podendo atuar como possível fator de risco para as doenças cardiovasculares. O tratamento periodontal não-cirúrgico mostrou-se eficaz na redução dos níveis dos marcadores sistêmicos da inflamação e na melhora do perfil lipídico em indivíduos com doença periodontal severa, consequentemente, reduzindo o risco de doenças cardiovasculares.

Efeitos macrovasculares, microvasculares e interação leucócito-endotélio, na endotoxemia experimental após o uso de Dobutamina com e sem ressuscitação volêmica

Na sepse, o mecanismo desencadeador de morte é a disfunção múltipla de órgãos e sistemas. Com isso a microcirculação é considerada o motor na patogênese da sepse. A perfusão microcirculatória representa um dos principais objetivos para melhorar as taxas de sobrevida. Uma vez reconhecida a síndrome séptica, o protocolo clínico estabelece o uso de fluidoterapia com salina, de forma vigorosa na primeira hora e seguida de suporte inotrópico com Dobutamina. A partir daí foi levantada a hipótese das drogas β-agonistas serem relevantes na recuperação da microcirculação, antes mesmo de seu conhecido papel na recuperação do choque cardiogênico. Assim, estudar o papel da Dobutamina, um β-agonista, na resposta adrenérgica em situação de sepse se faz necessário e urgente e o entendimento de sua ação, associada à reposição volêmica, foi objeto deste estudo. Foram usados no presente estudo, 78 hamsters, induzida a endotoxemia com LPS (2mg/kg/de massa de peso corporal) e divididos em 9 grupos: controle (n=10), endotóxico(n=10), endotóxico tratados com Dobutamina na dose de 5 e 15 μg /kg/min (n=10), Isoproterenol(n=10), ressuscitação volêmica (n=10) e ressuscitação volêmica associada à Dobutamina 5 (n=10) e 15 μg/kg/min (n=4) e Isoproterenol (n=4). Foram comparados os resultados de recuperação da densidade capilar funcional ao longo do tempo entre os grupos, e obteve-se resultado estatisticamente significativo no grupo em que se usa Dobutamina de 5μg/kg/min associada à ressuscitação volêmica p< 0,05. Em conclusão este estudo mostra que o papel da ressuscitação volêmica é crucial na resposta da microcirculação para melhorar a densidade capilar funcional, que a velocidade da hemácia capilar tem relação direta com a melhora na perfusão tecidual e que a associação de recuperação volêmica com solução salina e Dobutamina na dose de 5 μg /kg /min melhora significativamente sua resposta e melhora a perfusão.

Efeitos de diferentes dietas hiperlipídicas na via L-arginina-óxido nítrico e no stress oxidativo em eritrócitos de camundongos C57BL/6

Introdução: o óxido nítrico (NO) é um gás inorgânico com uma meia-vida curta e tem um papel crítico na manutenção da homeostase vascular e fluidez sanguínea. O NO é sintetizado a partir do aminoácido L-arginina por uma família de enzimas NO sintases (NOS). Estudos têm mostrado que eritrócitos expressam NOS endotelial (eNOS) funcional, que serve como uma fonte de NO intraluminal. Além disso, eritrócitos participam da defesa antioxidante removendo os radicais livres e prevenindo o dano oxidativo às membranas biológicas e a destruição do NO. Dietas hiperlípidicas estão associadas a um risco aumentado de doença cardiovacular e síndrome metabólica, mas os exatos mecanismos não estão completamente esclarecidos. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos de diferentes dietas hiperlípidicas na via L-arginina-NO e o estresse oxidativo em eritrócitos de camundongos. Metodologia: camundongos machos C57BL/6 de três meses de idade receberam diferentes dietas por 10 semanas: dieta normolipídica ou dieta hiperlipídica contendo banha de porco (HB), óleo de oliva (HO), óleo de girassol (HG) ou óleo de canola (HC). Foram analisados o transporte de L-arginina mediado pelos transportadores catiônicos y+ e y+L, a atividade da NOS, a expressão da eNOS e da NOS induzível (iNOS), a formação de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e a atividade das enzimas antioxidantes catalase (CAT) e superóxido dismutase (SOD). Resultados: o transporte total de L-arginina estava aumentado no grupo HO em comparação aos controles e aos outros grupos com dieta hiperlipídica. Quando o transporte foi fracionado, o sistema y+ estava mais ativado no grupo HO em relação aos controles e outros grupos que receberam dieta hiperlipídica. O transporte de L-arginina via sistema y+L estava maior nos grupos HO, HG e HC comparados aos grupos controle e HB. Adicionalmente, a atividade basal da NOS e a expressão de eNOS estavam aumentadas em eritrócitos independente do tipo de dieta hiperlípidica insaturada. Observou-se uma maior expressão da iNOS no grupo HO comparado ao controle. Em contraste, o grupo HB apresentou uma inibição da via L-arginina-NO. A análise da peroxidação lipídica, através da formação de TBARS, e da atividade da enzima antioxidante CAT não revelou diferenças entre os grupos, ao contrário do grupo HO, que induziu uma ativação de outra enzima antioxidante, a SOD. Conclusões: o presente estudo proporciona a primeira evidência de que os sistemas y+ e y+L regulam o transporte aumentado de L-arginina em eritrócitos de camundongos do grupo HO. Além disso, todas as dietas hiperlipídicas insaturadas induzem um aumento da atividade basal da NOS associada a uma expressão elevada da eNOS. É possível que diferentes mudanças na composição lipídica da membrana plasmática induzidas pelas dietas possam afetar transportadores e enzimas nos eritrócitos. Além disso, a inibição da via L-arginina-NO no grupo HB pode contribuir para o desenvolvimento da aterosclerose, enquanto dietas hiperlipídicas insaturadas podem ter um efeito protetor via aumento da geração de NO.

Avaliação da função endotelial em mulheres jovens portadoras da síndrome dos ovários policísticos

A síndrome dos ovários policísticos é uma desordem frequente e complexa, com grande variabilidade fenotípica, predominando os sinais de disfunção ovariana. Alterações metabólicas, inflamatórias e vasculares vinculadas à resistência à insulina são muito prevalentes nessa desordem podendo manifestar-se precocemente. O objetivo principal deste estudo foi investigar a presença de alterações microvasculares em mulheres jovens e não obesas portadoras da síndrome dos ovários policísticos, através de videocapilaroscopia periungueal e dosagem dos níveis séricos de endotelina-1. O objetivo secundário foi verificar a existência de associações entre os achados vasculares, níveis séricos de androgênios, parâmetros clínicos, bioquímicos, metabólicos e inflamatórios relacionados ao risco cardiovascular. Em estudo observacional, transverso e controlado avaliamos 12 mulheres com diagnóstico de síndrome dos ovários policísticos, segundo os critérios estabelecidos pelo consenso de Rotterdam e nove voluntárias saudáveis. A idade (22,82,3 X 24,62,7), o índice de massa corporal (22,53,4 X 23,73,1) e a circunferência da cintura (7510,1 X 77,38,1) foram semelhantes nos dois grupos. As portadoras da síndrome apresentavam hiperandrogenismo clínico. Não foram observadas diferenças significativas entre os grupos quando analisados os níveis séricos de estradiol, testosterona total, androstenediona ou o índice de testosterona livre, entretanto a SHBG mostrou-se significativamente mais baixa no grupo de estudo (p=0,011). A glicemia de jejum, insulina, HOMA-IR e o perfil lipídico foram normais e sem diferença entre os grupos. A amostra com síndrome dos ovários policísticos não apresentava intolerância à glicose ou Diabetes Mellitus pelo teste oral de tolerância à glicose. Os níveis séricos dos marcadores inflamatórios (leucócitos, ácido úrico, adiponectina, leptina e proteína c reativa) e do marcador de função endotelial avaliado também foram similares nos dois grupos. A velocidade de deslocamento das hemácias no basal e após oclusão foram significativamente menores nas pacientes de estudo (p=0,02), mas o tempo para atingir a VDHmax e os parâmetros relativos à morfologia e densidade capilar foram semelhantes. Não observamos correlação entre a velocidade de deslocamento das hemácias e níveis plasmáticos de endotelina-1, androgênios ou parâmetros de resistência insulínica. A velocidade de deslocamento das hemácias associou-se positivamente aos níveis plasmáticos de estradiol (r= 0,45, p<0,05) e negativamente aos de colesterol total e LDL colesterol (r= -0,52, p<0,05; r=-0,47, p<0,05, respectivamente). Em conclusão nossos resultados fornecem evidência adicional de dano precoce à função microvascular em mulheres portadoras de síndrome dos ovários policísticos. Através da capilaroscopia periungueal dinâmica, demonstramos que mulheres jovens com moderado hiperandrogenismo, sem obesidade, RI, hipertensão ou dislipidemia, já apresentam disfunção microvascular nutritiva, caracterizada por redução na velocidade de fluxo das hemácias no basal e após oclusão. Estes achados micro-circulatórios não foram acompanhados de elevações nos níveis plasmáticos de endotelina-1.

Alterações eritrocitárias induzidas pelo exercício físico

Evidências crescentes têm demonstrado que o exercício prejudica a estrutura da membrana eritrocitária, como consequência do aumento do estresse físico e químico. O óxido nítrico (NO) derivado dos eritrócitos afeta a fluidez da membrana e a sua biodisponibilidade depende do equilíbrio entre a sua síntese e eliminação por espécies reativas de oxigênio. Nós investigamos se o exercício realizado em diferentes intensidades afetaria biodisponibilidade do NO eritrocitário e se levaria a um quadro de estresse oxidativo. Dez homens (26 4 anos, VO2pico 44,1 4,3 mL.kg-1.min-1) realizaram um teste cardiopulmonar máximo em esteira e um teste de exercício submáximo a 70% VO2pico durante 30 min. O sangue foi coletado em repouso e imediatamente após os exercícios para isolamento dos eritrócitos. O exercício máximo aumentou a contagem de eritrócitos, hemoglobina e hematócrito, sem levar a qualquer alteração na massa corporal que pudesse sugerir hemoconcentração devido a uma redução do volume plasmático. Observou-se uma diminuição do influxo de L-arginina depois do teste submáximo, mas não no teste máximo. No entanto, a atividade da óxido nítrico sintase, ou seja, a produção de NO, foi aumentada após o teste máximo. Os níveis de GMPc não se alteraram após ambos os teste de exercício. Em relação aos biomarcadores de estresse oxidativo, o exercício submáximo reduziu a oxidação proteica e aumentou a atividade da catalase e a expressão da glutationa peroxidase, enquanto que o exercício máximo levou a uma maior peroxidação lipídica e diminuição da atividade da SOD. Nem a atividade glutationa peroxidase ou a expressão NADPH oxidase foram afetadas pelo exercício. Estes resultados sugerem que o exercício induziu alterações no estresse oxidativo de eritrócitos, que parecem estar mais associadas com a intensidade do que a duração do execicio. Além disso, nas intensidades recomendadas para a promoção da saúde, o exercício mostrou ser protetor, aumentando a atividade e a expressão de enzimas antioxidantes importantes e reduzindo os danos oxidativos.

Influência de um extrato aquoso de Coriandrum sativum na marcação in vitro de constituintes sanguíneos com tecnécio-99m e de sua associação com vibração gerada por plataforma oscilante na biodistribuição do radiofármaco Na99mTcO4 e na concentração de biomarcadores em ratos Wistar

Coriandrum sativum, conhecido popularmente como coentro, é um vegetal usado na alimentação humana. Também é utilizado como planta medicinal para tratamento de diabetes, complicações gastrintestinais, e como um antiedêmico, antisséptico e emenagogo. Em investigações acerca dos efeitos do extrato de plantas, é importante a determinação de alguns parâmetros físico-químicos. Diversos modelos experimentais têm sido usados, inclusive com o emprego de radionuclídeos. Em procedimentos da Medicina Nuclear que auxiliam o diagnóstico de doenças, o tecnécio-99m (99mTc) é o radionuclídeo mais utilizado. Hemácias marcadas com 99mTc estão entre as várias estruturas celulares que podem ser marcadas com este radionuclídeo e usadas como radiofármaco. Para a marcação com 99mTc é necessária a presença de um agente redutor, e o mais utilizado é o cloreto estanoso (SnCl2). As terapias com drogas e condições de dieta além de doenças podem alterar a marcação de constituintes sanguíneos, bem como a biodistribuição de diferentes radiofármacos. A exposição às vibrações geradas por plataforma oscilatória produz exercícios de corpo inteiro. O objetivo deste estudo foi caracterizar a preparação de um extrato do Coriandrum sativum, através de parâmetros físico-químicos, verificar os efeitos desse produto natural na radiomarcação de constituintes sanguíneos e em associação à vibração gerada pela plataforma na biodistribuição de Na99mTcO4 e na concentração de alguns biomarcadores. O extrato de coentro teve a o pico de absorbância em 480 nm. O extrato de coentro foi inversamente correlacionado com a concentração na condutividade elétrica. Foi encontrado o maior valor de pH na menor concentração do extrato (0,5 mg/mL). Não houve uma alteração significativa na marcação de constituintes sanguíneos com 99mTc. E a associação do extrato de coentro e vibração gerada por plataforma com frequência de 12 Hz teve efeito no baço, como observado na fixação do radiofármaco nesse órgão e ação em alguns órgãos alternando a concentração de alguns biomarcadores. Em conclusão, parâmetros físico-químicos podem ser úteis para caracterizar o extrato estudado. Provavelmente, as propriedades redox associadas com substâncias desse extrato podem ser os responsáveis pela ausência do efeito na radiomarcação de constituintes sanguíneos. A determinação da captação do Na99mTcO4 em diferentes órgãos permite verificar que o extrato de coentro sozinho não foi capaz de interferir na biodistribuição do radiofármaco. Contudo o tratamento de animais com vibração gerada pela plataforma alterou significativamente a fixação do pertecnetato de sódio no baço e a concentração do colesterol, triglicerídeo, CK e bilirrubina.