Espermidina e espermina exogena na micropropagação de Aloe vera (L.) Burm

The lateral shoots of the Aloe vera L. Burm have been inoculated in culture medium. The work has been divided in two phases. In the phase I different concentrations of NAA and BAP were added to the MS . In the phase II, plants proceeding of the MS were inoculated in medium containing or not spermidine and/or spermine. In the phase I the best results for mass production and shooting came out with the use of MS + 8,88 m mol L -1 BAP + 5,36 m mol L -1 NAA and these treatments didn't induce the rooting. Plants submitted to treatments with polyamines presented emission of roots during the phase II, suggesting possible inductor effect when used by isolated means during the rooting. No traces of oxidation were noted in the culture medium containing the polyamines. The use of spermidine in the culture-medium promoted a greater mass increasing and the most number of shoots was obtained with the use of the combination of polyamines. © 2008 1999, Editorial Ciencias Médicas.

Respuesta a la sequía de Pinus radiata D. Don y su implicación en los procesos de tolerancia

160 p. (Bibliogr. 141-160)

Evaluation of the matabolic response of osteosarcoma cells to conventional and new anticancer drugs by NMR metabolomics

The main scope of this work was to evaluate the metabolic effects of anticancer agents (three conventional and one new) in osteosarcoma (OS) cells and osteoblasts, by measuring alterations in the metabolic profile of cells by nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy metabolomics. Chapter 1 gives a theoretical framework of this work, beginning with the main metabolic characteristics that globally describe cancer as well as the families and mechanisms of action of drugs used in chemotherapy. The drugs used nowadays to treat OS are also presented, together with the Palladium(II) complex with spermine, Pd2Spm, potentially active against cancer. Then, the global strategy for cell metabolomics is explained and the state of the art of metabolomic studies that analyze the effect of anticancer agents in cells is presented. In Chapter 2, the fundamentals of the analytical techniques used in this work, namely for biological assays, NMR spectroscopy and multivariate and statistical analysis of the results are described. A detailed description of the experimental procedures adopted throughout this work is given in Chapter 3. The biological and analytical reproducibility of the metabolic profile of MG-63 cells by high resolution magic angle spinning (HRMAS) NMR is evaluated in Chapter 4. The metabolic impact of several factors (cellular integrity, spinning rate, temperature, time and acquisition parameters) on the 1H HRMAS NMR spectral profile and quality is analysed, enabling the definition of the best acquisition parameters for further experiments. The metabolic consequences of increasing number of passages in MG-63 cells as well as the duration of storage are also investigated. Chapter 5 describes the metabolic impact of drugs conventionally used in OS chemotherapy, through NMR metabolomics studies of lysed cells and aqueous extracts analysis. The results show that MG-63 cells treated with cisplatin (cDDP) undergo a strong up-regulation of lipid contents, alterations in phospholipid constituents (choline compounds) and biomarkers of DNA degradation, all associated with cell death by apoptosis. Cells exposed to doxorubicin (DOX) or methotrexate (MTX) showed much slighter metabolic changes, without any relevant alteration in lipid contents. However, metabolic changes associated with altered Krebs cycle, oxidative stress and nucleotides metabolism were detected and were tentatively interpreted at the light of the known mechanisms of action of these drugs. The metabolic impact of the exposure of MG-63 cells and osteoblasts to cDDP and the Pd2Spm complex is described in Chapter 6. Results show that, despite the ability of the two agents to bind DNA, the metabolic consequences that arise from exposure to them are distinct, namely in what concerns to variation in lipid contents (absent for Pd2Spm). Apoptosis detection assays showed that, differently from what was seen for MG-63 cells treated with cDDP, the decreased number of living cells upon exposure to Pd2Spm was not due to cell death by apoptosis or necrosis. Moreover, the latter agent induces more marked alterations in osteoblasts than in cancer cells, while the opposite seemed to occur upon cDDP exposure. Nevertheless, the results from MG-63 cells exposure to combination regimens with cDDP- or Pd2Spm-based cocktails, described in Chapter 7, revealed that, in combination, the two agents induce similar metabolic responses, arising from synergy mechanisms between the tested drugs. Finally, the main conclusions of this thesis are summarized in Chapter 8, and future perspectives in the light of this work are presented.

Padrões de atividade da ornitina decarboxilase (ODC) e sua regulação hormonal sob estresse de temperatura em Anastrepha fraterculus (Diptera, Tephritidae)

Ornitina decarboxilase (ODC) (EC 4.1.1.17) é a primeira enzima que desencadeia a síntese das poliaminas putrescina, espermidina e espermina nas células. As poliaminas são cátions alifáticos envolvidos no controle de crescimento e são requeridas para uma variedade de eventos biológicos como síntese de proteína, replicação do DNA e divisão celular. No presente estudo, a atividade da ODC foi medida em ovo, larva, pupa, fêmea jovem e adulta de Anastrepha fraterculus. Durante o desenvolvimento de A. fraterculus, a atividade da ODC apresentou flutuações. Entre os estágios anteriores à emergência, o ovo teve a mais alta atividade específica, provavelmente devido à embriogênese que é caracterizada pela alta taxa de divisão celular. A atividade da ODC foi também altamente significativa em ovários e corpo gorduroso de fêmeas jovens possivelmente devido ao avanço da oogênese e vitelogênese. Parâmetros cinéticos (Km app e Vmax) para atividade da ODC foram determinados em pupa, larva e ovário de fêmeas jovens e apresentaram grande variação. A guanosina trifosfato (GTP) demonstrou afetar grandemente estes parâmetros cinéticos, sugerindo estarem ocorrendo modificações pós-traducionais. Fêmeas jovens (4 dias) de A. fraterculus também foram analisadas quanto ao efeito do estresse de temperatura (6ºC e 20/6ºC) e da aplicação tópica do hormônio juvenil isolados ou em conjunto. . Os principais resultados foram que a concentração de 500 ng e os tempos de incubação de 3, 7 e 18 horas aumentaram a atividade da ODC. As fêmeas mantidas a 6ºC e 20/6ºC tiveram atividade da ODC mais alta do que as fêmeas mantidas a 25ºC. O tempo de incubação de 1 hora com o HJ aumentou a atividade da ODC no tratamento de 6ºC, quando comparado com fêmeas mantidas apenas com o estresse de temperatura sem a adição do hormônio (controle). No entanto, no tratamento das fêmeas mantidas a 20/6ºC, somente os tempos de 3 e 18 horas de incubação com o HJ demonstraram aumento na atividade da ODC quando comparadas com o tempo de incubação de 1 hora e com as fêmeas mantidas sem a adição do hormônio (controle). Os machos não apresentaram diferença na atividade da ODC quando submetidos ao estresse de temperatura de 6ºC, mas as medidas do apódema ejaculatório foram maiores a 25ºC que a 6ºC. Estes resultados podem ser considerados como parte de um processo adaptativo a mudanças ambientais. Por último, observamos que as medidas dos ovários (comprimento e largura) de fêmeas jovens mantidas com o inibidor da ODC, -difluormetilornitina (-DFMO; 50mM) são diferentes significativamente quando comparadas com às medidas das fêmeas controle sem o inibidor. O conjunto desses resultados indica a importância da relação entre ODC, HJ e estresse de temperatura para a A. fraterculus. Como esta mosca é uma das piores pragas para a fruticultura brasileira, estes dados, além de contribuírem para um maior conhecimento de sua biologia básica, poderão também ser usados para a escolha de melhores estratégias de controle populacional.

Efeito hiperpolarizante do isoproterenol na membrana da célula de sertoli de ratos imaturos : envolvimento dos receptores beta2-adrenérgicos e dos canais K+ATP

No presente estudo, foi investigado o mecanismo pelo qual, o isoproterenol hiperpolariza o potencial de membrana (PM) da célula de Sertoli em túbulos seminíferos de ratos, com quinze dias de idade (imaturos). Foram analisadas a modificação do potencial de membrana e a resistência, utilizando-se a técnica de registro intracelular. O isoproterenol (2x10-6M) induziu uma hiperpolarização imediata e significativa na membrana da célula de Sertoli. O antagonista β2-adrenérgico butoxamina (1x10-6M) anulou a ação do isoproterenol. O antagonista β1-adrenérgico metoprolol (1x10-6M) teve efeito de reduzir a ação do isoproterenol, porém sem ser significativo. A inibição dos canais K+ATP, com a sulfoniluréia glibenclamida, suprimiu a ação do isoproterenol. A testosterona, a qual atua despolarizando o potencial de membrana, através do fechamento de canais K+ATP, via PLC-PIP2, impediu a hiperpolarização produzida pelo agonista β-adrenérgico. Os policátions como: espermina e LaCl3 (cloreto de lantâno) reverteram o efeito hiperpolarizante do isoproterenol, despolarizando o potencial de membrana, provavelmente através de interações iônicas que neutralizam a ação do agonista β-adrenérgico nos canais K+ATP. O agonista da adenilato ciclase, forscolina (1x10-7M), rapidamente hiperpolariza o potencial de membrana da célula de Sertoli, mimetizando o efeito do isoproterenol; db-AMPc também hiperpolariza o potencial de membrana destas células. Estes efeitos indicam que o isoproterenol age nos canais K+ATP, provavelmente, envolvendo a cascata: receptor β-adrenérgico/Gs/AC/AMPc/PKA. Estes resultados sugerem que a hiperpolarização induzida por isoproterenol é mediada pela abertura de canais K+ATP, em células de Sertoli. Esta hiperpolarização β-adrenérgica, provavelmente, tem uma papel fisiológico, na modulação do potencial de membrana, opondo-se à despolarização produzida pela testosterona, através do fechamento dos canais K+ATP.

Validação de metodologia para análise de aminas bioativas em camarão utilizando cromatografia de íons

In this study, we worked with the validation of a methodology for analysis of bioactive amines in shrimp, considering it to be one of the main products of the northriograndense trade balance, maintaining the state of Rio Grande do Norte topped the list of Brazilian exports of this product the last decade. The sector of the Brazilian shrimp works exclusively with gray shrimp Litopenaeus Vannamei since the late 1990s. This study used liquid chromatography with conductimetric detector, using as the mobile phase methylsulfonic 3 mM acid (MSA) with gradient and phase C18 column with reverse the development of methodology for the analysis of bioactive amines in shrimp. In the sample preparation was used as 5% trichloroacetic acid (TCA) extraction solution. Validation analysis of biotativas amines (putrescine - PUT, histamine - HIST, agmatine - AGM, spermidine - EPD and spermine - EPN) in shrimp, the linear working range was 0.1 to 2.0 mg L-1 to was sensitive, homoscedastic, in effect, selective, accurate and precise array. Thus, considered feasible for these determinations bioactive amines in this array. Determined the concentration of these amines in fresh shrimps (AGM = 0.61 ± 0.05 mg kg- 1 EPD = 2.57 ± 0.14 mg kg-1 and EPN = 1.79 ± 0.11 mg kg-1), and freezing weather predetermined in cooked shrimp (AGM = 6.28 ± 0.18 mg kg-1, EPD = 12.72 ± 0.02 mg kg- 1 and EPN = 22.30 ± 0.60 mg kg-1), the shrimp with twenty-four hour stay at room temperature (PUT = 879.52 ± 28.12 mg kg-1, AGM = 848.13 ± 19.40 mg kg-1, ESPD = 13.59 ± 0.97 mg kg-1 and ESPN = 18.47 + 1.57 mg kg-1). In shrimp subjected to freezing for a week, two weeks, three weeks and four weeks, the results showed that there is an increase in the content of agmatine (7.31 ± 0.21 mg kg-1) while in spermine ( 1.22 ± 0.14 mg kg-1) and spermidine (below limit of quantification) there was a decrease in the freeze time, while there is a decrease in the level of spermidine not reaching detectad. The putrescine was only found in shrimp that remained for 24 hours at room temperature and histamine was not found in any of the samples

Inibição da ação do etileno retarda o desenvolvimento de injúrias de frio em tangor 'Murcott'

O bloqueio de eventos dependentes da sinalização do etileno pode afetar de maneira positiva ou negativa a qualidade de frutos tropicais após o armazenamento refrigerado. Dessa forma, os objetivos do presente trabalho foram estudar o envolvimento do etileno no desenvolvimento de injúrias de frio em tangor 'Murcott' e avaliar as respostas envolvidas no processo de resistência às injúrias. Os frutos foram expostos a 500nL L-1 de 1-metilciclopropeno (1-MCP) durante 12 horas ou imersos em soluções contendo 2000nL L-1 de ethephon ou ácido salicílico durante cinco minutos antes de serem armazenados a 1°C, por 90 dias. Como controle, parte dos frutos foi armazenada a 1°C. O tratamento de frutos com ethephon ou ácido salicílico antecipou e intensificou as injúrias de frio. Por outro lado, a inibição do etileno pelo 1-MCP retardou o surgimento dos sintomas e resultou em menor índice de injúrias e percentual de frutos podres ao final do armazenamento. A atividade da superóxido dismutase (SOD) foi intensificada aos 45 dias, contudo em menor intensidade nos frutos tratados com ácido salicílico. Nas avaliações subsequentes, houve decréscimo na atividade da SOD em todos os tratamentos, porém aos 90 dias a intensidade manteve-se levemente superior à observada nos primeiros 30 dias de armazenamento. Os teores de putrescina (Put) e espermina (Spm), no flavedo dos frutos, não sofreram significativa alteração durante o armazenamento. em contrapartida, os teores de espermidina (Spd) foram mais afetados pelo estresse ocasionado pelo frio.

Variação nos níveis de prolina, diamina e poliaminas em cultivares de trigo submetidas a déficits hídricos

O objetivo deste trabalho foi avaliar duas cultivares de trigo (Triticum aestivum L.) Anahuac e IAC-24, cultivadas em solo arenoso, sob três regimes de umidade do solo (-0,027 a -0,1 MPa; -0,027 a -0,045 MPa; e -0,027 MPa -- irrigação constante). Foram analisadas as variações nos níveis de prolina, da diamina (putrescina) e das poliaminas (espermina e espermidina) e o teor relativo de água (TRA) durante o perfilhamento, emborrachamento, floração e no enchimento dos grãos. Nas plantas submetidas a déficits hídricos foi verificada menor TRA e acúmulo de prolina e putrescina; em relação às poliaminas não foram observadas diferenças entre os tratamentos. Nos tratamentos sob déficit hídrico, a cultivar IAC-24 apresentou teores mais elevados de prolina e putrescina, o mesmo sendo verificado com a cultivar Anahuac quando submetida a tratamento sem déficit hídrico.

Teores de poliaminas em alguns alimentos da dieta básica do povo brasileiro

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

Estudo das poliaminas na morfogênese in vitro de Hemerocallis sp.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Reguladores vegetais e teores endógenos de poliaminas durante o desenvolvimento de taro cultivado in vitro

Neste trabalho foi investigada a assepsia para obtenção de explantes oriundos de tubérculos e a ação das poliaminas espermidina e espermina exógenas associadas aos reguladores vegetais AIA e BA no desenvolvimento, na tuberização in vitro e nos níveis endógenos de putrescina (Put), espermidina (Spd) e espermina (Spm) de taro (Colocasia esculenta). Plantas crescidas em meio contendo espermidina e espermina mostraram tuberização e a associação dessas poliaminas com AIA e BA induziu aumento do número de brotações. Para o estímulo da rizogênese, não foi necessário o uso de reguladores vegetais. Altos teores de putrescina foram encontrados durante a emissão de brotações, enquanto que altos teores de espermidina foram observados durante a formação de rizomas in vitro.

Poliaminas na embriogênese somática em cenoura (Daucus carota L.)

As poliaminas, putrescina (put), espermidina (spd) e espermina (spm) são amplamente distribuídas na natureza, desempenhando importante papel em vários eventos celulares. Considerando que as poliaminas estão envolvidas no processo embriogênico, torna-se importante conhecer as bases para estas alterações no metabolismo. O objetivo do presente trabalho foi observar os teores de poliaminas durante as diferentes fases da embriogênese somátka da cenoura. As análises foram realizadas, através da modificação do método de Flores e Galston a cada 96 horas durante 50 dias da cultura de células em suspensão. As células foram obtidas a partir de calos e inoculadas em meio de Murashige & Skoog (MS), modificado e acrescido de 0,2 mg/l de 2,4-D e 0,1 mg/l de cinetina durante os primeiros 14 dias da cultura, sendo que no restante do período permaneceram em meio MS desprovido de fiorreguladores. Os teores de poliaminas oscilaram durante todo o processo embriogênico, sendo que a putrescina foi a que apresentou maior acúmulo. Estes resultados sugerem que os níveis de espermidina e espermina são reduzidos em relação a putrescina devido a intensa utilização da spd e spm no processo de divisão e diferenciação celular, enquanto que a put parece ter apenas a função de sintetizar as outras duas amidas.

POLIAMINAS E ATIVIDADE da PEROXIDASE em FEIJÃO (Phaseolus vulgaris L.) CULTIVADO SOB ESTRESSE SALINO

O teor de poliaminas (putrescina, espermidina e espermina) e a atividade enzimática da peroxidase (EC 1.11.1.7) foram determinados em plantas de Phaseolus vulgaris L. cv Carioquinha, após terem sido submetidas a estresse salino (50 e 100 mM de NaCl). Foram observadas alterações nos teores das poliaminas, principalmente putrescina, que aumentou com o tempo e a concentração de NaCl. Também ocorreu aumento na atividade da peroxidase em ambas concentrações de NaCl utilizadas. Os resultados mostraram alterações no metabolismo de poliaminas e peroxidases nas plantas de feijão cultivadas em meio salino.

Características bioquímicas em cascas, folhas e talos de vegetais pós-colheita em sistema de produção convencional e orgânico

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Reguladores vegetais e poliaminas na organogênese in vitro de Piper hispidinervium Candolle de Candolle: análises biométricas e bioquímicas

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Botânica) - IBB