Linfangiogénese no tecido adiposo em ratinhos e sua relação com a obesidade: Avaliação histoquímica e metabolómica (lipidómica) mediante UPLC-MS/MS

Introdução: O tecido adiposo é um órgão endócrino dinâmico, secretando factores importantes na regulação do metabolismo lipídico, do fluxo vascular sanguíneo e linfático e função imunológica, entre outros. Em caso de acumulação de tecido adiposo por ingestão de uma dieta gorda, ou por disfunção metabólica, os adipócitos podem desencadear uma reacção inflamatória por falha na drenagem linfática, acumulando-se mediadores inflamatórios, os quais potenciam a propagação da reacção. Assim, questiona-se uma potencial associação entre o aumento de tecido adiposo na obesidade, hipoxia adipocitária e estimulação da linfangiogénese. Além disso, a expressão de adipocinas varia de acordo com a distribuição do tecido adiposo (subcutâneo, TAS e visceral, TAV). Métodos: Ensaios com ratinhos da estirpe C57Bl/6J, divididos em grupos submetidos a dieta normal (ND) e dieta rica em gordura (HFD). Avaliação semi-quantitativa da expressão tecidular de LYVE-1 (marcador da linfangiogénese) por imunohistoquímica em material embebido em parafina, no TAS e TAV, e cromatografia líquida de ultra-performance acoplada de espectrometria de massa (UPLC-MS) para análise da expressão plasmática de ceramida e esfingosina-1-fosfato (S1P). Resultados: Observou-se diminuição do número de vasos linfáticos e intensidade de sinal correspondente ao LYVE-1 ao longo do tempo em TAV, e aumento de ambos os parâmetros em TAS e hipertrofia adipocitária. As concentrações de ceramida e S1P corroboram a existência de um processo inflamatório nos ratinhos em estudo, ainda que numa fase muito inicial. Conclusão: A resposta inflamatória avaliada através dos diferentes parâmetros permite afirmar que num estado inicial de obesidade a proliferação linfática poderá estar a ser retardada pela hipertrofia adipocitária. A libertação de adipocinas será observada apenas numa fase posterior, desencadeando todo o processo inflamatório que incrementará a proliferação linfática. Adicionalmente, é possível sugerir que a maior pressão à qual o TAV se encontra sujeito não favorece a proliferação linfática, pelo menos num estadio incial.

Estequiometria i metabolòmica d'Alopecurus pratensis i Holcus lanatus en condicions de sequera

La variabilitat de l’estequiometria elemental dels organismes a causa de l’ontogènia i dels canvis en les condicions ambientals està relacionada amb la variabilitat metabolòmica. Això és degut a que els elements operen majoritàriament com a parts de compostos moleculars. Així doncs, la hipòtesi realitzada per Rivas-Ubach et al., (2012), la qual postula que els estudis estequiomètrics i metabolòmics d’un conjunt d’espècies vegetals exposades a condicions ambientals diferents han de mostrar la flexibilitat que posseeix un organisme a l’hora de modular la seva estequiometria i el seu metaboloma per tal de mantenir la forma òptima sota condicions variants, esdevé la base que sustenta l’experiment EVENT II. A partir de l’estudi de les relacions estequiomètriques, -principalment C:N:P- i del metabolisme d’Alopecurus pratensis i Holcus lanatus en situacions simulades de sequera, s’han obtingut resultats que evidencien una clara diferenciació a nivell d’espècie, de part de la planta i de tractament. El metabolisme i l’estequiometria diferencial que presenten ambdues gramínies dóna suport a la hipòtesi del nínxol biogeoquímic. A nivell de parts de la planta, s’observa un clar augment de la relació C:nutrients a la part aèria, mentre que a les arrels, aquesta relació disminueix. La part aèria doncs, necessita més C per invertir en funcions estructurals, mentre que l’elevada concentració de nutrients i metabòlits a les arrels donen indicis de la presència de mecanismes osmòtics per a facilitar l’entrada d’aigua, i de creixement, per a la recerca de noves fonts d’aigua, observant-se una disminució de la relació part aèria:arrels. Un altre factor que demostra aquest creixement radicular són les baixes relacions N:P trobades, fet que dóna suport a la hipòtesi de la velocitat de creixement.

Metabolômica, uma abordagem otimizada para exploração da biodiversidade brasileira: estado da arte, perspectivas e desafios

Brazilian biodiversity is a colossal source of secondary metabolites with remarkable structural features, which are valuable in further biodiscovery studies. In order to fully understand the relations and interactions of a living system with its surroundings, efforts in natural product chemistry are directed toward the challenge of detecting and identifying all the molecular components present in complex samples. It is plausible that this endeavor was born out of recent technological sophistication in secondary metabolite identification with sensitive spectroscopic instruments (MS and NMR) and higher resolving power of chromatographic systems, which allow a decrease in the amount of required sample and time to acquire data. Nevertheless, the escalation of data acquired in these analyses must be sorted with statistical and multi-way tools in order to select key information. Chromatography is also of paramount importance, more so when selected compounds need to be isolated for further investigation. However, in the course of pursuing a "greener" environment, new policies, with an aim to decrease the use of energy and solvents, are being developed and incorporated into analytical methods. Metabolomics could be an effective tool to answer questions on how living organisms in our huge biodiversity work and interact with their surroundings while also being strategic to the development of high value bio-derived products, such as phytotherapeutics and nutraceuticals. The incorporation of proper phytotherapeutics in the so-called Brazilian Unified Health System is considered an important factor for the urgent improvement and expansion of the Brazilian national health system. Furthermore, this approach could have a positive impact on the international interest toward scientific research developed in Brazil as well as the development of high value bio-derived products, which appear as an interesting economic opportunity in national and global markets. Thus, this study attempts to highlight the recent advances in analytical tools used in detection of secondary metabolites, which can be useful as bioproducts. It also emphasizes the potential avenues to be explored in Brazilian biodiversity, known for its rich chemical diversity.

Metabolômica, uma abordagem otimizada para exploração da biodiversidade brasileira: estado da arte, perspectivas e desafios

Brazilian biodiversity is a colossal source of secondary metabolites with remarkable structural features, which are valuable in further biodiscovery studies. In order to fully understand the relations and interactions of a living system with its surroundings, efforts in natural product chemistry are directed toward the challenge of detecting and identifying all the molecular components present in complex samples. It is plausible that this endeavor was born out of recent technological sophistication in secondary metabolite identification with sensitive spectroscopic instruments (MS and NMR) and higher resolving power of chromatographic systems, which allow a decrease in the amount of required sample and time to acquire data. Nevertheless, the escalation of data acquired in these analyses must be sorted with statistical and multi-way tools in order to select key information. Chromatography is also of paramount importance, more so when selected compounds need to be isolated for further investigation. However, in the course of pursuing a greener environment, new policies, with an aim to decrease the use of energy and solvents, are being developed and incorporated into analytical methods. Metabolomics could be an effective tool to answer questions on how living organisms in our huge biodiversity work and interact with their surroundings while also being strategic to the development of high value bio-derived products, such as phytotherapeutics and nutraceuticals. The incorporation of proper phytotherapeutics in the so-called Brazilian Unified Health System is considered an important factor for the urgent improvement and expansion of the Brazilian national health system. Furthermore, this approach could have a positive impact on the international interest toward scientific research developed in Brazil as well as the development of high value bio-derived products, which appear as an interesting economic opportunity in national and global markets. Thus, this study attempts to highlight the recent advances in analytical tools used in detection of secondary metabolites, which can be useful as bioproducts. It also emphasizes the potential avenues to be explored in Brazilian biodiversity, known for its rich chemical diversity.

Estudo de espécies de Chrysobalanaceae com ação citotóxica: análise metabolômica visando ao entendimento de associações sinérgicas e da complexidade micromolecular

Pós-graduação em Química - IQ

Análise metabolômica do cérebro de abelhas (Apis mellifera) submetidas a ensaio de Reflexo de Extensão de Probóscide (REP)

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

Variabilidade química infraespecífica e dinâmica de metabólitos secundários fenólicos e diterpênicos em Casearia sylvestris Sw. (Salicaceae): correlação metabolômica e proteômica utilizando cromatografia, espectrometria de massas, ressonância magnética nuclear e quimiometria

Pós-graduação em Química - IQ

The influence of kaolin application on key metabolic pathways associated with grape berry quality: a molecular and biochemical analysis

Dissertação de mestrado em Biologia Molecular, Biotecnologia e Bioempreendedorismo em Plantas

Systems biology approaches for the design of novel Saccharomyces cerevisiae winemaking strains for enhanced flavour compounds synthesis

Tese de Doutoramento em Biologia Ambiental e Molecular

Metabolomic profiles of hepatocellular carcinoma in a European prospective cohort.

BACKGROUND Hepatocellular carcinoma (HCC), the most prevalent form of liver cancer, is difficult to diagnose and has limited treatment options with a low survival rate. Aside from a few key risk factors, such as hepatitis, high alcohol consumption, smoking, obesity, and diabetes, there is incomplete etiologic understanding of the disease and little progress in identification of early risk biomarkers. METHODS To address these aspects, an untargeted nuclear magnetic resonance metabolomic approach was applied to pre-diagnostic serum samples obtained from first incident, primary HCC cases (n = 114) and matched controls (n = 222) identified from amongst the participants of a large European prospective cohort. RESULTS A metabolic pattern associated with HCC risk comprised of perturbations in fatty acid oxidation and amino acid, lipid, and carbohydrate metabolism was observed. Sixteen metabolites of either endogenous or exogenous origin were found to be significantly associated with HCC risk. The influence of hepatitis infection and potential liver damage was assessed, and further analyses were made to distinguish patterns of early or later diagnosis. CONCLUSION Our results show clear metabolic alterations from early stages of HCC development with application for better etiologic understanding, prevention, and early detection of this increasingly common cancer.

Biotecnologia Ambiental. Aplicacions biotecnològiques a la millora del medi ambient

La biotecnología ambiental comprende el conjunto de actividades tecnológicas que facilitan la comprensión y la gestión de los sistemas biológicos en el medio ambiente, con el fin de proveer productos y servicios. Actualmente, la gestión del medio ambiente y de sus recursos naturales no se comprende si no se realiza de manera sostenible. Los avances científicos y tecnológicos le están permitiendo a la biotecnología ambiental, el desarrollo de nuevas herramientas y aplicaciones con los que responder a los principales retos medioambientales actuales. Entre estos debe destacarse la disponibilidad de recursos hídricos y energéticos. El papel esencial de los microorganismos tanto en el ciclo de los elementos como en el funcionamiento de los ecosistemas naturales ha comportado una estrecha relación entre la biotecnología ambiental y la ecología microbiana. Las nuevas técnicas moleculares de genómica, proteómica i metabolómica, han facilitado a la biotecnología ambiental plantearse nuevas perspectivas a partir de los recientes conocimientos estructurales y funcionales de los consorcios microbianos. La comprensión de la biodiversidad y la funcionalidad de los estos consorcios microbianos está introduciendo una nueva forma de gestionar los recursos naturales y el medio ambiente, de manera similar a como actualmente el estudio de los recursos humanos de una empresa resulta una herramienta esencial para la dirección de empresas y el establecimiento de planes estratégicos. Los principales ámbitos de interés actual de la biotecnología ambiental son aquellos aspectos medioambientales relacionados con el cambio climático, la búsqueda de nuevas fuentes energéticas renovables y alternativas, la mejora de los procesos de reciclaje, el aprovechamiento y la gestión de recursos hídricos, y la mejora de las interacciones entre salud y medio ambiente. No obstante, en nuestro ámbito territorial presentan una mayor importancia y demanda social las actividades y metodologías tecnológicas de la biotecnología ambiental relacionadas con los procesos de reciclaje y bioremediación de suelos contaminados, la mejora de la gestión y el control de la calidad de nuestros recursos hídricos y la mejora de aquellas actividades donde interacciona la salud y el medio ambiente. Las aportaciones significativas de la biotecnología ambiental en el desarrollo de energías realmente alternativas y en el control del cambio climático queda relegadas en un segundo término des de un punto de vista de su aplicabilidad actual y futura a corto plazo.

Limitações e controvérsias na determinação do valor preditivo de critérios de morfologia oocitária e embrionária

Com o objetivo de aumentar as taxas de sucesso das pacientes que são submetidas a técnicas de reprodução humana assistida (RHA), numerosos estudos apresentam como foco a identificação do embrião com maior potencial de implantação. Apesar dos avanços tecnológicos significativos da Medicina Reprodutiva baseados no advento da era da genômica, proteômica e metabolômica (OMICS), técnicas rotineiramente aplicáveis ainda não estão disponíveis. Dessa forma, laboratórios de fertilização in vitro(FIV) de todo o mundo selecionam para transferência embriões humanos cultivados in vitrobaseados em parâmetros morfológicos avaliados em microscopia de luz. Diversos parâmetros morfológicos podem ser avaliados desde o estágio pronuclear até o estágio de blastocisto para embriões humanos cultivados in vitro. De modo geral, independentemente do dia da transferência, tais critérios parecem apresentar valor preditivo de viabilidade embrionária quando avaliados individualmente ou coletivamente. No entanto, a subjetividade da avaliação morfológica, bem como a ampla diversidade de sistemas de classificação embrionária aplicados por diferentes clínicas, implica em resultados contraditórios, tornando extremamente difícil a implementação de um consenso do valor preditivo dos diferentes parâmetros morfológicos avaliados. A otimização da seleção embrionária representa um grande potencial de aumento das taxas de sucesso do tratamento, além de possibilitar a realização da transferência de um número reduzido de embriões, minimizando os riscos derivados de estações múltiplas.

Desenvolvimento e validação de método de análise por cromatografia gasosa para metabólitos polares de folhas de cana-de-açúcar e aplicação na avaliação da influência do teor de 'CO IND. 2' atmosférico na composição de metabólitos polares de cana-de-açucar

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Bioprospecção e caracterização químico-funcional de compostos orgânicos da baixas massas molecularesde venenos das vespas sociais: Agelaia pallipes pallipes, Agelaia vicina e Polybia paulista (Hymenoptera - Vespidae)

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Biologia Celular e Molecular) - IBRC

Nubbe natural products, source of molecular diversity for the design of new anticancer agents

Pós-graduação em Química - IQ