Queratina de penas de frango: extração, caracterização e obtenção de filmes

Apresenta-se neste trabalho um processo brando de extração de queratina de penas de frango em solução aquosa contendo uréia, 2-mercaptoetanol e um surfactante (pH 9,0). Foram realizadas as determinações das massas molares, do perfil de aminoácidos e da estabilidade térmica da queratina extraída. Resultados preliminares relativos às propriedades mecânicas de filmes de queratina obtidos por casting também são apresentados. A extração proporcionou um rendimento de 94% em relação à queratina presente inicialmente nas penas secas. As massas molares dos compostos presentes na solução de queratina extraída foram determinadas por eletroforese e variaram entre 10 e 14.000 g mol-1. A termogravimetria da queratina extraída mostrou que o processo de extração não modificou a temperatura de degradação da queratina. Os filmes de queratina obtidos apresentaram propriedades que estão de acordo com dados da literatura.

Desenvolvimento e análise de material compósito a base de penas de frango (fibras de queratina-KF) e matriz de poliéster insaturado

Use of natural fibres as a reinforcement material in the manufacture of composites show a series of advantages: availability, biodegradability, low weight and regeneration in relation to synthetic fibres, thus justifying its utilization. In the present research work, composites were developed with chicken feathers (KF), using unsaturated polyester resin as matrix, for diversified applications, mainly in the furniture/timber industry.At present, in Brazil the chicken feathers are used as part of the animal feed, even though this material possesses low aggregated value. The chicken feathers are hollow, light and resistant. After washing with water at room temperature, a part of the chicken feathers were treated with 2% NaOH. Composites were manufactured using treated and untreated chicken feathers with unsaturated orthothalic polyester resin and 1% peroxide as catalyser, obtained in the commerce. Samples with size 150x25x3 mm for mechanical tests were cut by laser in the composite plate. Mechanical analyses were carried out in the Laboratório de Metais e Ensaios Mecânicos UFRN. All the analyses were in accordance with ASTM standards. SEM analyses were also carried out on the samples.In the analyses of the results obtained, it was observed that the composites made with untreated chicken feathers showed better results (Traction 11.406 MPa and 9.107 MPa Bending 34.947 and 20.918 MPa for samples with and without treatment respectively) compared to the composite with treated feathers. Very low values of the water absorption results, evidenced the impermeability characteristic of the feathers. From the SEM images, the structure, fracture and the fibre/matrix adsorption can be evidenced. In the flammability test, it was observed that despite the feathers having sulfur as a constituent, natural inhibitor of flame, no burning support of the composites, because the manufacturing process of the composite

Análise de genes diferencialmente expressos por Trichophyton rubrum na presença de queratina e tipagem molecular

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Isolamento de microrganismos produtores de queratinase: estudo da biodegradação da queratina oriunda de penas de abatedouro de frangos

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

Formação de cisto epidermóide (colesteatoma) com implantação de tecido epitelial junto ao osso femural de ratos

O colesteatoma é um cisto epidermóide, caracterizado por tecido epidérmico queratinizado, com capacidade de migração e erosão de estruturas adjacentes. OBJETIVO: Verificar o crescimento do cisto epidermóide (colesteatoma) quando se implanta fragmento de pele do pavilhão auricular junto ao osso femoral de ratos. FORMAL DE ESTUDO: experimental. MATERIAL E MÉTODO: Foram selecionados 10 ratos, os quais foram submetidos à implantação de fragmento de pele do pavilhão auricular na coxa e mantidos por 3 meses, seguido de remoção do tecido implantado após este período. Cada fragmento ressecado dos animais foi incluso em parafina, corado em hematoxilina-eoxina e preparado em lâminas para efetivação de estudo anatomopatológico. RESULTADO: Aspecto macroscópico: aspecto granulomatoso, de coloração amarelada, de forma arredondada e amolecida. Aspecto microscópico: estrutura cística com revestimento constituído por epitélio escamoso estratificado. O cisto apresenta camada mais interna córnea, com descamação de queratina, seguida da camada granulosa e camadas escamosa e basal mais externamente. CONCLUSÃO: O cisto epidermóide (colesteatoma) pode se desenvolver a partir de tecido epitelial transplantado junto ao osso femoral de ratos.

Estudo da reciclagem do banho de caleiro de pele caprina

Mestrado em Engenharia Química

Desenvolvimento de processo de depilação de pele caprina sem destruição do pêlo e avaliação do seu impacto ambiental

O meio ambiente é uma grande preocupação mundial existindo cada vez mais imposições legais no sentido de o proteger. Torna-se assim necessário que as indústrias adoptem e desenvolvam processos alternativos mais limpos. A indústria de curtumes transforma a pele animal em couro, material resistente à putrefacção e com estabilidade térmica suficiente para ser manufacturado nas indústrias do calçado, estofos, vestuário e marroquinaria. A transformação referida é efectuada através duma série de processos entre os quais o caleiro, processo que visa depilar a pele e promover o relaxamento da estrutura fibrilar, tem um papel importante. O processo de caleiro produz um efluente bastante poluente. Tendo em conta esse facto, este trabalho teve como objectivo desenvolver processos de depilação de pele caprina sem destruição do pêlo, com vista à redução da quantidade de sulfureto e sulfidrato de sódio utilizada e da carga poluente do efluente. Além disso, o processo permite a recuperação do pêlo e este pode ser reaproveitado como fertilizante orgânico, hidrolisado de queratina, compostagem, etc. Todo o trabalho foi realizado tomando por base um processo de caleiro padrão utilizado industrialmente, alterando-o de forma a obter um processo de caleiro óptimo de depilação sem destruição do pêlo com e sem utilização de enzimas. Numa primeira fase, desenvolveu-se um processo de depilação sem destruição do pêlo normalmente utilizado para a pele de bovino que foi adaptado com resultados positivos, designado de processo sem enzimas. Numa segunda fase, desenvolveu-se um processo enzimático em que se utilizou uma protease (Erhavit DMC), uma lipase (Defat 50) e uma amilase (Mayzme SD-L); este processo deu bons resultados tal como o anterior. A redução da quantidade de sulfureto de sódio foi de 33% e 53% para o processo sem enzimas e processo com enzimas, respectivamente, em relação ao processo padrão. O efeito dos processos na carga poluente, à escala piloto, comprova uma redução de 37% nos SST, 37% nos SDT, 60% na CQO, 9% no S2- e 73% no Azoto para o processo sem enzimas e uma redução de 93% nos SST, 63% nos SDT, 69% na CQO, 69% no S2- e 83% no Azoto para o processo com enzimas, quando comparados com o processo padrão. . Uma análise de custos, com incidência apenas nos agentes químicos utilizados, permitiu concluir a existência de uma redução de custos anuais de 30% para o processo com enzimas e de 13% para o processo sem enzimas, quando comparados com o processo padrão. Como conclusão, os processos desenvolvidos apresentam um grande potencial para serem explorados industrialmente.

Preparação de biofilmes a partir de resíduos da indústria de curtumes

A indústria dos curtumes é uma das indústrias mais antigas e tradicionais de Portugal e é também uma das mais poluentes. Esta indústria produz muitos resíduos sólidos, entre os quais, está o pelo de bovino. A valorização deste resíduo permite reduzir o impacto ambiental e aumentar a eco-eficiência da indústria dos curtumes. O pelo de bovino, rico em queratina, é um bom candidato para a produção de biofilmes. O objetivo deste trabalho foi a valorização de um resíduo de indústria de curtume (pelo de bovino) através da produção de filmes à base de queratina por termocompressão. Foi estudada a melhor formulação e as condições operatórias mais favoráveis com a finalidade de melhorar as propriedades mecânicas dos filmes. O trabalho realizado durante este projeto dividiu-se em 5 partes: preparação do material, caracterização do material, seleção do pré-tratamento, produção de filmes e caracterização dos filmes. Foram produzidos filmes para a seleção do pré-tratamento e para a respetiva caracterização. Os pré-tratamentos testados foram: tratamento com detergente, tratamento com detergente e sulfureto de sódio e, tratamento com detergente e éter de petróleo. O pré-tratamento selecionado foi o tratamento com detergente. Para a produção de filmes para a posterior caracterização, foram escolhidos 4 conjuntos de condições operatórias diferentes: 160 oC – 147 kN – 8 min – 30% glicerol; 160 oC – 147 kN – 12 min – 30% glicerol; 160 oC – 147 kN – 8 min – 40% glicerol; 160 oC – 147 kN – 12 min – 40% glicerol; identificados como Conjuntos A, B, C e D, respetivamente. Na caracterização dos filmes foram analisados vários parâmetros, nomeadamente a espessura, a permeabilidade ao vapor de água ao vapor de água, as isotérmicas de sorção, a cor, a solubilidade e as propriedades mecânicas. Também foram feitas as análises de calorimetria diferencial de varrimento (DSC) e microscopia eletrónica de varrimento (SEM). Concluiu-se que os filmes do conjunto A (160 oC – 147 kN – 8 min – 30% glicerol) tiveram um melhor desempenho apresentando espessuras médias de 0,25 0,02 mm, permeabilidade ao vapor de água ao vapor de água igual a 1,20 x 10-8 6,79 x 10-10 g/(m.s.Pa), solubilidade igual a 27,9 0,4 %, tensão de rutura média igual a 9,23 1,19 N/mm2, deformação na rutura média igual a 1,9 0,2 % e módulo de elasticidade médio igual a 554 26 N/mm2. Verificou-se um bom ajuste do modelo de GAB aos resultados experimentais. A análise DSC indicou uma temperatura de fusão aos 170 ºC para a mistura de pelo e glicerol que não se verificou nos filmes formados e indicou a temperatura de degradação do material por volta dos 240-250 ºC. A análise SEM mostrou que os filmes não estão totalmente fundidos e provou a irregularidade da superfície dos mesmos. Provou-se que é possível a produção de filmes de pelo bovino sendo ainda necessário melhorar o processo de mistura do pelo com o glicerol.

Doença de Darier Comedónica

A doença de Darier é uma dermatose autossómica dominante causada por uma mutação do gene ATP2A2. Existem várias variantes clínicas menos frequentes nomeadamente as formas de doença de Darier hipertrófica, vesiculobolhosa, hipopigmentada e a variante comedónica. Apresentamos o caso de um homem saudável de 28 anos de idade, com mais de cem pápulas hiperqueratosicas pruriginosas, simulando comedões abertos, localizadas ao dorso e flancos. O exame histológico mostrou o infundibulo folicular dilatado, contendo rolhões queratina, acantólise suprabasal e células disceratósicas sendo compatível com a doença Darier do tipo comedónica. Existem menos de 10 casos publicados desta variante clínica e histológica.

Lack of evidence for KRAS oncogenic mutations in triple-negative breast cancer.

BACKGROUND Mutational analysis of the KRAS gene has recently been established as a complementary in vitro diagnostic tool for the identification of patients with colorectal cancer who will not benefit from anti-epidermal growth factor receptor (EGFR) therapies. Assessment of the mutation status of KRAS might also be of potential relevance in other EGFR-overexpressing tumors, such as those occurring in breast cancer. Although KRAS is mutated in only a minor fraction of breast tumors (5%), about 60% of the basal-like subtype express EGFR and, therefore could be targeted by EGFR inhibitors. We aimed to study the mutation frequency of KRAS in that subtype of breast tumors to provide a molecular basis for the evaluation of anti-EGFR therapies. METHODS Total, genomic DNA was obtained from a group of 35 formalin-fixed paraffin-embedded, triple-negative breast tumor samples. Among these, 77.1% (27/35) were defined as basal-like by immunostaining specific for the established surrogate markers cytokeratin (CK) 5/6 and/or EGFR. KRAS mutational status was determined in the purified DNA samples by Real Time (RT)-PCR using primers specific for the detection of wild-type KRAS or the following seven oncogenic somatic mutations: Gly12Ala, Gly12Asp, Gly12Arg, Gly12Cys, Gly12Ser, Gly12Val and Gly13Asp. RESULTS We found no evidence of KRAS oncogenic mutations in all analyzed tumors. CONCLUSIONS This study indicates that KRAS mutations are very infrequent in triple-negative breast tumors and that EGFR inhibitors may be of potential benefit in the treatment of basal-like breast tumors, which overexpress EGFR in about 60% of all cases.

Pattern of recurrence of early breast cancer is different according to intrinsic subtype and proliferation index.

INTRODUCTION Recurrence risk in breast cancer varies throughout the follow-up time. We examined if these changes are related to the level of expression of the proliferation pathway and intrinsic subtypes. METHODS Expression of estrogen and progesterone receptor, Ki-67, human epidermal growth factor receptor 2 (HER2), epidermal growth factor receptor (EGFR) and cytokeratin 5/6 (CK 5/6) was performed on tissue-microarrays constructed from a large and uniformly managed series of early breast cancer patients (N = 1,249). Subtype definitions by four biomarkers were as follows: luminal A (ER + and/or PR+, HER2-, Ki-67 <14), luminal B (ER + and/or PR+, HER2-, Ki-67 ≥14), HER2-enriched (any ER, any PR, HER2+, any Ki-67), triple-negative (ER-, PR-, HER2-, any Ki-67). Subtype definitions by six biomarkers were as follows: luminal A (ER + and/or PR+, HER2-, Ki-67 <14, any CK 5/6, any EGFR), luminal B (ER + and/or PR+, HER2-, Ki-67 ≥14, any CK 5/6, any EGFR), HER2-enriched (ER-, PR-, HER2+, any Ki-67, any CK 5/6, any EGFR), Luminal-HER2 (ER + and/or PR+, HER2+, any Ki-67, any CK 5/6, any EGFR), Basal-like (ER-, PR-, HER2-, any Ki-67, CK5/6+ and/or EGFR+), triple-negative nonbasal (ER-, PR-, HER2-, any Ki-67, CK 5/6-, EGFR-). Each four- or six-marker defined intrinsic subtype was divided in two groups, with Ki-67 <14% or with Ki-67 ≥14%. Recurrence hazard rate function was determined for each intrinsic subtype as a whole and according to Ki-67 value. RESULTS Luminal A displayed a slow risk increase, reaching its maximum after three years and then remained steady. Luminal B presented most of its relapses during the first five years. HER2-enriched tumors show a peak of recurrence nearly twenty months post-surgery, with a greater risk in Ki-67 ≥14%. However a second peak occurred at 72 months but the risk magnitude was greater in Ki-67 <14%. Triple negative tumors with low proliferation rate display a smooth risk curve, but with Ki-67 ≥14% show sharp peak at nearly 18 months. CONCLUSIONS Each intrinsic subtype has a particular pattern of relapses over time which change depending on the level of activation of the proliferation pathway assessed by Ki-67. These findings could have clinical implications both on adjuvant treatment trial design and on the recommendations concerning the surveillance of patients.

Utilização de penas de galinha para produção de queratinase por Aspergillus carbonarius

O objetivo deste trabalho foi estudar a produção de queratinase por Aspergillus carbonarius URM 1546, tendo-se como substrato penas de galinha, por meio de planejamento fatorial completo 2³. Todos os parâmetros estudados e as interações de segunda ordem foram estatisticamente significativos. A maior atividade queratinolítica (48,9 U mL-1) foi obtida com 120 rpm, 0,5% (p/v) de penas de galinha e sete dias de cultivo.

Intoxicação por Ramaria flavo-brunnescens (Clavariaceae) em bovinos

Dois surtos de intoxicação pelo cogumelo Ramaria flavo-brunnescens são relatados em bovinos de duas fazendas localizadas nos municípios de Santa Maria e São Gabriel, no Rio Grande do Sul, no período de abril-maio de 2005. De um total de 180 bovinos de sobreano que tiveram acesso a bosques de eucaliptos, 19 adoeceram e 10 morreram. A evolução clínica foi de 8-15 dias e os sinais clínicos incluíam depressão, perda de peso, desidratação, salivação excessiva, afrouxamento e perda dos pêlos longos da cauda, alisamento da superfície dorsal da língua com ocasional ulceração, afrouxamento do estojo córneo dos chifres, fezes em forma de cíbalos e recobertas por película de muco, hipópion, hifema e opacidade da córnea. Dois novilhos tinham leucocitose devido a leve desvio regenerativo à esquerda. Os achados de necropsia confirmaram as observações clínicas e adicionalmente incluíam esofagite fibrinonecrótica, principalmente no terço distal do esôfago. Alterações histopatológicas na pele da cauda incluíam hiperqueratose ortoqueratótica, folículos pilosos com contornos irregulares, espessamento da camada de queratina tricolemal e formação ocasional de tampões de queratina; degeneração e necrose da bainha radicular externa também era observada. Nos cascos havia hemorragia, fibrina e infiltrado neutrofílico nas lâminas dérmicas, hiperplasia do topo das lâminas epidérmicas com queratinização irregular e retenção dos núcleos; várias lâminas epidérmicas estavam encurtadas e fundidas. Na mucosa da língua o epitélio de revestimento estava adelgaçado, com atrofia e perda das papilas filiformes, áreas multifocais de disqueratose e espongiose das células da camada basal. Em algumas porções havia perda do epitélio e a superfície da língua era formada por tecido de granulação e infiltrado inflamatório misto. A mucosa esofágica de seis novilhos apresentava vários graus de necrose epitelial e inflamação. A perda do epitélio de revestimento revelava uma área subjacente de tecido de granulação com marcado infiltrado inflamatório predominantemente neutrofílico e macrofágico. Em seis novilhos, o bulbo, na altura do óbex, apresentava áreas focais bilaterais e simétricas de malacia que afetava a substância branca e partes do núcleo dorsal do vago e do núcleo hipoglosso. São discutidos a epidemiologia, os sinais clínicos, a patologia e a patogênese da intoxicação por R. flavo-brunnescens em bovinos.

Estudo histológico, imuno-histoquímico e ultra-estrutural das lesões induzidas experimentalmente por Ramaria flavo-brunnescens (Clavariaceae) em bovinos

O objetivo deste trabalho foi estudar a patogenia das lesões observadas em bovinos intoxicados experimentalmente por Ramaria flavo-brunnescens. O cogumelo foi administrado imediatamente após a coleta a três bovinos da raça Jersey com 9-10 meses de idade. A dose diária administrada foi cerca de 20g/kg de peso vivo durante 7 (Bovino 1) e 13 dias (Bovinos 2 e 3), perfazendo doses totais de 140, 268 e 261g/kg de peso vivo a cada bovino, respectivamente. Um bovino (Bovino 4) da mesma raça e idade foi utilizado como controle. Os sinais clínicos observados nos bovinos intoxicados, caracterizaram-se por apatia, anorexia, hiperemia da mucosa oral, alisamento da superfície dorsal da língua e queda dos pêlos longos da cauda quando levemente tracionados. Os bovinos foram submetidos à eutanásia e necropsiados no 8º (Bovino 1) e no 16º dia (Bovinos 2-4) após o início do experimento. Histologicamente observou-se o epitélio da superfície dorsal da língua estreito com ausência das papilas filiformes, vacuolização dos queratinócitos e desprendimento da camada queratinizada. Na região laminar dos cascos observou-se vacuolização das lâminas epidérmicas, hiperplasia dos queratinócitos e queratinização irregular e flocular. Na pele da extremidade da cauda havia hiperqueratose ortoqueratótica, vacuolização da bainha radicular externa, espessamento da queratina triquilêmica e infiltrado inflamatório mononuclear ao redor dos folículos. No estudo imunohistoquímico, utilizando os anticorpos anti-pancitoqueratina e anti-Ki67 (para marcação da proliferação celular) não foram observadas diferenças entre o epitélio da superfície dorsal da língua dos bovinos intoxicados e o do bovino controle. No estudo por microscopia eletrônica, observou-se diminuição dos tonofilamentos e espaços intercelulares acentuadamente dilatados na camada espinhosa do epitélio da língua. Os resultados obtidos neste trabalho favorecem a hipótese de ação do princípio tóxico de Ramaria flavo-brunnescens sobre os mecanismos que envolvem a queratinização dos epitélios em bovinos.

Estudo histológico e histoquímico da pele de jurará Kinosternon scorpioides scorpioides (Testudines: Kinosternidae)

O objetivo do presente trabalho foi analisar histológica e histo- químicamente a pele do jurará (Kinosternon scorpioides scorpioides). Foram utilizados seis animais (três machos e três fêmeas). Os animais foram eutanasiados com dose letal de tiopental sódico a 2,5%, para colheita de fragmentos de pele mole das patas e pescoço do animal, que após a fixação em líquido de Bouin, foram incluídos em parafina e corados pelas técnicas de hematoxilina-eosina, Giemsa, Sirius red, Reticulina de Gomori e Fucsina-resorcina de Weigert. Os resultados revelaram que a pele do jurará é delgada e composta de epiderme e derme. A epiderme é formada por estrato germinativo constituído por uma única camada de células cilíndricas; estrato espinhoso apresentando duas ou três camadas de células poliédricas; o estrato granuloso não foi observado nos exemplares estudados O estrato córneo apresenta uma delgada camada de queratina mole. Na derme, os fibroblastos foram as células mais freqüentes e as fibras colágenas formavam feixes espessos dispostos em várias direções. No método do Picro Sirius Red sob luz polarizada observou-se que, independente da região analisada, há predomínio de fibras colágenas tipo I em relação ao colágeno tipo III. Foi também observados mastócitos em pequena quantidade e fibras elásticas na região subepidérmica. Concluiu-se que a pele de Kinosternon scorpioides scorpioides possui características semelhantes a dos demais vertebrados (anfíbios, aves e mamíferos), apresenta peculiaridades, como por exemplo, a ausência de papilas dérmicas e glândulas.