PPBIOTEC - Programa de Pós-graduação em Biotecnologia
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Resultados da Pesquisa
Item Avaliação do efeito da melatonina sobre culturas primárias de neurônios hipocampais submetidos à toxicidade pelo peptídeo β-amiloide25-35.(2023) Nascimento, Rosiene Gomes de Freitas; Nogueira, Katiane de Oliveira Pinto Coelho; Oliveira, Laser Antônio Machado de; Nogueira, Katiane de Oliveira Pinto Coelho; Ribeiro, Iara Mariana Léllis; Gomes, Sílvia de PaulaA Organização Mundial da Saúde reconhece as demências como prioridade global de saúde. A Doença de Alzheimer (DA) é a principal e a mais incapacitante demência que acomete a população idosa. Atualmente há 50 milhões de pessoas diagnosticadas no mundo e, em 2050, serão cerca de 150 milhões de indivíduos com a DA. Histopatologicamente a DA se caracteriza, pela hiperfosforilação intracelular da proteína tau e pela deposição do peptídeo β-amiloide (Aβ), principalmente no hipocampo, região envolvida na localização espacial, formação e consolidação de memórias. O Aβ é neurotóxico e ao se depositar nas placas senis desencadeia diversas alterações funcionais nas células, destacando aqui o aumento de espécies reativas de oxigênio (EROs). A contenção das EROs normalmente é realizada pelo sistema de defesa antioxidante endógeno composto por enzimas e moléculas antioxidantes. A melatonina, apesar de ser um neuro-hormônio envolvido na regulação do sono, também possui função antioxidante e, normalmente encontra-se em baixos níveis nos pacientes com DA. O tratamento da DA se baseia na terapêutica paliativa, visto que os medicamentos existentes não são capazes de conter o desenvolvimento da doença. Assim, o presente estudo avaliou a melatonina como uma alternativa terapêutica frente ao estresse oxidativo desencadeado pelo fragmento 25-35 do peptídeo β-amiloide em culturas primárias de neurônios hipocampais. Foram utilizados embriões de camundongo da linhagem C57BL/6 com 18 dias de desenvolvimento para avaliação do metabolismo celular, produção intracelular de EROs e peroxidação lipídica. O Aβ, na concentração de 10 μM, diminuiu o metabolismo celular, aumentou as EROs e a peroxidação lipídica nos neurônios. A melatonina, nas concentrações de 25 e 50 μM, apresentou efeito neuroprotetor em todos os ensaios, mostrando que no modelo experimental in vitro, tem potencial para se aliar à terapêutica da neurotoxicidade induzida pelo Aβ, contribuindo para novos testes visando tratamentos com potencial antioxidante frente ao estresse oxidativo na DA.Item Avaliação da atividade do canabidiol sobre culturas primárias de neurônios hipocampais submetidos ao estresse com o peptídeo β - amiloide 25 - 35.(2023) Salgado, Karen del Carmen Barboza; Nogueira, Katiane de Oliveira Pinto Coelho; Oliveira, Laser Antônio Machado de; Nogueira, Katiane de Oliveira Pinto Coelho; Oliveira, Laser Antônio Machado de; Costa, Daniela Caldeira; Moreira, Fabricio de AraújoO Sistema Nervoso é o principal responsável pelas funções motoras, cognitivas e sensoriais de nosso corpo, contém doenças que podem ser transitórias e neurodegenerativas ou crônicas. Dentre elas, a Doença de Alzheimer (DA), que apresenta como principais marcadores a deposição do peptídeo β-amiloide e a formação de emaranhados neurofibrilares da proteína tau hiperfosforilada. Acredita-se que uma das consequências da deposição dessas proteínas seja a geração em excesso de espécies reativas de oxigênio. O estresse oxidativo gerado desencadeia a oxidação de proteínas, lipídeos, alterações no DNA e culmina com morte celular. A DA possui tratamentos paliativos que ajudam a reduzir e controlar os sintomas, sem tratar a progressão da doença. Uma alternativa terapêutica diante o estresse oxidativo ocasionado seria a utilização de compostos exógenos com características antioxidantes, como o canabidiol (CBD). Assim, o objetivo principal desse trabalho foi avaliar o efeito do CBD sobre culturas primárias de neurônios hipocampais submetidos ao estresse com o peptídeo βamiloide25-35. Neurônios hipocampais de embriões (E18) de camundongos C57BL/6, foram utilizados para o estabelecimento das culturas primárias. Após o estabelecimento das redes neuronais as culturas foram expostas ao peptídeo β-amiloide25-35 e tratadas com o CBD. Os neurônios foram avaliados por meio dos ensaios de metabolismo celular (MTT), mensuração intracelular de EROs e peroxidação lipídica após 24 horas de tratamento. Foi observado que o peptídeo β-amiloide25-35 diminuiu em 24% o metabolismo celular e ocasionou aumento das EROs e consequente peroxidação lipídica. Esse quadro melhorou de forma significativa com o tratamento dos neurônios com o CBD que, ao que tudo indica, atuou de forma eficiente sendo capaz de resgatar as células das injurias ocasionadas pelo peptídeo β-amiloide25-35. Esses resultados apontam para um forte potencial do CBD para atuar na terapia e no desenvolvimento de novos tratamentos para doenças neurodegenerativas, como a DA.Item Aumento da resistência ao estresse oxidativo induzido pelo extrato hidroalcoólico de carqueja (Baccharis trimera) no Caenorhabditis elegans : seria através de um mecanismo SKN-1/p38 MAPK e DAF-16 dependente?(Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto., 2011) Paiva, Franciny Aparecida; Oliveira, Riva de PaulaO alto consumo de comidas e bebidas ricas em flavonóides tem sido associado a um menor risco de doenças degenerativas crônicas como aterosclerose e câncer, devido tanto às suas atividades antioxidantes diretas de remoção de radicais livres, quanto à sua capacidade de atuar como antioxidante indireto ativando diferentes vias de sinalização em resposta ao estresse oxidativo. Baccharis trimera, conhecida como carqueja, é uma planta subarbustiva cujos extratos aquoso e hidroalcóolico são ricos em compostos antioxidantes tais como os ésteres do ácido quínico e os flavonóides nepetina, isoquercetina e quercetina. Recentemente, diversos estudos tem destacado as propriedades antioxidantes, anti-inflamatória, anti-proteolítica e anti-hemorrágica tanto em ensaios in vitro quanto in vivo. Neste projeto, nós investigamos o potencial antioxidante e pró-longevidade do extrato hidroalcóolico de carqueja (EHC) no organismo modelo Caenorhabiditis elegans. Para testar se o tratamento com o extrato hidroalcóolico de carqueja (EHC) aumenta a resistência ao estresse oxidativo, animais tipo selvagem foram tratados por 48 horas com 0,5, 5 e 50 mg/mL de EHC por 48 horas e depois submetidos ao estresse provocado por hidroperóxido de terc-butila (t-BOOH). O tratamento com 5 mg/ml aumentou significativamente a sobrevivência dos animais submetidos a 5 mM de t-BOOH. Embora o tratamento com 5 mg/ml por 48 horas ter aumentado a resistência ao estresse oxidativo, este mesmo tratamento não aumentou a resistência ao estresse térmico a 35 o C. O tratamento contínuo com 5 mg/ml de extrato de carqueja também não aumentou a longevidade dos animais tipo selvagem em condições normais. Apesar de apresentarem uma maior resistência ao estresse, os animais tratados com 5mg/ml do extrato de carqueja por 48 horas não apresentaram uma diferença significativa quanto aos marcadores bioquímicos (atividade da catalase) e indicadores de resistência (níveis de proteína carbonilada e sulfidrila totais) analisados em relação aos animais do grupo controle. Para averiguar se o aumento da resistência ao estresse oxidativo promovido pelo tratamento com extrato de carqueja depende da ativação dos fatores de transcrição SKN-1 e DAF-16, os ensaios de resistência ao estresse oxidativo foram repetidos usando mutantes de deleção ou “knockdown” para estes dois fatores. O tratamento com carqueja não aumentou a resistência ao estresse oxidativo dos mutantes skn-1(RNAi), sek-1 e daf-16. Por outro lado, também não foi observada a indução da localização nuclear nos animais tratados contendo gene repórter SKN-1::GFP e DAF-16::GFP. O presente trabalho sugere que EHC aumenta a resistência ao estresse oxidativo de uma maneira SKN/p38 MAPK e DAF-16 dependente. Porém, as análises de genes repórteres realizadas até o momento não corroboraram com estas observações.Item O envolvimento de SKN-1 na degradação proteica e formação de agregados poliglutamínicos no Caenorhabditis elegans.(Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto., 2013) Pereira, Valquiria Santos; Oliveira, Riva de PaulaO envelhecimento é um complexo processo que resulta em aumento da susceptibilidade a doenças e morte. O estresse oxidativo é parcialmente responsável pelo processo de envelhecimento, além de estar envolvido na formação de agregados proteicos que são causa de várias patologias relacionadas à senescência. O fator de transcrição SKN-1 está envolvido em vias de longevidade e resistência ao estresse em C. elegans, além de participar de vias de degradação de proteínas. O SKN-1 ativa 13 genes relacionados à agregação proteica sendo eles atp-5 fah-1, nekl-2, vha-6, vha-8, vha-12, vha-13, pas-4, pas-6, pbs-2, pbs-3, pbs-4, rpt-5. Neste projeto, nós investigamos o papel de SKN-1 na regulação de agregados proteicos e degradação de proteínas no C. elegans. Para averiguar a função, padrão de expressão e fenótipo RNAi desses genes nós utilizamos informações disponíveis no www.wormbase.org. Foi verificado que o os genes vha-6, vha-8, vha-12 e vha-13, pas-4, pas-6, pbs-2, pbs-3, pbs-4, e rpt-5 são relacionados à degradação proteica lisossomal ou proteassômica. Os genes vha-6, vha-12, vha-13 e fah-1 expressam a proteína GFP nas células do intestino e vha-8 e vha-13 são expressos nos neurônios ASI do C. elegans. O knockdown de cada um desses treze genes resulta em letalidade em algum estágio de desenvolvimento. Para avaliar se SKN-1 regula estes genes de forma direta nós fizemos uma busca por sítios de ligação ao SKN-1 na região promotora dos mesmos utilizando o software RSAT. Nossas análises revelaram que os genes pbs-2, pbs-4, fah-1, rpt-5 e vha-8 apresentam 1 sítio de ligação e que os genes nekl-2, pas-6, vha-13, pbs-3, pas-4, atp-5 e vha-6 apresentam de dois a quatro sítios de ligação ao SKN-1. Para testar se SKN-1 ativa a expressão desses genes nós analisamos os níveis relativos de mRNA de 8 deles submetidos a RNAi para skn-1 e observamos significativa redução na expressão de vha-8 e pas-4. Para investigar a relação de SKN-1 em vias de degradação proteica, medimos a atividade do proteassoma e observamos um aumento da atividade do proteassoma nos extratos proteicos dos animais tratados com skn-1(RNAi) em comparação com os tratados com controle(RNAi). Finalmente, avaliamos a formação de agregados proteicos em animais skn-1(RNAi) e controle (RNAi) e observamos que a ausência deste fator de transcrição resultou em um aumento do número de agregados proteicos no músculo e, por outro lado, numa diminuição do número de agregados em células intestinais.