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Ação antineoplásica da C-ficocianina extraída de Spirulina platensis em linhagens eritroleucêmicas humanas com e sem o fenótipo de resistência a múltiplas drogas
(2018) Silva, Estela Fernandes e; Votto, Ana Paula de Souza
A C-ficocianina (C-FC), pigmento fotossintético de cianobactérias como a Spirulina platensis, possui capacidade antitumoral. Contudo, os mecanismos responsáveis pelo efeito antitumoral permanecem incompletamente compreendidos e o seu papel no fenótipo de resistência a múltiplas drogas (MDR) é bastante restrito. O fenótipo MDR gera insucessos no tratamento quimioterápico, sendo importante investigá-lo. O objetivo desta tese foi avaliar o efeito antitumoral e anti-MDR da C-FC e os mecanismos para geração destes efeitos, em três linhagens eritroleucêmicas humanas: K562 (não MDR); K562-Lucena (MDR/ superexpressão da proteína ABCB1 para efluxo de drogas) e FEPS (MDR/ superexpressão das proteínas ABCB1 e ABCC1 para efluxo de drogas). Realizou-se uma revisão de literatura sobre o tema, além de testes de viabilidade celular (exclusão por azul de Tripan e MTT), verificação de marcação por C-FC por citometria de fluxo, análise de atividade das proteínas de efluxo e avaliação de níveis de espécies reativas de oxigênio (ROS) por fluorimetria, análise de expressão gênica por PCR tempo real (genes para proteínas de efluxo: ABCB1; ABCC1; genes para proteínas produtoras de mediadores inflamatórios: PTGS2 e ALOX5), e análise de interação da C-FC com: ABCB1, ABCC1 e com os quimioterápicos vincristina (VCR) e daunorrubicina (DNR) por docking. Com a revisão constatou-se a ubiquidade de alvos celulares e mecanismos de ação da C-FC, bem como o potencial anti-MDR da molécula. A C-FC inibiu a proliferação nas linhagens K562, K562-Lucena e FEPS (sendo K562 a mais sensível e FEPS a mais resistente), sem gerar citotoxicidade para os macrófagos peritoneais de Mus musculus. A C-FC interagiu de modo diferencial com as proteínas de efluxo ABCB1 e ABCC1 afetando a atividade apenas de ABCC1. A mudança de atividade da ABCC1 possivelmente gerou o efluxo da C-FC, pois a FEPS (única linhagem com ABCC1) foi aquela com menor marcação por C-FC e mais resistente. No docking proteína-ligante a C-FC interagiu com VCR e DNR de modo semelhante, contudo o aumento de sensibilidade com a combinação C-FC/quimioterápico foi verificado apenas para C-FC + DNR, indicando que a formação de complexo C-FC/DNR deve modificar a interação de C-FC e/ou DNR com a ABCC1. Os mecanismos antitumorais não envolveram níveis significativos de apoptose em relação ao controle, reforçando o papel citostático da C-FC verificado nos ensaios de viabilidade. A C-FC aumentou os níveis de ROS para K562 e K562-Lucena, reduziu a expressão do gene ALOX5 para K562-Lucena e FEPS, além de aumentar a expressão de PTGS2 e ABCB1 para K562-Lucena. Para a linhagem K562-Lucena é possível que a expressão de PTGS2 e ABCB1 estejam relacionadas sendo ocasionadas provavelmente via ROS. A C-FC isoladamente gerou inibição de proliferação para K562 e K562-Lucena e combinada com DNR para a FEPS, sendo que o ROS parece estar envolvido na geração dos efeitos para K562 e K562-Lucena. A modulação da expressão gênica de ALOX5 parece ser um importante alvo celular da C-FC em células MDR, mesmo para linhagens mais resistentes como a FEPS. A C-FC tem capacidade anti-MDR isolada ou em combinação com DNR, sendo provável o envolvimento de vias de sinalização relacionadas a ROS e a modulação da expressão gênica para geração desse efeito.
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Ação fotodinâmica da c-ficocianina extraída da cianobactéria Spirulina platensis em células de melanoma B16F10
(2014) Fazio, Anahy Arrieche; Votto, Ana Paula de Souza
Os mecanismos decorrentes da ação fotodinâmica vem sendo amplamente difundidos para o tratamento de diversas doenças, incluindo tratamento de tumores. Neste processo, substâncias fotoativadas desencadeiam uma cascata de eventos fotobioquímicos que podem levar a morte celular. Neste sentido, faz-se importante a pesquisa de possíveis agentes fotossensibilizantes, a exemplo da c-ficocianina, uma ficobiliproteína extraída de cianobactérias como a Spirulina platensis, a qual se destaca pela sua abrangente aplicação na indústria alimentícia e farmacológica. Neste estudo, investigamos o efeito da c-ficocianina extraída da cianobactéria Spirulina platensis na presença e ausência de luz visível, também denominada fotossinteticamente ativa (PAR) na linhagem tumoral de melanoma murino B16F10. Para tal, as células foram tratadas com c-ficocianina, na forma bruta e após a purificação, expostas à luz visível durante 5 minutos e na ausência desta. Observou-se que na ausência de luz a c-ficocianina, purificada e bruta, não apresentaram efeito na proliferação celular, contudo, na presença de luz observamos uma inibição de proliferação nas células tratadas com c-ficocianina bruta. Para investigar essa redução na proliferação, quantificou-se espécies reativas de oxigênio (ERO) - principal produto da ação fotodinâmica - e um aumento significativo dos níveis de ERO foi observado 24 h após o tratamento com a c-ficocianina purificada, enquanto nenhuma diferença foi observada na ficocinina bruta em relação ao controle. Em vista do aumento de ERO investigou-se o papel da c-ficocianina purificada na presença de luz na migração celular - importante fator na metástase - e foi verificado que a c-ficocianina purificada na presença de luz reduz a migração celular 24h após o tratamento. Desta forma, é possível sugerir que ocorre fotossensibilização da c-ficocianina e que esta substância deve ser melhor investigada para sua possível utilização para o tratamento do melanoma.
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Anti-MDR and antitumoral action of acetylsalicylic acid on leukaemic cells
(Biochemical Society, 2011) Garcia, Michele Carrett Dias; Votto, Ana Paula de Souza; Filgueira, Daza de Moraes Vaz Batista; Almeida, Daniela Volcan; Vallochi, Adriana Lima; D'Oca, Marcelo Gonçalves Montes; Marins, Luis Fernando Fernandes; Trindade, Gilma Santos
ASA (acetylsalicylic acid) is an NSAID (non-steroidal anti-inflammatory drug). ASA has gained attention as a potential chemopreventive and chemotherapeutic agent for several neoplasms. The aim of this study was to analyse the possible antitumoural effects of ASA in two erythroleukaemic cell lines, with or without the MDR (multidrug resistance) phenotype. The mechanism of action of different concentrations of ASA were compared in K562 (non-MDR) and Lucena (MDR) cells by analysing cell viability, apoptosis and necrosis, intracellular ROS (reactive oxygen species) formation and bcl-2, p53 and cox-2 gene expression. ASA inhibited the cellular proliferation or induced toxicity in K562 and Lucena cell lines, irrespective of the MDR phenotype. The ASA treatment provoked death by apoptosis and necrosis in K562 cells and only by necrosis in Lucena cells. ASA also showed antioxidant activity in both cell lines. The bcl-2, p53 and cox-2 genes in both cell lines treated with ASA seem to exhibit different patterns of expression. However, normal lymphocytes treated with the same ASA concentrations were more resistant than tumoral cells. The results of this work show that both cell lines responded to treatment with ASA, demonstrating a possible antitumoral and anti-MDR role for this drug.
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Anti-MDR and antitumoral action of acetylsalicylic acid on leukaemic cells
(2011) Garcia, Michele Carrett Dias; Votto, Ana Paula de Souza; Filgueira, Daza de Moraes Vaz Batista; Almeida, Daniela Volcan; Vallochi, Adriana Lima; D'Oca, Marcelo Gonçalves Montes; Marins, Luis Fernando Fernandes; Trindade, Gilma Santos
ASA (acetylsalicylic acid) is an NSAID (non-steroidal anti-inﬂammatory drug). ASA has gained attention as a potential chemopreventive and chemotherapeutic agent for several neoplasms. The aim of this study was to analyse the possible antitumoural effects of ASA in two erythroleukaemic cell lines, with or without the MDR (multidrug resistance) phenotype. The mechanism of action of different concentrations of ASA were compared in K562 (non-MDR) and Lucena (MDR) cells by analysing cell viability, apoptosis and necrosis, intracellular ROS (reactive oxygen species) formation and bcl-2, p53 and cox-2 gene expression. ASA inhibited the cellular proliferation or induced toxicity in K562 and Lucena cell lines, irrespective of the MDR phenotype. The ASA treatment provoked death by apoptosis and necrosis in K562 cells and only by necrosis in Lucena cells. ASA also showed antioxidant activity in both cell lines. The bcl-2, p53 and cox-2 genes in both cell lines treated with ASA seem to exhibit different patterns of expression. However, normal lymphocytes treated with the same ASA concentrations were more resistant than tumoral cells. The results of this work show that both cell lines responded to treatment with ASA, demonstrating a possible antitumoral and anti-MDR role for this drug
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Antimycobacterial and cytotoxicity activity of microcystins. Journal of venomous animals and toxins including tropical diseases
(2015) Soares, Daniela Fernandes Ramos; Matthiensen, Alexandre; Colvara, Wilson Alves; Votto, Ana Paula de Souza; Trindade, Gilma Santos; Silva, Pedro Eduardo Almeida da; Yunes, João Sarkis
Background: The present work aimed to evaluate the antimycobacterial activity and cytotoxicity of Microcystis aeruginosa toxins, the MC-LR variant and purified extract of [D-Leu1 ] microcystin-LR. Methods: The antimicrobial activity of M. aeruginosa extract and microcystin was evaluated by resazurin microtiter assay against Mycobacterium tuberculosis, M. terrae, M. chelonae and M. kansasii. The cytotoxicity assay was performed by trypan blue exclusion against the HTC cell line. Results: Antimicrobial activity was observed in the hexanic extract of M. aeruginosa (RST 9501 strain) against M. tuberculosis, including sensitive and resistant strains with minimal inhibitory concentrations (MIC) between 1.93 μM and 0.06 μM. The high activity of M. aeruginosa hexanic extract could be attributed to the major presence of the toxins MC-LR and [D-Leu1 ] MC-LR that showed activity at MIC between 53 and 0.42 μM against tested mycobacterial strains. Even at the highest concentration tested, no toxicity of M. aeruginosa extracts was identified against HTC cells. Conclusions: These preliminary results suggest that [D-Leu1 ] MC-LR is a promising candidate for the development of a new antimycobacterial agent
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Antioxidant properties of the mucus secreted by Laeonereis acuta (Polychaeta, Nereididae): a defense against environmental pro-oxidants?
(2006) Moraes, Tarsila Barros; Ferreira, Josencler Luis Ribas; Rosa, Carlos Eduardo da; Sandrini, Juliana Zomer; Votto, Ana Paula de Souza; Trindade, Gilma Santos; Monserrat, Laura Alicia Geracitano; Abreu, Paulo Cesar Oliveira Vergne de; Monserrat, José María
Polychaeta species like Laeonereis acuta (Nereididae) usually secrete great amounts of mucus that wrap the animal inside. Taking into account that fungi action in the sediment and UV radiation acting on dissolved organic matter in the water produces reactive oxygen species (ROS) like hydrogen peroxide (H2O2), it was considered that the mucus secretion could represent an antioxidant defense against environmental ROS. Antioxidant enzymes (catalase—CAT; superoxide dismutase—SOD; glutathione peroxidase—GPx and glutathione-S-transferase—GST) and total antioxidant capacity (TOSC) were determined in worms and mucus secretion. Higher (pb0.05) CAT, GPx and TOSC values were registered in mucus samples respect worms, SOD activity was similar (pN0.05) in both kind of samples, and absence of GST activity was observed in mucus samples, suggesting absence of catalyzed phase II reactions. In assays conducted with hepatoma cell lines exposed to H2O2, it was verified that:(1) mucus co-exposure significantly (pb0.05) lowered DNA damage induced by H2O2; (2) ROS production was significantly (pb0.05) reduced when cells were exposed simultaneously with mucus samples and H2O2 respect H2O2 alone. It can be concluded that the mucus production contributes substantially to the antioxidant defense system of the worm against environmental ROS through the interception or degradation of H2O2, peroxyl and hydroxyl radicals.
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Atividade antiproliferativa de extratos lipídicos de microalgas marinhas em células de melanona: participação do ÔMEGA-3 e/ou ÔMEGA-6?
(2012) Vasconcelos, Renata Ottes; Trindade, Gilma Santos; Votto, Ana Paula de Souza
Nas últimas décadas, muito interesse tem sido focado no potencial biotecnológico das microalgas, principalmente devido à identificação de diversas substâncias bioativas sintetizadas por estas, especialmente ácidos graxos poliinsaturados (PUFAs). PUFAs ômega-3 (PUFAs ω-3) têm sido estudados pela promoção de efeitos benéficos em muitas doenças crônicas, incluindo o câncer, ao contrário de PUFAs ômega-6 (PUFAs ω-6) que, de forma geral, são conhecidos por agravar o desenvolvimento destes quadros. Este estudo objetivou testar a atividade antiproliferativa de extratos lipídicos de duas microalgas marinhas, Isochrysis galbana e Thalassiosira pseudonana, ricas principalmente em PUFAs ω-3, em uma linhagem celular de melanoma, B16F10. Adicionalmente, o efeito dos precursores dos PUFAs ω-3, α-linolênico (ALA), e dos PUFAs ω-6, linoleico (LA) na proliferação celular, foi avaliado nesta linhagem e em uma linhagem melanocítica normal, Melan-A, pelo método MTT. Foi demonstrado que os extratos lipídicos estudados são capazes de induzir inibição de proliferação tempo e concentração dependente na linhagem B16F10 e esta atividade foi também exercida pelo ALA de forma independente das concentrações testadas. Além disso, o extrato lipídico da microalga Thalassiosira pseudonana também induziu citotoxicidade na linhagem B16F10. Desse modo, é possível sugerir que o efeito antiproliferativo dos extratos possa estar relacionado com a alta concentração de ω-3 PUFAs em relação a ω- 6 PUFAs, especialmente para a Thalassiosira pseudonana Adicionalmente, a linhagem Melan-A não foi sensível ao tratamento com o ALA, sugerindo, dessa forma, um efeito antitumoral para este composto. Este estudo ainda indica a possibilidade do uso de microalgas como fontes promissoras de substâncias antitumorais.
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Caracterização do perfil de expressão e relação dos genes inflamatórios ALOX5 e COX2 com o fenótipo de resistência a múltiplas drogas em linhagens de Leucemia Mieloide Crônica
(2019) Salgado, Mariana Teixeira Santos Figueiredo; Votto, Ana Paula de Souza
A relação entre a inflamação e o câncer pode ser demostrada pela superexpressão das proteínas inflamatórias COX-2 e 5-LOX em diversos tumores. Assim, objetivamos caracterizar a relação entre os genes COX2 e ALOX5, bem como a ligação destes com o fenótipo de resistência a múltiplas drogas (MDR) em células eritroleucêmicas sensíveis (K562) e MDR (K562-Lucena e FEPS). Para modulação desses genes realizamos a inibição das proteínas COX-2 e 5-LOX através da exposição ao ácido acetilsalicílico (AAS) e Zileuton, respectivamente, seguido do ensaio de viabilidade celular por Azul de trypan e MTT. A modulação de ABCB1 foi avaliada em células silenciadas para esse gene. A expressão dos genes de interesse foi realizada por PCR-tempo real. A expressão proteica de ABCB1 foi avaliada por citometria, e sua atividade pelo ensaio Rho123 após a exposição ao AAS. A interação do inibidor e do produto de COX-2 com ABCB1 foi realizada pelo docking molecular. A inibição de 5-LOX não alterou a proliferação celular da linhagem K562, porém induziu um aumento na expressão de ALOX5. A linhagem celular FEPS foi mais sensível ao AAS que K562-Lucena na viabilidade celular. A inibição de COX-2 aumentou a expressão gênica de COX2 e ABCB1 nas duas linhagens MDR, e diminuiu a expressão de ALOX5 na linhagem FEPS. A inibição de COX-2 estimulou a expressão proteica de ABCB1, e a atividade dessa proteína de efluxo foi alterada pelo tratamento imediato com AAS. Os níveis de óxido nítrico basais das linhagens eritroleucêmicas foram baixos e não diferiram entre si. Verificamos que a modulação de COX2 pela exposição ao AAS foi capaz de alterar a expressão gênica e proteica de ABCB1, bem como a modulação ABCB1 foi acompanhada por uma alteração na expressão de COX2. Além disso, ABCB1 pode estar atuando na regulação de ALOX5 por via independente da alteração de COX2. Assim, caracterizamos um perfil de relação entre ALOX5 e COX2 via ABCB1, evidenciando a relação entre MDR e a inflamação.
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Efeito da adição de cadeias graxas ao monastrol em células de melanoma
(2015) Moraes, Milene Medeiros de; Votto, Ana Paula de Souza
O melanoma é o tipo de câncer da pele mais perigoso devido à formação de metástases. Essa neoplasia pode ser tratada por quimioterapia, radioterapia e cirurgia, entretanto, tratamentos alternativos estão sendo pesquisados. As 3,4- diidropirimidin-2(1H)-onas (DHPM) estão sendo estudadas como um possível tratamento devido as suas propriedades terapêuticas e farmacológicas. Um derivado desse grupo de moléculas, o monastrol, apresentou atividade antimitótica, ao inibir a cinesina mitótica Eg5, uma proteína motora associada à microtúbulos necessária para a formação do fuso mitótico, parando o ciclo celular durante a mitose, levando a célula a sofrer apoptose. Estudos tem mostrado um efeito antiproliferativo aumentado do monastrol com modificações estruturais na sua cadeia em variados tipos celulares. Portanto, este trabalho teve como objetivo estudar o efeito da inserção do ácido palmítico ou ácido oleico ao monastrol na linhagem celular de melanoma B16F10. Para isso testes de viabilidade por MTT foram realizados. As células foram tratadas com monastrol, monastrol palmítico ou monastrol oleico por 0h, 24h, 48h e 72h, e foi observado um efeito citotóxico para o monastrol palmítico e oleico após 24h, e um efeito de inibição de proliferação para o monastrol na linhagem B16F10, enquanto a linhagem não tumoral, melan-a, mostrou-se mais sensível às três moléculas testadas, exceto para a menor concentração de monastrol oleico testada. Foi avaliada a capacidade desses compostos induzirem apoptose e/ou necrose, e foi observado que a partir de 24h o monastrol induz apoptose. Para o monastrol palmítico e oleico não foi possível quantificar apoptose e/ou necrose, devido ao fato que após 3h as células perdiam a adesão à placa. Neste momento estas células ainda emitiam fluorescência relativa a células viáveis, indicando um possível efeito do monastrol palmítico e oleico nas proteínas de adesão encontradas na membrana celular. Mais estudos são necessários para elucidar os mecanismos de ação do monastrol palmítico e oleico, bem como é possível sugerir o estudo destas moléculas em outros tipos celulares.
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Efeitos do canabinóide oleiletanolamida e seu derivado sintético em células de melanoma
(2013) Santos, Priscila Antiqueira dos; Votto, Ana Paula de Souza; Nery, Luiz Eduardo Maia
O melanoma cutâneo é um tipo de câncer da pele de pior prognóstico. Assim, a prevenção e a detecção precoce são as medidas de maior sucesso contra esta patologia, já que os tratamentos disponíveis são escassos e, quando em estágio avançado da doença, pouco eficientes. Logo, é importante encontrar tratamentos alternativos mais eficazes. Entre as diferentes substâncias em estudo para uso como quimioterápicos, se destacam as substâncias canabinóides que podem apresentar um perfil de segurança, por seus receptores serem expressos em locais específicos, como na pele, principalmente em células de melanoma. Outro grupo de compostos que podem exercer efeitos importantes sobre os organismos são os pirazolínicos trialometilados, que foram relatados por ter uma ampla gama de aplicações na farmacologia. Ainda, diversos estudos demonstraram que os canabinóides e os compostos pirazolínicos trialometilados podem exercer os seus efeitos através da geração de ROS. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar o envolvimento da produção de ROS nos efeitos do endocanabinóide oleiletanolamida (OEA) e do seu análogo pirazolínico denominado pirazolina oléica (OPZ) em células de melanoma da linhagem B16F10. As células foram mantidas em meio DMEM suplementado. As concentrações de OEA e OPZ utilizadas foram 50, 125, 250, 375 e 500 µM, e os grupos controles receberam os mesmos veículos utilizados para solubilizar os compostos em cada situação experimental. Foram realizados testes de viabilidade celular utilizando o ensaio colorimétrico de MTT, e avaliação de apoptose e necrose por microscopia de fluorescência. A geração intracelular de ROS foi avaliada por fluorimetria. Além disso, α-tocoferol foi utilizado como padrão antioxidante para avaliar o envolvimento de ROS na resposta celular. Os resultados obtidos mostraram diminuição na viabilidade celular, com indução de apoptose e necrose, e aumento da geração de ROS com a utilização da OEA. Já a OPZ causou aumento na proliferação celular e diminuição de ROS. Além disso, os efeitos do OEA na viabilidade celular foram diminuídos com a inibição na geração de ROS por α-tocoferol. Assim, é possível sugerir o envolvimento da geração de ROS no efeito da OEA nas células da linhagem B16F10.
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Glossário etimológico de Biologia : uma ferramenta para o ensino e aprendizado significativo da terminologia científica da Biologia
(2018) Nunes, Marcelo da Rocha; Votto, Ana Paula de Souza
A Biologia é uma área do conhecimento de grande número de termos e conceitos. Para os cientistas, essa terminologia se faz necessária para haver uma melhor comunicação. Por outro lado para os estudantes e professores, essa característica da biologia pode se tornar um complicador. Sem a compreensão da terminologia e tendo a necessidade de "aprender" os conteúdos, os estudantes veem na memorização uma alternativa para o aprendizado. No entanto, esse aprendizado se torna superficial, o que acarreta em esquecimento de informações e desinteresse. Com base nisso, sugerimos o estudo da terminologia aliado à etimologia. O conhecimento etimológico adquirido pela divisão dos termos em seus componentes pode ajudar os professores no ensinar e os alunos no aprender. No entanto, ainda há poucos materiais disponíveis no ambiente escolar que apresentam explicações da etimologia dos termos. Acreditamos que a Etimologia pode ser uma ferramenta auxiliar da compreensão do vocabulário científico e do aprendizado. Desta forma, vimos a necessidade de elaborar um glossário etimológico com a terminologia de citologia, histologia e embriologia para facilitar a pesquisa da etimologia dos termos por parte dos estudantes. Assim, o objetivo desse trabalho foi elaborar um glossário etimológico para a distribuição nas escolas e avaliar junto aos alunos a eficácia do material e da Etimologia como facilitadora do aprendizado da terminologia de Biologia. O glossário foi elaborado em diversas etapas incluindo pesquisa e avaliações antes de ser entregue aos alunos. Após isso, foi entregue a duas turmas do primeiro ano do ensino médio e sua utilização foi acompanhada por meio de exercícios e uma avaliação respondida pelos participantes. A partir das avaliações e respostas dos estudantes, podemos perceber que o estudo com a etimologia ainda não faz parte do hábito dos estudantes. No entanto, muitas respostas mostram que a etimologia apresentada pelo glossário serviu para os alunos entenderem os termos antes de apresentadas as definições. Nem todas as respostas foram condizentes com o esperado sugerindo a mediação da etimologia com o auxílio do professor. De modo geral, o glossário mostrou que a etimologia pode servir como base para uma aprendizagem significativa e como facilitadora no entendimento da terminologia.
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Influência da ouabaína no fenótipo de resistência a múltiplas drogas em linhagens eritroleucêmicas humanas
(2019) Mattozo, Francielly Hafele; Votto, Ana Paula de Souza
O fenótipo de resistência à múltiplas drogas (MDR) é um grande desafio no tratamento do câncer. Assim, pesquisas buscam encontrar novas substâncias que sejam capazes de superar este fenótipo. Dentre suas inúmeras características, a mais estuda é a presença de bombas de efluxo, como a ABCB, a qual realiza a extrusão de diversos fármacos. A ouabaína, um glicosídeo cardíaco, tem despontado como um potencial anti-cancer porém, poucas pesquisas investigam a relação da OUA como o fenótipo MDR. O presente trabalho utilizou linhagens eritroleucêmicas humanas sensível (K562) e resistentes a múltiplas drogas (K562-Lucena e FEPS), para investigar a atuação da OUA sobre o fenótipo MDR. Para avaliar o possível efeito citotóxico da OUA foram utilizados ensaios de atividade mitocondrial por MTT, ensaio de viabilidade celular por exclusão por azul de trypan e quantificação de morte celular por microscopia de fluorescência. Ensaios in silico e in vitro foram realizados para investigar a possível atuação da OUA sobre ABCB1. Sendo assim, os resultados demonstram a capacidade da OUA, em gerar citotoxicidade, na concentração de 100 nM, em todas as linhagens. Foi observada uma diminuição na atividade mitocondrial em todas as linhagens expostas a 100 nM de OUA, aliada a uma diminuição no número de células viáveis, além de uma diminuição na viabilidade celular nas linhagens K562 e K562-Lucena. Ainda, foi constatada morte por apoptose em todas as linhagens, e nas linhagens resistentes também foi observada morte por necrose. A concentração de 10 nM não se mostrou citotóxica, porém diminuiu o número de células viáveis na linhagem FEPS. O docking molecular, demonstrou, pela primeira vez, que a OUA pode interagir com ABCB1, contudo sua atividade não foi alterada, uma vez que não houve efeito na associação da OUA com os quimioterápicos (VCR e DNR). Porém, a OUA foi capaz de modular a expressão gênica e proteica de ABCB1 de formas distintas nas linhagens resistentes, de acordo com a concentração. A concentração de 10 nM diminui a expressão proteica em ambas as linhagens resistentes, mas na linhagem FEPS além da expressão proteica, houve uma diminuição na expressão gênica. A concentração de 100 nM gerou um aumento na expressão proteica de ABCB1 em K562-Lucena. Dessa forma, concluímos que a ação citotóxica da OUA nas linhagens resistentes, está associada a uma diminuição na atividade mitocondrial, sem agir diretamente sobre ABCB1, mas modulando a expressão gênica e proteica dessa proteína.
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Infrared radiation influence on molt and regeneration of neohelice granulata dana, 1851 (Grapsidae, Sesarminae)
(2009) Gonzalez, Vinícius Cunha; Lena, Alexandre Baldez; Espindola, Wendel Aculha; Votto, Ana Paula de Souza; Jorge, Marianna Basso; Filgueira, Daza de Moraes Vaz Batista; Bianchini, Adalto; Varela Junior, Antonio Sergio; Nery, Luiz Eduardo Maia; Trindade, Gilma Santos
This paper analyzes the influence of infrared radiation (IR) on regeneration, after autotomy of limb buds of Neohelice granulata and consequently the time molt. Eyestalks were ablated to synchronize the start of molt. Afterward, animals were autotomized of five pereopods and divided into control and irradiated groups. The irradiated group was treated for 30 min daily until molt. Limb buds from five animals of days 4, 16 and 20 were collected and histological sections were made from them. These sections were photographed and chitin and epithelium content measured. Another group was made, and after 15 days limb buds were extracted to analyze mitochondrial enzymatic activity from complex I and II. The irradiated group showed a significant reduction in molt time (19.38 ± 1.22 days) compared with the control group (32.69 ± 1.57 days) and also a significant increase in mitochondrial complex I (388.9 ± 27.94%) and II (175.63 ± 7.66%) in the irradiated group when compared with the control group (100 ± 17.90; 100 ± 7.82, respectively). However, these effects were not acompanied by histological alterations in relation to chitin and epithelium. This way, it was possible to demonstrate that IR increases complex I and II activity, reduces the time molt and consequently increases the appendage regeneration rate.
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Integrated biological responses of zebrafish (Danio rerio) to analyze water quality in regions under anthropogenic influence
(2011) Amado, Lílian Lund; Rosa, Carlos Eduardo da; Castro, Micheli Rosa de; Votto, Ana Paula de Souza; Santos, Luciane Cougo dos; Marins, Luis Fernando Fernandes; Trindade, Gilma Santos; Fraga, Diego Severo; Damé, Rita de Cássia Fraga; Barros, Daniela Marti; Monserrat, Laura Alicia Geracitano; Bianchini, Adalto; Torre, Fernando De La; Monserrat, José María
This study analyzed water quality in regions around Patos lagoon (Southern Brazil) that are under anthropogenic pressure. Water samples were collected from five different sites, including one used as a source for human consumption (COR) and others known to be influenced by human activities (IP). Danio rerio Teleostei, Cyprinidae)organisms were exposed for 24 h to these water samples plus a control group.It was observed that: (1) reactive oxygen species levels were lower in COR and IP than in the control group; (2) glutamate-cysteine ligase (catalytic subunit) expression was higher in COR than in other sites;(3) exposure to all water samples affected long-term memory(LTM) when compared to control group.Thus, some water samples possess the ability to modulate the antioxidant system and to induce a decline in cognitive functions, as measured by LTM. The obtained results indicate that a combination of variables of different organization level (molecular, biochemical and behavioral) can be employed to analyze water quality in impacted regions.
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Nitric oxide-dependent pigment migration induced by ultraviolet radiation in retinal pigment cells of the crab neohelice granulata
(2010) Filgueira, Daza de Moraes Vaz Batista; Guterres, Laís Pereira; Votto, Ana Paula de Souza; Vargas, Marcelo Alves; Boyle, Robert Tew; Trindade, Gilma Santos; Nery, Luiz Eduardo Maia
The purpose of this study was to verify the occurrence of pigment dispersion in retinal pigment cells exposed to UVA and UVB radiation, and to investigate the possible participation of a nitric oxide (NO) pathway. Retinal pigment cells from Neohelice granulata were obtained by cellular dissociation. Cells were analyzed for 30 min in the dark (control) and then exposed to 1.1 and 3.3 J cm)2 UVA, 0.07 and 0.9 J cm)2 UVB, 20 nM b-PDH (pigment dispersing hormone) or 10 lM SIN-1 (NO donor). Histological analyses were performed to verify the UV effect in vivo. Cultured cells were exposed to 250 lM L-NAME (NO synthase blocker) and afterwards were treated with UVA, UVB or b-PDH. The retinal cells in culture displayed significant pigment dispersion in response to UVA, UVB and b-PDH. The same responses to UVA and UVB were observed in vivo. SIN-1 did not induce pigment dispersion in the cell cultures. L-NAME significantly decreased the pigment dispersion induced by UVA and UVB but not by b-PDH. All retinal cells showed an immunopositive reaction against neuronal nitric oxide synthases.Therefore, UVA and UVB radiation are capable of inducing pigment dispersion in retinal pigment cells of Neohelice granulata and this dispersion may be nitric oxide synthase dependent.
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Photodynamic action of Benzo[a]pyrene in K562 Cells
(2007) Filgueira, Daza de Moraes Vaz Batista; Freitas, Diana Paula Salomão de; Votto, Ana Paula de Souza; Fillmann, Gilberto; Monserrat, José María; Monserrat, Laura Alicia Geracitano; Trindade, Gilma Santos
Benzo[a]pyrene (BaP) is ubiquitously distributed in the environment, being considered the most phototoxic element among polycyclic aromatic hydrocarbon (PAHs). In presence of oxygen, PAHs can act as a photosensitizer by means of promoting photo-oxidation of biological molecules (photodynamic action, PDA). Thus, the present study analyzed the photodynamic action of BaP under UVA irradiation (BaP + UVA) and its oxidative effects on K562 cells. The evaluation of BaP kinetics showed that the highest intracellular concentration occurred after 18 h of incubation. Cell viability, reactive oxygen species (ROS) generation, lipid peroxidation, DNA damage (breaks and DNA–protein cross-link [DNAPC]) were assessed after exposure to BaP, UVA and BaP plus UVA irradiation (BaP + UVA). Cell viability was decreased just after exposure to BaP + UVA. Lipid peroxidation and DNA breaks increased after BaP + UVA exposure, while the DNAPC increased after BaP, UVA and BaP + UVA exposure, suggesting that BaP + UVA effects were a consequence of both type II (producing mainly singlet oxygen) and type I (producing others ROS) mechanisms of PDA.
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Potencial terapêutico dos óleos essenciais para o tratamento do melanoma: uma revisão sistemática
(2022) Matsumoto, Andressa Mai; Votto, Ana Paula de Souza
O melanoma é a forma mais agressiva do câncer da pele, seu principal fator de risco é a radiação ultravioleta e a incidência do melanoma vem aumentando ao longo dos anos. Atualmente todas as modalidades de tratamento contra o melanoma apresentam limitações, desta forma a busca por novos fármacos que possam ser utilizados como monoterapia ou de forma sistêmica continua sendo necessária. Os produtos de origem natural são uma fonte promissora de compostos com potencial terapêutico, além de poderem apresentar potencial sinérgico com os fármacos já empregados na clínica. Neste sentido, diversos estudos apontam que os óleos essenciais apresentam atividade biológica promissora, incluindo antitumoral. Sendo assim, este trabalho tem o objetivo de investigar o efeito dos óleos essenciais para o tratamento do melanoma. A revisão sistemática foi conduzida de acordo com as diretrizes PRISMA e o protocolo deste estudo foi submetido e aprovado pela plataforma PROSPERO. A pergunta que conduziu esta pesquisa foi baseada no acrônimo PICOT, as buscas dos trabalhos foram realizadas nos bancos PUBMED, SCOPUS e Web of Science, utilizando os termos controlados para “melanoma” e “óleo essencial”, e 1092 trabalhos foram submetidos ao processo de seleção na plataforma semi-automática Rayyan, de acordo com os critérios de inclusão e exclusão. Por fim, após a seleção dos trabalhos, 114 estudos foram incluídos para a extração de dados. Baseado nos resultados obtidos neste estudos, os óleos essenciais apresentam potencial antitumoral, antioxidante, anti-melanogênico e antiinflamatório, podendo atuar em diferentes contextos terapêuticos da patogênese do melanoma. Apesar da maioria dos trabalhos se limitarem a resultados in vitro, os dados sugerem que os mesmos estão aptos a serem utilizados como intervenção em estudos in vivo com a finalidade de expandir os dados acerca da atividade antimelanoma dos óleos essenciais.
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A problemática do vocabulário científico e o estudo etimológico como facilitador do conhecimento escolar de Biologia
(2013) Nunes, Marcelo da Rocha; Votto, Ana Paula de Souza
A biologia é uma área do conhecimento que detém um grande número de termos científicos específicos. Essa enorme gama de termos acaba por se tornar uma dificuldade a mais aos estudantes dessa área. Conscientes dessa dificuldade, sugerimos o estudo etimológico dos termos da biologia com forma de facilitar o entendimento e a compreensão lógica evitando a memorização desnecessária e propiciando uma maior significação das palavras. Em busca de averiguar como é feito o estudo/ensino do vocabulário científico na escola e se a etimologia é utilizada dentro desse ambiente, essa investigação teve como objetivo investigar as dificuldades da alfabetização científica e a utilização da etimologia pelos educadores como ferramenta facilitadora do conhecimento. Essa pesquisa qualitativa teve sua metodologia dividida em duas partes: no primeiro momento, elaboramos entrevistas com oito professoras de quatro escolas da rede pública estadual com o intuito de saber que técnicas utilizam na sala de aula para explicar os termos científicos, suas dificuldades e percepções e analisadas segundo a metodologia da Análise Textual Discursiva. A partir da análise das entrevistas pudemos observar que o vocabulário da biologia se apresenta como um desafio para professoras e alunos e que a etimologia é utilizada na sala de aula pela maioria das professoras, pois acreditam que essa técnica facilita o entendimento do termo a ser estudado. Outras dificuldades também foram relatadas e nos chamaram muito a atenção, como a falta de interesse dos alunos pelo estudo e a insatisfatória compreensão da língua materna. Num segundo momento, tivemos o livro didático como questão. Em suas páginas buscamos saber como a etimologia e os conceitos científicos são trabalhados, além de analisar o glossário quanto o número de termos disponíveis, em relação aos capítulos sobre Citologia. No tocante aos livros, vimos que há um grande número de termos no capítulo analisado e que desses, menos de 15% possuem uma explicação etimológica, já que os termos ainda são trabalhados com conceitos prontos, fechados e que não permitem maior reflexão.
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Quercetina reverte o fenótipo de resistência a múltiplas drogas em linhagem celular eritroleucêmica
(2014) Marques, Maiara Bernardes; Votto, Ana Paula de Souza
A resistência a múltiplas drogas (MDR) é considerada uma das principais causa na falta de sucesso no tratamento do câncer. Neste sentido, alguns compostos de origem natural têm sido estudados com o objetivo de propor tratamentos que ultrapassem o fenótipo MDR. A quercetina é um flavonoide encontrado em vários vegetais que tem sido estudada por seus usos terapêuticos como antioxidante e anticancerígeno, entre outros. Assim, o objetivo geral deste projeto foi comparar a sensibilidade de linhagens celulares tumorais humanas, com (K562-Lucena) e sem (K562) o fenótipo MDR à quercetina, bem como verificar os processos celulares envolvidos nos possíveis efeitos deste composto. Foi analisada a viabilidade celular através da técnica exclusão por azul de tripan, após exposição à quercetina, a capacidade da quercetina de induzir morte celular por apoptose ou necrose utilizando microscópio de epiflorescência, sua capacidade de produzir estresse oxidativo quantificado pelo fluorímetro, provocar dano de DNA pela técnica cometa, assim como os efeitos na atividade da P-gp pelo teste rhodamina-123 e expressão do gene MDR1 através de PCR em tempo real, que codifica esta proteína. Os resultados obtidos mostram que a quercetina foi capaz de inibir a proliferação e modificar a viabilidade celular de maneira concentração e tempo dependentes, em ambas linhagens celulares, independente do fenótipo MDR. A quercetina induziu morte celular por apoptose e necrose, causou dano de DNA, aumentou a produção de espécies reativas de oxigênio (ROS) em ambas as linhagens, além de inibir a atividade da P-gp e aumentar a expressão do gene MDR1. Esses resultados permitem atribuir um possível papel anti-MDR da quercetina.
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Relação entre a aquisição da resistência a múltiplas drogas e marcadores de células-tronco em linhagens eritroleucêmicas humanas
(2019) Lettnin, Aline Portantiolo; Votto, Ana Paula de Souza
A resistência a múltiplas drogas (MDR) pode ser caracterizada pela capacidade de exportar diferentes compostos químicos para o meio extracelular, sendo a principal causa na falta de sucesso na terapia do câncer. Atualmente uma possível relação do fenótipo MDR e a presença de células-tronco cancerígenas (CTCs) nesta patologia tem sido estudada. O objetivo desta tese foi investigar a relação entre a presença de células-tronco (CT), diferenciação celular e o fenótipo MDR nas linhagens celulares eritroleucêmicas humanas K562, K562-Lucena e FEPS. O silenciamento do pseudogene OCT4-PG1 na FEPS com o plasmídeo shRNA, a sensibilidade da linhagem FEPS silenciada aos quimioterápicos vincristina (VCR) e daunorrubicina (DNR) por exclusão por azul de tripan, transformação das células K562 com concentrações crescentes de VCR e DNR, análise de expressão das proteínas ABCB1 e OCT-4 por citometria de fluxo foi realizado. Ademais, foi analisada a interação do OCT4-PG1 com transportadores pela rede STRING, atividade das proteínas de efluxo ABCB1 e ABCC1, análises de expressão gênica de ABCB1, ABCC1, ALOX5, OCT-4 por PCR-tempo real nas células K562, K562-Lucena, FEPS, K562-Lucena e FEPS silenciadas para ABCB1. As células FEPS silenciadas para OCT4-PG1 apresentaram menores níveis de mRNA e proteína OCT-4, diminuição na expressão gênica, proteica e atividade da proteína ABCB1, aumento na expressão gênica de ALOX5 e ABCC1, bem como a atividade deste transportador, sensibilidade aos quimioterápicos e a rede STRING demonstrou interação direta de OCT4-PG1 com OCT-4, SOX2 e NANOG e interação indireta com os transportadores ABC. As células K562 apresentaram sensibilidade com 15, 30 e 60 nM de VCR a partir de 48h e a partir de 33,35 nM de DNR em 96h. As células K562 transformadas com os quimioterápicos VCR e DNR apresentaram aumento na expressão gênica e proteica ABCB1, diminuição na expressão gênica ALOX5 já nas concentrações intermediárias. As células K562-Lucena silenciadas para ABCB1 aumentaram a expressão gênica ABCC1 enquanto este gene diminuiu na FEPS silenciadas para ABCB1. Ambas linhagens K562-Lucena e FEPS silenciadas para ABCB1 aumentaram a expressão gênica de ALOX5. Os dados mostram que mudanças nos perfis de marcadores de células-tronco OCT-4 e ALOX5, modificaram a manutenção e aquisição do fenótipo MDR nas linhagens celulares K562-Lucena e FEPS.