PPgBBM - Doutorado em Bioquímica e Biologia Molecular

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Aspectos funcionais de peptídeos vegetais com efeito anti-inflamatório na obesidade e avaliação estrutural do inibidor de tripsina kunitz de sementes de tamarindo
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-10-25) Medeiros, Amanda Fernandes de; Morais, Ana Heloneida de Araújo; Maciel, Bruna Leal Lima; 96256192320; http://lattes.cnpq.br/5790541670952158; http://lattes.cnpq.br/1233944493334651; http://lattes.cnpq.br/9221417221401426; Oliveira, Hermógenes David de; http://lattes.cnpq.br/4151792037839111; Pedrosa, Matheus de Freitas Fernandes; http://lattes.cnpq.br/2929963416385218; Machado, Richele Janaina Araújo; http://lattes.cnpq.br/1352905640097175; Lima, Severina Carla Vieira Cunha; http://lattes.cnpq.br/8818927353248941
A inflamação subclínica no sobrepeso e na obesidade altera diversas vias metabólicas, com reforço positivo para o acúmulo de mais tecido adiposo e alteração no metabolismo energético. Diversos estudos têm avaliado o efeito anti-inflamatório e imunomodulador de proteínas hidrolisadas e peptídeos vegetais, sendo necessário, contudo, explorar os mecanismos de ação desses efeitos. Dessa maneira, no primeiro capítulo desta tese, foi apresentada na revisão narrativa a compreensão dos mecanismos de ação de proteínas hidrolisadas e peptídeos vegetais sobre a inflamação acometida pelo excesso de tecido adiposo. Para isso, realizou-se uma busca nas bases de dados, selecionando estudos que envolviam vias e respostas metabólicas alvos de proteínas hidrolisadas ou peptídeos de origem vegetal. Viu-se que os mecanismos perpassam a inibição da via NF-B, redução do estresse oxidativo, estímulo à via da PI3K-AKT e de enzimas relacionadas com a detoxificação (superóxido dismutase e catalase), assim, culminando na redução de citocinas e adipocinas inflamatórias, bem como a polarização de macrófagos para o fenótipo M2. No segundo capítulo foram apresentados os estudos in vitro e de simulação computacional (in silico) com o inibidor de tripsina purificado de sementes de tamarindo (Tamarindus indica L.) (ITTp). Essa proteína tem sido estudada in vitro e em estudos préclínicos para o tratamento da obesidade, de suas complicações e de comorbidades associadas. O ITTp foi sequenciado de novo por MALDI-TOF/TOF, foi obtida a sua modelagem por homologia e avaliada a interação com a enzima tripsina (PDB ID 2PTN) por meio de simulação de dinâmica molecular (DM) em condições controladas de temperatura, pressão e presença de água. Foram identificados 75 resíduos de aminoácidos adicionais da sequência do ITTp. A modelagem por homologia foi realizada pelo CONCOORD e validada pelo MolProbity e as quatro melhores conformações da modelagem foram submetidas à DM. A conformação n° 287 do modelo nº 56 foi selecionada, considerando a análise RMSD e a energia de interação (-301,0128 kcal.mol1 ). Os resíduos Ile (54), Pro (57), Arg (59), Arg (63) e Glu (78) do ITTp apresentaram menor energia de interação e por isso maior interação com a enzima tripsina (PDB ID 2PTN). Dentre esses, os resíduos de Arg (59 e 63) estavam, principalmente, envolvidos em seu mecanismo de ligação de modo eletrostático. Esses resultados favorecem a continuidade de estudos com o ITTp para aplicações em estudos pré-clínicos e clínicos na área de saúde, visando contribuir no controle de graves problemas de saúde pública, como a obesidade. Por fim, considerando os potenciais alvos moleculares terapêuticos apontados nas vias metabólicas inflamatórias para peptídeos vegetais no tratamento da obesidade, revelados por meio da revisão narrativa, além do sequenciamento, modelagem e dinâmica molecular do ITTp com a tripsina, por meio dos estudos in silico, esta tese aprofunda os conhecimentos sobre o ITTp e gera suporte para estudos futuros.
Terbufós (Organofosforado) em dípteros de importância forense: uma abordagem biológica e bioespectroscópica
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-12-15) Jales, Jéssica Teixeira; Gama, Renata Antonaci; Rachetti, Vanessa de Paula Soares; 28762725807; http://lattes.cnpq.br/1524215726056886; http://lattes.cnpq.br/0179756405650744; http://lattes.cnpq.br/7465320287091808; Bellini, Bruno Cavalcante; http://lattes.cnpq.br/8609476121598138; Souza, Carina Mara de; http://lattes.cnpq.br/9087347247597057; Queiroz, Margareth Maria de Carvalho; http://lattes.cnpq.br/9360088536183208; Andrade Neto, Valter Ferreira de; http://lattes.cnpq.br/4863082845974813
A entomotoxicologia estuda o efeito e a detecção de substâncias químicas em insetos de importância médico-legal, agrícola e ambiental, sendo crucial para a correta estimativa do intervalo e causa morte de carcaças e cadáveres em decomposição; monitoramento e controle do uso de toxicantes. Dentre os químicos de importância médico-legal, o Terbufós (Organofosforado) é frequentemente associado a casos de intoxicação no Brasil e no mundo. Assim, esse trabalho busca compreender o efeito do Terbufós: i. na decomposição de carcaças de rato, e na composição e estrutura das assembléias de dípteros sarcossaprófagos associados a carcaças intoxicadas com diferentes doses do composto; ii. no processo de colonização de carcaças e suas implicações para o cálculo do intervalo pós-morte mínimo (IPMm); iii. no comportamento de movimentação e mobilidade de dípteros necrófagos e suas implicações como evidências entomológicas, bem como iv. avaliar o infravermelho médio (ATR-FTIR) como alternativa para detecção da intoxicação por Terbufós em larvas provenientes de ratos intoxicados. Para isso, ratos Wistar fêmeas receberam, via gavagem, 200uL de Terbufós (5 mg/kg, 10 mg/kg ou 20 mg/kg) ou água destilada (controle) e, após 30 minutos, foram eutanasiados por deslocamento cervical e distribuídos em armadilhas suspensas para decompor em condições ambientais. A decomposição foi acompanhada diariamente, com registro fotográfico e coleta de dipterofauna visitante e colonizadora, até a fase seca. As larvas dispersantes também foram utilizadas para análise de comportamento e coleta de espectros. Os dados coletados mostraram que o Terbufós acelerou a decomposição das carcaças intoxicadas com 10 mg/kg em 24h, alterou a composição e estrutura da dipterofauna visitante e colonizadora, e o comportamento dos imaturos intoxicados com altas doses de Terbufós. Além disso, o ATR-FTIR com análise multivariada diferenciou os grupos analisados através dos resíduos de fosforilação proteica, estiramento de fosfato e proteínas, especialmente quando o modelo GA-LDA foi utilizado. Este trabalho fortalece, a partir de uma abordagem multidisciplinar, a importância de estudos entomotoxicológicos para avaliação de evidências e pode auxiliar em processos investigativos com suspeita de intoxicação por organofosforados.
Potencial biotecnológico de bactérias isoladas a partir de consórcios provenientes de água de produção em reservatórios de petróleo no Brasil
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-12-22) Castro, Jenielly de Noronha Ferreira de; Lima, Lucymara Fassarella Agnez; http://lattes.cnpq.br/1083882171718362; http://lattes.cnpq.br/4357187902075718; Uchôa, Adriana Ferreira; http://lattes.cnpq.br/6644671747055211; Sousa Júnior, Francisco Canindé de; http://lattes.cnpq.br/3721560802857426; Passaglia, Luciane Maria Pereira; http://lattes.cnpq.br/3496070172209437; Vainstein, Marilene Henning; http://lattes.cnpq.br/1152828531273019
Durante os processos extrativos de petróleo e gás ocorre também a formação da água de produção, que é composta por matéria orgânica e inorgânica, além de microrganismos. A microbiota desse ambiente, adaptada a condições extremas, apresenta grande potencial para aplicação em processos biotecnológicos, tais como a biorremediação e/ou MEOR (Microbial Enhance Oil Recovery). Dentro desse contexto, este estudo visou o isolamento, identificação e caracterização de bactérias provenientes de três consórcios, previamente obtidos a partir de água de produção. Um total de 16 bactérias foram isoladas, sendo quinze delas selecionadas para a caracterização metabólica a partir de ensaios funcionais. Os isolados foram selecionados de acordo com a capacidade de utilizar hidrocarbonetos como fonte de carbono. Para isso, curvas de crescimento foram elaboradas utilizando meio mínimo suplementado com petróleo como única fonte de carbono. Considerando avaliar a degradação de hidrocarbonetos, o teste com indicador redox 2,6 - DCPIP (2,6-Dichlorophenolindophenol) foi empregado e ensaios como o Índice de Emulsificação, colapso da gota e dispersão do óleo foram aplicados para avaliação da produção de biossurfactantes/bioemulsificantes. Os resultados obtidos a partir dos ensaios de degradação confirmaram a capacidade de quinze isolados utilizarem o petróleo e outros hidrocarbonetos como única fonte de carbono. Os testes realizados para produção de biossurfactantes confirmaram a capacidade desses 15isolados em produzir biossurfactantes e/ou formar emulsão. Com base na sequência do gene 16S os isolados foram identificados como pertencentes aos gêneros Bacillus pumillus/safensis, Acinetobacter baumanii, Staphylococcus cohnii, Ochrobactrum e Citrobacter amalonaticus. Dentre os isolados, quatro foram selecionados e tiveram seus genomas sequenciados, sendo identificados como Bacillus safensis (2), Ochrobactrum (1) e Acinetobacter baumanii (1). O isolado AP1BH01-1, classificado como membro do gênero Ochrobactrum, foi designado como uma nova espécie, uma vez que ele não se agrupa com outra espécie do gênero. Os genomas dos isolados sequenciados apresentaram grande diversidade de genes cujos produtos estão envolvidos na degradação de hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos, bem como genes codificadores de proteínas envolvidas na síntese de biossurfactantes e bioemulsificantes. Diversos genes relacionados a produtos que conferem resistência a metais pesados também foram identificados. Os dados obtidos através dos ensaios funcionais e mineração do genoma dos isolados revelaram perfis promissores em processos de degradação de hidrocarbonetos e produção de biossurfactantes para aplicação em biorremediação de ambientes contaminados com hidrocarbonetos e/ou aplicação em MEOR para melhorar a extração em poços maduros.
Extratos de Tephrosia toxicaria (Sw.) Pers.: prospecção de atividades Anti-Aedes, antioxidante, antimicrobiana e leishmanicida, e biossegurança
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-03-25) Silva, Giulian César da; Uchoa, Adriana Ferreira; Rocha, Hugo Alexandre de Oliveira; https://orcid.org/0000-0003-2252-1221; http://lattes.cnpq.br/4651814546820796; https://orcid.org/0000-0002-3822-6502; http://lattes.cnpq.br/6644671747055211; https://orcid.org/0000-0002-4734-4228; http://lattes.cnpq.br/2134578884742038; Scortecci, Katia Castanho; https://orcid.org/0000-0002-4690-2785; http://lattes.cnpq.br/4808910380593455; Ximenes, Maria de Fátima Freire de Melo; http://lattes.cnpq.br/4231925509338101; Paiva, Patrícia Maria Guedes; Morais, Selene Maia de
Tephrosia toxicaria (Sw.) Pers. é uma leguminosa ocorrente na região Nordeste do Brasil que vem despertando atenção de pesquisadores ao servir como matriz para obtenção de inúmeras formulações adjuvantes às estratégias de manejo integrado de vetores e doenças, como extratos vegetais, devido a sua toxicidade seletiva e compatibilidade ambiental. A possibilidade de ampliar o repertório de opções de adjuvantes naturais estimulou o desenvolvimento da presente pesquisa, que teve por objetivo investigar o potencial bioativo e biossegurança de extratos aquosos e hidroetanólicos de sementes, raízes, caules e folhas de T. toxicaria. O primeiro capítulo desta tese trata de uma revisão bibliográfica do estado da arte atual sobre a utilização de inseticidas botânicos adjuvantes ao manejo integrado de vetores de arbovírus, com ênfase em espécies dos gêneros Aedes, Culex e Anopheles. O segundo capítulo da tese descreve a versatilidade dos extratos de T. toxicaria no controle de Aedes, destacando o extrato hidroetanólico de raízes (RHA) como o extrato larvicida mais promissor, demonstrando as menores concentrações letais para 50% (300 µg/mL) e 90% (840 µg/mL) das larvas de Aedes, observadas 24 h pós-exposição. Em testes de campo, RHA (840 µg/mL) comportou-se como um agente deterrente de oviposição, reduzindo a postura de ovos de Aedes em aproximadamente 90%. Além de manifestar propriedades inseticidas, RHA apresenta atividade antioxidante, principalmente no controle da homeostase de íons metálicos e restauração da atividade metabólica de células em condições de estresse oxidativo, sob baixas concentrações (100 µg/mL). Embora moléculas leishmanicidas também sejam expressas em RHA, sua solubilização foi menos acentuada, demandando uma concentração maior de extrato para inibir o crescimento de formas promastigotas de Leishmania amazonensis (IC50 = 3,53 mg/mL). No intervalo de concentrações de 1024 – 32 μg/mL, RHA não foi capaz de inibir o crescimento das cepas bacterianas e fúngicas investigadas. RHA concentra carboidratos, compostos fenólicos e proteínas, com massas moleculares estimadas entre 10 e 24 kDa. Análises proteicas sugerem a expressão de inibidores de proteases e lectinas em RHA. No intervalo de concentrações de 300 – 1 μg/mL, RHA não compromete o desenvolvimento inicial e biomassa de Lactuca sativa; e no intervalo de concentrações de 1000 – 1 μg/mL, RHA não compromete a atividade metabólica de HepG2 (CC50 = 2,68 mg/mL) e 3T3 (CC50 = 5,07 mg/mL). Os promissores efeitos bioinseticida e antioxidante, associados a ausência de eventos de toxicidade contra organismos não-alvo e linhagens celulares, sugerem T. toxicaria como um recurso natural a ser sustentavelmente empregado na obtenção de extratos com amplo uso biológico e farmacológico.
Nanopartículas de prata contendo xilanas: síntese, caracterização e avaliação do seu efeito imunomodulador e antibacteriano
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-05-06) Viana, Rony Lucas da Silva; Rocha, Hugo Alexandre de Oliveira; https://orcid.org/0000-0003-2252-1221; http://lattes.cnpq.br/4651814546820796; http://lattes.cnpq.br/2739053256443663; Alves, Monique Gabriela das Chagas Faustino; https://orcid.org/0000-0002-9122-1073; http://lattes.cnpq.br/9570307530482830; Melo, Karoline Rachel Teodosio de; Silveira, Raniere Fagundes de Melo; Medeiros, Valquiria Pereira de
Nas últimas décadas o aumento da resistência bacteriana aos tratamentos convencionais fez com que houvesse uma busca incessante para novas alternativas de tratamento contra enfermidades causadas por esses microrganismos. Dentro desse contexto, progressos significativos foram alcançados no desenvolvimento de medicamentos baseados em nanotecnologia, a fim de combater/atenuar a resistência bacteriana. As nanopartículas, constituídas de prata (NANO) são apontadas como uma opção promissora nesse sentido, inclusive já vem sendo aplicadas em diferentes usos. Porém, seu uso na clínica médica tem uma menor dimensão, e isso vem impulsionando desenvolvimento de diferentes NANO mistas, que contêm, além da prata, uma porção orgânica na sua constituição, já que essa pode potencializar ou fornecer novas aplicabilidades as NANO. Isto vem estimulando, inclusive, a utilização de técnicas menos agressivas ao meio ambiente (síntese verde) para a síntese de NANO e os polissacarídeos são uma das moléculas orgânicas utilizadas com esse propósito. Xilana é uma hemi-celulose encontrada em diferentes vegetais e, por isso, muito abundante na natureza. Porém, há menos de uma dezena de trabalhos com NANO contendo xilanas, e nenhum avaliou seu efeito antimicrobiano. Diante deste cenário, neste trabalho foram sintetizadas NANO com diferentes xilanas extraídas do sabugo do milho (Zea mays). Para tal, a farinha do sabugo do milho solubilizado em NaOH 1,8M, foi submetido a ondas de ultrassom para se obter um extrato bruto rico em xilana (EBX), que posteriormente foi fracionado com adição de volumes crescentes de etanol PA. Foram obtidas seis frações etanólicas (FE’s), que após caracterização (teor de açúcar, proteínas, compostos fenólicos e composição monossacarídica), foram utilizadas para síntese verde de NANO (NANO EBX; NANO E0,3; NANO E0,4; NANO E0,8; NANO E1,4 e NANO E2,2). As NANO foram caraterizadas por espectroscopia UV-visível, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia por dispersão de energia, dispersão de luz dinâmica e espectroscopia de infravermelho. Todas as NANO foram compostas essencialmente de prata e xilanas, apresentaram formato arredondado, tamanho médio entre 79,7 e 105,0 nm e estabilidade de 24 meses. Estas NANO não foram citotóxicas frente a fibroblastos (3T3) e macrófagos (RAW). Além disso, promoveram a redução da produção de óxido nítrico (ON) em macrófagos ativados por lipopolissacarídeo bacteriano. As diferentes NANO, aqui sintetizadas, também apresentaram atividade antibacteriana contra bactérias Gram-negativas (Escherichia coli – E. coli; Klebsiella pneumoniae produtora de carbapenemase – KPPC) com destaques para NANO EBX e NANO E1,4 que apresentaram concentração inibitória mínima (CIM) de 62,5 µg/mL frente a E. coli. Já para KPPC destaca-se NANO EBX, NANO E0,4; NANO E1,4 e NANO E2,2 que apresentaram o CIM de 250 µg/mL. Os dados aqui apresentados mostram o potencial biotecnológico das diferentes xilanas sob forma de nanopartícula com ação antibacteriana e imunomoduladora na produção de ON, futuros ensaios inclusive in vivo devem ser feitos para confirmar o potencial antibacteriano das diferentes NANO sintetizadas com EBX e as FE’s.
Influência do radônio e partículas alfa na oxidação do genoma e metilação das sequências LINE-1
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-05-10) Xavier, Luíza Araújo da Costa; Amaral, Viviane Souza do; https://orcid.org/0000-0002-9326-9054; http://lattes.cnpq.br/4440806451383783; Medeiros, Silvia Regina Batistuzzo de; https://orcid.org/0000-0003-2431-0479; http://lattes.cnpq.br/5882662534904226; Rohde, Cláudia; Navoni, Julio Alejandro; https://orcid.org/0000-0001-8715-0527; http://lattes.cnpq.br/4452348339839616; Sinigaglia, Marialva
O presente trabalho avaliou os efeitos genotóxicos e epigenéticos em indivíduos expostos naturalmente ao radônio (Rn) no interior de residências em Lajes Pintadas, Rio Grande do Norte, Brasil. Também foi investigado um efeito epigenético em ensaios in vitro com cultura de células expostas a diferentes doses de partículas alfa. Para tanto, foi conduzido um estudo observacional do tipo caso-controle com 224 indivíduos de Lajes Pintadas (grupo LP) e 65 indivíduos da cidade de Natal (grupo controle para o Rn). Foram coletadas amostras de sangue e urina dos participantes de ambas as cidades para realizar os seguintes ensaios: (a) testes bioquímicos de análises clínicas; (b) quantificação de 8-hidroxi-2’-deoxiguanosina (8-OHdG); (c) determinação do polimorfismo Ser326Cys no gene hOGG1; (d) quantificação de chumbo no sangue; (e) quantificação de citosinas metiladas (Cm) das sequências LINE-1 como bioindicadoras de metilação global do genoma das células sanguíneas dos participantes; além disso, todos os indivíduos recrutados foram entrevistados com um questionário a fim de coletar informações sociodemográficas, exposições ambientais e ocupacionais, estilo de vida e histórico de saúde geral. Como também foram feitas medições da concentração de Rn no interior das residências dos participantes de ambos os grupos. Nos experimentos in vitro, fibroblastos de pulmão humano foram expostos a 0 (controle), 0,25, 0,5 e 1 Gy de partículas alfa e logo em seguida, as células foram congeladas até o momento de analisar a %Cm na região promotora das sequências LINE-1. Este ensaio foi repetido para a progênie das células irradiadas. Considerando os resultados das análises in vivo, foi observado que os indivíduos expostos aos altos níveis de Rn interior apresentaram concentrações de 8-OHdG aproximadamente 1,5 vezes maiores do que os expostos a baixos níveis deste gás (valor-p < 0,01). Pessoas heterozigotas para o polimorfismo em hOGG1 tiveram concentrações significativamente menores de 8-OHdG em comparação com os homozigotos para o alelo selvagem, considerando a exposição aos mais altos níveis de Rn (a partir de 145 Bq/m3 ; valor-p < 0,05). A concentração média de chumbo sanguíneo entre os grupos controle e LP não apresentou diferença significativa: 1,15 ± 0,91 µg/dL e 1,66 ± 1,55 µg/dL, respectivamente, sendo esses valores abaixo do limite de 5 µg/dL estabelecido pelo Centro de Controle de Prevenção de Doenças dos Estados Unidos. A análise epigenética apontou que houve diferença significativa entre as médias de Cm em LINE-1 dos grupos – 50,23% ± 3,44 para o controle e 51,87% ± 2,96 para o grupo LP (valor-p < 0,001). Além disso, os níveis de Rn interior, as concentrações sanguíneas de chumbo e o sexo dos indivíduos foram fatores que influenciaram significativamente a média da %Cm das sequências LINE-1 dos participantes. Nos ensaios in vitro, foi observado que não houve diferença significativa entre as médias de %Cm segundo as distintas doses de partículas alfa aplicadas nas células. Pode ser concluído que elevados níveis de radiação ionizante natural provocam instabilidade no genoma por vias oxidativas e epigenéticas mesmo em células passageiras não-irradiadas.
Ensino híbrido gamificado de componentes curriculares de bioquímica com foco em sala de aula invertida
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-05-12) Souza Júnior, Airton Araújo de; Santos, Elizeu Antunes dos; https://orcid.org/0000-0003-4372-2161; http://lattes.cnpq.br/6762251930590306; http://lattes.cnpq.br/5983568041476035; Costa, Leandro Silva; Alves, Monique Gabriela das Chagas Faustino; Câmara, Rafael Barros Gomes da; https://orcid.org/0000-0001-5109-1991; http://lattes.cnpq.br/9200036511632745; Galembeck, Eduardo
Diante de uma realidade de ensino de bioquímica, que é permeada pelo adensamento dos conteúdos, complexidade interdisciplinar, e agravada por uma abordagem exclusiva ou excessivamente expositiva, torna-se cada vez mais necessário avaliar propostas metodológicas que mitiguem esse cenário. Assim, nesta tese o principal objetivo foi desenvolver uma proposta de trabalho de Ensino Híbrido Gamificado, baseado na Sala de Aula Invertida (SAI), em componente curricular de bioquímica, avaliando o desempenho acadêmico dos alunos, o interesse e engajamento dos alunos na disciplina, os elementos metodológicos da proposta, a gamificação e, por fim, os ganhos nas habilidades cognitivas, sociais e socioemocionais. Para tanto, foi realizada uma pesquisa de caráter exploratório, através do método de intervenção pedagógica, com uma abordagem qualitativa e quantitativa. A proposta foi aplicada em dois componentes curriculares de bioquímica da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), para os cursos de Ciências Biológicas, nos períodos de 2016.2 e 2017.1, e de medicina, nos períodos de 2018 e 2019, ao todo 179 alunos participaram desse estudo. A pesquisa analisou os dados de dois designs de aula: a aulas tradicionais (expositivas convencionais) e aulas híbridas (AH), que foram divididas em momentos online e momentos presenciais, com objetivos que se combinavam nos dois momentos. Para os momentos online, foram utilizadas videoaulas e para os momentos presenciais foram aplicados objetos educacionais produzidos a partir da Taxonomia de Bloom. Todo o processo foi gamificado com um sistema de pontos (ranking), formação de times em uma lógica cooperativa e de conquistas de benefícios (sistema de recompensas). Os resultados mostraram que a maioria dos alunos teve um desempenho acadêmico melhor e declarou aumento do seu interesse pela disciplina, afirmando que a aprendizagem foi melhor nas aulas híbridas que nas aulas tradicionais. Ademais, a gamificação teve avaliação positiva e acabou promovendo o aumento do engajamento dos alunos. Além disso, observouse que o método contribui para a aprendizagem colaborativa e para a personalização da aprendizagem. Por fim, observou-se que a intervenção pedagógica contribui para o desenvolvimento de aspectos específicos para a disciplina de bioquímica, como, por exemplo, a compreensão de conceitos, das relações entre estrutura e função e a capacidade de propor soluções e argumentos para resolução de problemas, entre outros. Dessa forma, os resultados aqui descritos fornecem dados para uma discussão sobre a importância do modelo híbrido gamificado como alternativa promissora para os componentes curriculares de bioquímica. Certamente isso requer uma ampla reflexão sobre as abordagens e os processos envolvidos nesse modelo, isto porque estudos sobre a eficácia do Ensino Híbrido para o Ensino da Bioquímica ainda são muito escassos.
Simulação quântica computacional de fármacos imuno-oncológicos
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-06-10) Tavares, Ana Beatriz Medeiros Lins de Albuquerque; Albuquerque, Eudenilson Lins de; http://lattes.cnpq.br/3594651355252245; https://orcid.org/0000-0002-1022-1048; http://lattes.cnpq.br/3953328237711969; Fulco, Umberto Laino; https://orcid.org/0000-0002-4528-9878; http://lattes.cnpq.br/9579151361576173; Silva, Luciano Rodrigues da; Vasconcelos, Manoel Silva de; Costa, José Alzamir Pereira da; Henriques Neto, José de Miranda
Muito da recente empolgação na abordagem da imunoterapia contra o câncer foi gerada pelo reconhecimento de que proteínas de checkpoint imunológico, como os receptores PD-1 (Programmed cell Death-Ligand 1) e CTLA-4 (Cytotoxic T-Lymphocyte-Associated Protein 4), pode ser bloqueado por medicamentos à base de anticorpos, com efeitos profundos. Dados clínicos promissores já foram divulgados, apontando para a eficiência dos medicamentos imuno-oncológicos pembrolizumab (PEM), nivolumab (NIV) e ipilimumab (IPI) para bloquear a via das proteínas do ponto de controle imunológico, desencadeando os linfócitos T contra uma ampla gama de tipos de câncer, além de ser uma questão importante para a pesquisa clínica. Seu uso já foi aprovado pelo US-FDA (United States-Food and Drug Administration) desde a última década. Até recentemente, embora muitas propriedades estruturais dessas drogas tenham sido reveladas, as características de energia de ligação de ambas as proteínas de checkpoint, PD-1 e CTLA-4, com base em dados de raio-X cristalográficos, precisavam de um entendimento mais profundo. Nesse contexto, empregando métodos de química quântica baseados na Teoria do Funcional da Densidade (DFT) e no esquema de fracionamento molecular com caps conjugados (MFCC), investigamos in silico as características da energia de ligação dos receptores PD-1 e CTLA-4 em complexo com os seus inibidores (PEM, NIV e IPI), destacando as interações resíduoresíduo mais relevantes, em busca de novos insights sobre os mecanismos do bloqueio das suas vias de comunicação com as células cancerígenas, para desenvolver ainda mais sua afinidade e seletividade. Nossos resultados computacionais não só estão de acordo com a ordem de afinidade de ligação experimental, mas também fornecem um melhor entendimento dos mecanismos de ligação, apontando para uma alternativa eficiente para o desenvolvimento de drogas anticancerígenas. Além disso, eles conduzem a novos tratamentos oncológicos baseados na imunoterapia, desencadeando a vigilância imunológica para destruir as células cancerosas, diminuindo sua evasão imunológica. Eles também são uma alternativa eficiente para o desenvolvimento de novos medicamentos, revelando novos e eficientes tratamentos para a terapia do câncer. Por outro lado, embora muitas propriedades estruturais dessas drogas imuno-oncológicas tenham sido reveladas, poucos estudos se concentraram em suas características vibracionais. Para preencher esta lacuna, cálculos de química quântica também são empregados aqui para descrever os modos energéticos de ligação das drogas PEM e NIV, a fim de obtermos suas propriedades vibracionais através de seus espectros de absorção óptica e espectroscopia de espalhamento Raman. A interpretação detalhada de suas frequências vibracionais harmônicas também é apresentada. Finalmente, a ligação de três drogas oncológicas diferentes, Cu(BpT)Br, NAMI-A e DOX (doxorrubicina), amplamente utilizadas no tratamento do câncer de mama, à albumina sérica humana (HSA), também são investigadas aqui por meio de um dispersion corrected exchangecorrelation functional dentro de uma estratégia de fragmentação. Como consequência, é possível identificar a magnitude das interações de ligação quântica mais relevantes desses complexos supramoleculares e, assim, orientar seu processo de modificação molecular. Os dados obtidos neste trabalho destacam o poder dos cálculos quânticos como uma ferramenta importante para o processo de projeto de fármacos, e abrem caminho para o uso de interações HSA-ligante durante o projeto racional de novos compostos anticâncer. Mais importante, nossos resultados mostram que o complexo multi-fármaco HSA / [Cu (BpT) Br] - (NAMI-A) - (DOX) aumenta a capacidade de direcionamento em comparação com o uso isolado dos três fármacos oncológicos, de acordo com predições in vivo. Em suma, os métodos computacionais de química quântica usados nesta tese de doutorado emergiram como uma alternativa simples e eficiente para desvendar os resíduos de aminoácidos das drogas oncológicas tratadas nesta tese. Com efeito, considerando-se o custo/benefício da operação, a abordagem in silico está se tornando um passo inicial importante não só na oncologia clínica, mas também na definição da fronteira de investigação nas ciências biológicas, físicas e químicas.
Desenvolvimento e avaliação de antídotos para envenenamento pela serpente Bothrops brazili: investigação do potencial antiofídico de ácidos fenólicos e obtenção de um sistema nanoparticulado de quitosana para produção de antissoros
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-06-22) Ferreira, Sarah de Sousa; Pedrosa, Matheus de Freitas Fernandes; http://lattes.cnpq.br/2929963416385218; https://orcid.org/0000-0002-3268-4270; http://lattes.cnpq.br/1772693537318693; Rocha, Hugo Alexandre de Oliveira; https://orcid.org/0000-0003-2252-1221; http://lattes.cnpq.br/4651814546820796; Silva Júnior, Arnobio Antônio da; https://orcid.org/0000-0002-7516-1787; http://lattes.cnpq.br/2593509584288129; Salvador, Daniela Priscila Marchi; Queiroz, Giselle Pidde
O ofidismo causa elevada mortalidade e morbidade em muitas regiões do mundo. Atualmente, o principal tratamento é a soroterapia que apresenta algumas limitações, tais como: alto custo de produção, baixa eficácia na neutralização dos efeitos locais, dificuldade de acesso em algumas regiões e reações adversas. Considerando tais fatores, este estudo tem por objetivo geral apresentar novas alternativas para aprimorar o tratamento do ofidismo. Para este fim, foi utilizada a peçonha da serpente Bothrops brazili, espécie pouco estudada que é encontrada principalmente na região Amazônica. Deste modo, o presente estudo tem como objetivos específicos (1) analisar o potencial inibitório dos ácidos clorogênico e rosmarínico frente aos efeitos locais e sistêmicos induzidos pelo envenenamento por B. brazili, (2) obter e caracterizar nanopartículas de quitosana associadas a peçonha dessa espécie através de dois modos (incorporação e adsorção), a fim de serem avaliadas em relação ao potencial imunoadjuvante para a produção de um novo soro. A avaliação do potencial antiofídico dos ácidos clorogênico e rosmarínico foi realizada por meio de ensaios in vitro, in vivo e in silico. Nos ensaios in vitro, os ácidos foram capazes de inibir a atividade de proteases e fosfolipases da peçonha, além de reduzir o efeito pró-coagulante em plasma humano causado pela mesma. In vivo, esses compostos inibiram efeitos locais como edema, hemorragia, aumento da enzima mieloperoxidase e miotoxicidade. In sílico os ácidos mostraram ser capazes de interagir com fosfolipases da peçonha. Ademais, os ácidos mitigaram os efeitos sistêmicos decorrentes do envenenamento, que foram esses: danos renais, hepáticos, musculares, alterações hemostáticas (tempo de tromboplastina parcialmente ativada, tempo de protrombina e plaquetograma), hematológicas (eritrograma e leucograma) e peroxidação lipídica. As nanopartículas foram obtidas por gelificação iônica e apresentaram tamanho entre 150 a 190 nm, potencial de aproximadamente +30 mV e índice de polidispersão de aproximadamente 0,400. As nanopartículas apresentaram 97% de eficiência para incorporar e adsorver a peçonha e apresentam forma e tamanho homogêneos. A análise de espectroscopia da região do infravermelho por transformada de Fourier revelou que a peçonha apresentou bandas em 1543 cm-1 e 1651 cm-1 referentes a grupamentos amida. As nanopartículas apresentaram bandas em 916, 1087, 1259 e 1340 cm-1 que sofreram desvio após a incorporação e adsorção da peçonha. Em conclusão, estes resultados demostram que os ácidos clorogênico e rosmarínico apresentam potencial de inibição dos efeitos locais e sistêmicos induzidos pelo envenenamento por B. brazili, o que os tornam possíveis alternativas para a complementação da soroterapia. Adicionalmente, as nanopartículas de quitosana foram eficientes em incorporar e adsorver a peçonha apresentando grande potencial para serem utilizadas como adjuvante na produção de um novo soro antiofídico.
Peptídeos e proteínas anti-inflamatórios e funcionalidade da barreira intestinal. I: efeito do inibidor de tripsina isolado de tamarindo na permeabilidade intestinal
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-07-28) Lima, Mayara Santa Rosa; Morais, Ana Heloneida de Araújo; Maciel, Bruna Leal Lima; https://orcid.org/0000-0002-0724-1961; http://lattes.cnpq.br/5790541670952158; https://orcid.org/0000-0002-6460-911X; http://lattes.cnpq.br/1233944493334651; https://orcid.org/0000-0003-3006-7700; http://lattes.cnpq.br/9421786954396810; Araújo, Daline Fernandes de Souza; Maia, Juliana Kelly da Silva; Rodrigues, Francisco Adelvane de Paulo; Moreira, Ana Vladia Bandeira
A barreira intestinal saudável protege o indivíduo contra a translocação de antígenos, garantindo um ambiente inflamatório controlado. Os dois primeiros capítulos desta tese referem-se a uma revisão sistemática (RS), que objetivou entender os mecanismos de ação de moléculas anti-inflamatórias que reduzem TNF-α e seus efeitos sobre a barreira intestinal em modelos murinos. O protocolo do primeiro capítulo foi registrado no PROSPERO e norteou a elaboração da RS, apresentada no segundo capítulo. Os artigos foram selecionados conforme a estratégia PICO (População, Intervenções, Controle e Resultados), nas bases de dados PubMed, Scopus, Web of Science, EMBASE e ScienceDirect. Foram incluídos 25 artigos e a avaliação do risco de viés foi realizada utilizando a ferramenta do SYRCLE. Os resultados mostram que as moléculas anti-inflamatórias que agiram reduzindo TNF-α atuaram, principalmente, nas vias de sinalização do TNF-TNFR1/TNFR2 e do complexo TLR4/MD2, e consequentemente na via do NF-κB, melhorando os sinais das doenças inflamatórias estudadas, além dos aspectos macroscópicos, histológicos e de permeabilidade intestinal. No terceiro capítulo, é apresentada a proposição e validação metodológica de um modelo de indução de inflamação com TNF-α (50 ng/mL/48h, do lado basolateral) em co-cultura de células intestinais Caco-2:HT29-MTX diferenciadas, com análises de integridade e funcionalidade. No quarto capítulo, o inibidor de tripsina isolado de sementes de tamarindo (ITT) foi avaliado in vitro em relação à sua interação com lipopolissacarídeo (LPS) bacteriano e sua ação contra elastase de neutrófilo humano (ENH). Além disso, foram avaliados os efeitos do ITT sobre a integridade e funcionalidade da barreira intestinal em cultura de células e em modelo experimental de obesidade, incluindo parâmetros hematológicos, bioquímicos e inflamatórios. O estudo em células foi feito no modelo de inflamação validado no terceiro capítulo e avaliou a viabilidade celular e a produção de espécies reativas de oxigênio mediante contato das monocamadas com o ITT. Além disso, foram avaliadas a resistência elétrica transepitelial e a permeabilidade em monocamadas após indução de inflamação e tratamento com ITT (1,0 mg/mL, após ou durante o estímulo inflamatório). Para o estudo em animais, ratos Wistar com obesidade foram divididos em três grupos: grupo sem tratamento (n=5), grupo tratado com dieta nutricionalmente adequada (n=5) e grupo tratado com ITT (25 mg/kg/dia, n=5) durante dez dias. O ITT não interagiu com LPS, mas apresentou inibição contra ENH (93%). O estudo em células mostrou que o ITT não alterou a viabilidade celular e não apresentou propriedades pró ou antioxidantes, assim como não preveniu o dano nem recuperou a integridade das monocamadas. No experimento in vivo, os ratos tratados com ITT apresentaram concentrações significativamente menores de citocinas inflamatórias no plasma e de outros parâmetros relacionados à obesidade, como contagem total de leucócitos, glicemia de jejum e LDL-c, comparados aos animais tratados com a dieta nutricionalmente adequada. Apresentaram também melhores resultados histopatológicos e histomorfométricos no intestino delgado, apesar de não ter havido diferenças significativas entre os grupos em relação à maioria dos parâmetros semiquantitativos, permeabilidade intestinal e concentração de citocinas inflamatórias no intestino. Assim, conclui-se que o ITT, nas concentrações testadas, foi seguro para as culturas celulares e reduziu a inflamação sistêmica em ratos Wistar, o que possivelmente refletiu na melhora da morfologia do epitélio intestinal nos animais tratados. Diante dos resultados, conclui-se que a ação do ITT sobre o epitélio intestinal está, provavelmente, relacionada à atividade inibitória contra ENH.
Análise do potencial inibitório do ácido clorogênico e do ácido rosmarínico frente aos efeitos da peçonha da serpente Bothrops Leucurus Wagler (1824)
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-07-28) Silva, Diana Pontes da; Pedrosa, Matheus de Freitas Fernandes; http://lattes.cnpq.br/2929963416385218; https://orcid.org/0000-0001-5403-0609; http://lattes.cnpq.br/6485545795872191; Sousa Júnior, Francisco Canindé de; https://orcid.org/0000-0003-2042-4348; http://lattes.cnpq.br/3721560802857426; Luna, Karla Patrícia de Oliveira; Soares, Luiz Alberto Lira; Lima, Maira Conceição Jerônimo de Souza
Os acidentes ofídicos representam um sério problema de saúde pública em países tropicais. A serpente Bothrops leucurus é uma das principais responsáveis pelos acidentes ofídicos no Nordeste brasileiro, porém esta espécie não está incluída no pool utilizado na produção do soro antiofídico. Considerando as limitações do soro antiofídico, diversos estudos tem sido realizados a fim de desenvolver tratamentos complementares para o ofidismo e, neste contexto, as plantas constituem uma importante fonte de compostos bioativos. O ácido clorogênico e o ácido rosmarínico são moléculas derivadas do metabolismo secundário de plantas, com diversas atividades biológicas descritas e potencial antiofídico ainda pouco explorado. Assim, o objetivo do estudo foi avaliar o potencial inibitório dos ácidos clorogênico e rosmarínico frente aos efeitos da peçonha de B. leucurus. Inicialmente, foi avaliada a capacidade de neutralização in vitro das atividades enzimáticas da peçonha. Em seguida, foram realizados testes in vivo para verificar a inibição dos ácidos frente às atividades hemorrágica, edematogênica, miotóxica e quantificação de marcadores inflamatórios, assim como a análise de marcadores bioquímicos, hemostáticos, hematológicos, e verificação do grau de peroxidação lipídica nos tecidos renal e hepático. Por último, a capacidade de interação in sílico dos inibidores com duas classes de toxinas foi avaliada. Os resultados demonstraram que os ácidos clorogênico e rosmarínico foram eficazes em inibir as atividades fosfolipásica (21% e 60%), proteolítica (39% e 60%), hialuronidásica (59% e 75%) e coagulante (p < 0,0001), respectivamente, bem como foram eficazes em prevenir a degradação do fibrinogênio. Nos ensaios in vivo, os inibidores atenuaram o edema (p < 0,01), reduzindo os níveis de mieloperoxidase (p < 0,001) e das interleucinas IL-6 (p < 0,0001) e IL-1β (p < 0,001). Os compostos também inibiram as ações hemorrágica (p < 0,0001) e miotóxica (p < 0,001 – ácido clorogénico, p < 0,0001 – ácido rosmarínico) da peçonha. Nos marcadores bioquímicos séricos, os inibidores atenuaram as alterações nos níveis de ureia (p < 0,01 – ácido clorogênico e p < 0,05 – ácido rosmarínico), creatinina (p < 0,0001), ácido úrico (p < 0,0001), alanina aminotransferase (p < 0,05), aspartato aminotransferase (p < 0,001- ácido clorogênico e p < 0,05 - ácido rosmarínico), amilase (p < 0,01), proteínas totais (p < 0,01), creatina quinase (p < 0,01) e lactato desidrogenase (p < 0,0001). Ainda, ambos os compostos diminuíram os níveis de peroxidação lipídica nos tecidos hepático (p < 0,001) e renal (p < 0,0001). Ao avaliar os parâmetros hemostáticos, apenas o ácido rosmarínico foi capaz de reduzir os efeitos sobre o fibrinogênio circulante (p < 0,0001) e contagem de plaquetas (p < 0,0001). Os estudos computacionais indicaram que estes inibidores tem capacidade de interagir com toxinas da classe das fosfolipases A2 e das metaloproteases. Tomados em conjunto, os resultados obtidos evidenciaram o potencial antiofídico dos ácidos clorogênico e rosmarínico, que apresentaram, em geral, maior eficiência de inibição do que o soro antiofídico. Assim, ambos os inibidores constituem candidatos promissores ao desenvolvimento de futuros adjuvantes a serem utilizados para complementar a soroterapia disponível atualmente.
Polissacarídeos sulfatados de Gracilaria birdiae, extrato de folhas de Baccharis trimera e blends constituídos por esses agentes: avaliação da atividade antioxidante e da capacidade de inibir o acúmulo de lipídeos
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-08-23) Souza, Flávia Roberta Monteiro de; Rocha, Hugo Alexandre de Oliveira; https://orcid.org/0000-0003-2252-1221; http://lattes.cnpq.br/4651814546820796; http://lattes.cnpq.br/1046455772945445; Câmara, Rafael Barros Gomes da; https://orcid.org/0000-0001-5109-1991; http://lattes.cnpq.br/9200036511632745; Teixeira, Dárlio Inácio Alves; Serquiz, Alexandre Coelho; Ramalho, Heryka Myrna Maia
A obesidade, caracterizada pelo excesso de gordura corporal, é uma doença de caráter inflamatório. Vários fatores observados em pacientes obesos, incluindo a inflamação crônica, podem induzir o estresse oxidativo nesses indivíduos. Dentro desse contexto, antioxidantes de origem natural são apontados como agentes promissores a serem incorporados no tratamento da obesidade. A alga vermelha comestível Gracilaria birdiae sintetiza polissacarídeos sulfatados antioxidantes. A planta Baccharis trimera é utilizada na medicina popular para o tratamento da obesidade. Dessa forma, o presente estudo buscou avaliar as atividades antioxidante e inibidora do acúmulo de lipídios de polissacarídeos sulfatados da alga vermelha G. birdiae (GB) e extrato das folhas de B. trimera (BT), bem como verificar se os blends elaborados a partir desses produtos podem otimizar tais atividades biológicas in vitro e in vivo. GB foi obtido por proteólise da alga. BT foi obtido por decocção. GB apresentou capacidade antioxidante in vitro em cinco ensaios realizados. GB não foi citotóxico e inibiu a diferenciação de pré-adipócitos (3T3-L1), bem como, diminuiu o acúmulo de lipídeos nessas células. Em estudos com Caenorhabditis elegans, GB reduziu os níveis de espécies reativas de oxigênio (ERO) e aumentou a longevidade dos animais em condições de estresse. Além disso, diminui o teor de triglicerídeos e outros lipídeos nos vermes com dietas ricas ou não em glicose. Análise fitoquímica de BT mostrou rutina, apigenina e ácido 5-cafeoilquínico, como os principais componentes de BT. Testes mostraram que BT não é toxico para fibroblatos 3T3, nem para o C. elegans. BT reduziu o acúmulo de lipídios nos vermes submetidos a dietas ricas ou não em glicose. Além disso, com o uso de RNA de interferência (RNAi), observou-se que BT depende do fator de transcrição NHR-49 para exercer seu efeito antiobesidade nos vermes. Por meio da formulação de blends, foram obtidos compostos com diferentes concentrações de GB e BT. Na maioria dos testes antioxidantes in vitro, os blends GB:BT (50:50%) denominado de BTGB50-BT50 e GB:BT (75:25%) (GB25-BT75) foram mais potentes do que GB e BT. A produção de ERO em C. elegans foi reduzida principalmente com GB50-BT50 e GB25-BT75 (5 mg/mL), o que aumentou a longevidade dos vermes. Os animais que apresentaram redução mais significativa na inibição de gordura foram os tratados com BT e com GB25-BT75. Especificamente aos triglicerídeos, a maior redução observada foi com os animais tratados com blend GB25-BT75, tanto em dieta rica em glicose como não. Também foram realizados ensaios de quantificação de ERO nos animais knockdown para os fatores de transcrição SKN-1 e DAF-16 com uso de RNAi e ensaio de sobrevivência em condições de estresse oxidativo em animais mutantes skn-1(zu67). Ainda com uso de RNAi, foram avaliados os mecanismos envolvidos no acúmulo de lipídios para os fatores de transcrição TUB-1 e NHR-49. Os resultados mostraram que os efeitos proporcionados pelo tratamento com os blends na redução do estresse oxidativo foram dependentes do fator de transcrição SKN-1. Em relação a inibição do acúmulo de lipídeos, o principal fator de transcrição envolvido foi NHR-49. Em vista dos resultados apresentados, comprovou-se a potencial atividade antioxidante e inibidora do acúmulo de lipídios de GB e BT, isoladamente, e a potencialidade da ação terapêutica destes componentes quando combinados entre si na forma de blends.
Encapsulação de carotenoides: um estudo do efeito na atividade antioxidante e anti-inflamatória no tecido adiposo
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-10-27) Queiroz, Jaluza Luana Carvalho de; Morais, Ana Heloneida de Araújo; Passos, Thais Souza; https://orcid.org/0000-0003-2054-1544; http://lattes.cnpq.br/9685790797554876; https://orcid.org/0000-0002-6460-911X; http://lattes.cnpq.br/1233944493334651; https://orcid.org/0000-0001-5746-2722; http://lattes.cnpq.br/2164857110284780; Assis, Cristiane Fernandes de; https://orcid.org/0000-0001-7595-5395; http://lattes.cnpq.br/0034694007210837; Amado, Isabel Rodriguez; Finotelli, Priscilla Vanessa; Moura, Sérgio Adriane Bezerra de
Os carotenoides atuam reduzindo o estresse oxidativo e, por conseguinte, agem sobre o processo inflamatório. A encapsulação pode preservar e/ou potencializar as propriedades funcionais desses pigmentos naturais, tais como atividade antioxidante. No presente estudo, dividido em capítulos, buscou-se avaliar como a encapsulação atuou aprimorando a atividade antioxidante e anti-inflamatória de carotenoides. O primeiro e segundo capítulos, referentes à revisão sistemática (RS), estão organizados da seguinte forma: o primeiro apresenta o protocolo de RS com registro prospectivo internacional de revisões sistemáticas (PROSPERO, sob o número CRD42020142065); e o segundo a RS, a qual reuniu e sistematizou estudos in vitro, ex vivo, in vivo, que avaliaram o efeito das diferentes técnicas de encapsulação de carotenoides na atividade antioxidante. Os artigos foram selecionados de acordo com a estratégia PICOS (população, intervenções, controle, resultados e tipo de estudo) e as buscas foram realizadas nas bases de dados PubMed, Embase, Biblioteca Virtual em Saúde, Scopus, ScienceDirect e Web of Science. A avaliação da qualidade metodológica foi executada por meio da ferramenta OHAT (Office of Health Assessment and Translation). Foram selecionados 1577 artigos, resultando em 20 estudos elegíveis. Os resultados mostraram que a encapsulação promoveu mudanças na estrutura química dos carotenoides e o surgimento de novas interações químicas, além de aumentar a área superficial, resultando na preservação e no aprimoramento da atividade antioxidante. O terceiro capítulo refere-se ao estudo experimental, no qual se avaliou o efeito do extrato bruto rico em carotenoides obtido do melão Cantaloupe (Cucumis melo L. var cantalupensis) (EB) nanoencapsulado (EGS) em ratos Wistar com inflamação induzida pelo consumo da dieta de alto índice glicêmico e alta carga glicêmica (HGLI) sobre a resposta inflamatória sistêmica e do tecido adiposo. O EB foi caracterizado por métodos espectrofotométrico e cromatográfico, e o EGS foi caracterizado por métodos físicos e químicos, bem como avaliação da eficiência de incorporação. O experimento in vivo foi realizado por 11 dias com ratos Wistar machos (n = 20) com inflamação induzida por dieta, subdivididos em quatro grupos: sem tratamento (dieta HGLI + água), tratamento convencional (dieta HGLI + dieta nutricionalmente adequada), tratamento teste 1 [dieta HGLI e EB (12,5 mg/Kg)] e tratamento teste 2 [HGLI e EGS (50 mg/kg)]. Os grupos foram investigados em relação ao consumo alimentar, ingestão calórica, eficiência calórica e peso. As citocinas inflamatórias foram dosadas no plasma (TNF-α, IL-6 e leptina) e no tecido adiposo (TNF-α e IL-6). Além disso, foram registrados os pesos dos tecidos adiposo visceral (retroperitoneal, epididimal e perirrenal), realizadas análises histopatológicas e, investigação da atividade antioxidante no plasma e tecido adiposo visceral por meio da quantificação do malondialdeído, sulfidrilas e da atividade da superóxido dismutase (SOD). Para o experimento in vivo, não foram observadas alterações no consumo alimentar, ingestão, eficiência calórica e peso (p > 0,05). Porém, os animais tratados com EGS apresentaram menor variação média do consumo dietético e foi o único grupo que apresentou apenas perda de peso. Esse grupo também apresentou melhora (p < 0,05) nas concentrações plasmáticas das citocinas inflamatórias (IL-6 e leptina), contudo sem diferença na dosagem no tecido adiposo. No tecido adiposo visceral, constatou-se que a maior área focal de adipócitos multiloculares foi observada para o grupo tratado com EGS. Além disto, o EGS pode estar atuando de forma mimética a SOD e, com isso, reduzindo o estresse oxidativo. Dessa forma, o presente estudo apresenta uma contribuição científica relevante, pois a RS gerou informações relativas ao efeito da nanoencapsulação sobre a atividade antioxidante e, no estudo pré-clínico, sobre a inflamação.
Blends de polissacarídeos sulfatados e picolinato de cromo: produção e avaliação de sua atividade antioxidante
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-11-30) Morais, Yara Campanelli de; Rocha, Hugo Alexandre de Oliveira; https://orcid.org/0000-0003-2252-1221; http://lattes.cnpq.br/4651814546820796; http://lattes.cnpq.br/9254975868645972; Moura, Carlos Eduardo Bezerra de; Fidelis, Gabriel Pereira; Macedo, Marina de Oliveira Cardoso; Santos, Pablo de Castro; http://lattes.cnpq.br/6456286305129050
A alga vermelha Gracilaria birdiae (Gb) é cultivada e usada como alimento no Nordeste do Brasil e seu polissacarídeo sulfatado (agarana), aqui denominado de SPGb, é apontado contendo várias propriedades de interesse acadêmico, inclusive como agente antioxidante. Já o picolinato de cromo (ChrPic) é um composto bioinorgânico com capacidade anti-inflamatória descrita recentemente, sendo assim, teve-se como objetivo produzir blends contendo SPGb e ChrPic e avaliá-los como melhores agentes antioxidantes inicialmente, pois blends correspondem a associação de compostos cujo objetivo é melhorar sua atividade/eficiência, em relação aos produtores isolados. Em relação as propriedades atribuídas ao SPGb e ChrPic, não há registro de blends unindo os mesmos. O ChrPic foi adquirido comercialmente e o SPGb obtido da alga após técnica de extração através de exposição a ondas de ultrassom, meio básico e proteólise. A identificação do SPGb foi confirmada por análises químicas e de ressonância magnética nuclear (1H1D e HSQC). O ChrPic (de 0,5 a 2,0 mg/mL) não apresentou atividade quelante de cobre ou de ferro, já o SPGb (2,0 mg/mL) apresentou atividade de 70 e 73%, para esses testes, respectivamente. Por outro lado, ChrPic (1,0 mg/mL) apresentou cerca 80% e 100% de atividade de sequestro dos radicais superóxido e hidroxila, respectivamente, enquanto SPGb (2,0 mg/mL) não apresentou essa atividade. Foram produzidos 5 blends (B1; B2; B3; B4; B5) cuja atividade antioxidante foi avaliada e dados indicaram B5 como o blend mais potente agente antioxidante. Teste de micronúcleo (CBMN) demonstrou que B5 não possui atividade genotóxica, assim como, para citotoxicidade em fibroblastos murínico (3T3) e células de ovário de hamster chinês (CHO-K1), o B5 e o SPGb também não apresentaram atividades, o ChrPic (0,2 mg/mL) diminuiu em 30% a capacidade das células em reduzir o MTT, porém todas as amostras protegeram as células em mais de 70%. Quando células 3T3 foram expostas a peróxido de hidrogênio (H2O2) (0,6 mM) apresentaram cerca 50% da capacidade de reduzir o MTT em comparação com células não expostas ao peróxido, foram então testados três momentos diferentes de presença de H2O2, sendo o primeiro um reparador, quando as células foram incubadas com peróxido e posteriormente ficaram expostas a SPGb, ChrPic ou B5 por 24 horas. Nesse caso o SPGb não foi efetivo em proteger as células do peróxido, enquanto as células expostas a ChrPic (0,025; 0,05 e 0,1 mg/mL) e B5 (0,05 mg/mL) reduziram em 100% o MTT; já no segundo momento, o concomitante, quando as amostras foram colocadas nas células juntamente com o peróxido de hidrogênio e percebeu-se uma redução de menos de 30% do MTT na presença de SPGb, de até 55% na presença de ChPic e de 96% na presença de B5 (0,05 mg/mL). No terceiro momento, o preventivo, as células foram expostas ao SPGb, ChrPic ou B5 por 24 h, e posteriormente ao H2O2 (0,6 mM), verificou-se que a presença de SPGb foi incapaz de impedir a diminuição da capacidade das células em reduzir o MTT, enquanto as células expostas ao ChrPic e ao B5, em todas as concentrações, reduziram em 100% o MTT. Os dados demonstraram que B5 possui atividade antioxidante e possivelmente utilizado em teste futuros in vivo, para confirmar a sua ação antioxidante e assim indicá-lo como nutracêutico.
Structural evaluation and antimicrobial activity of analog peptides from stigmurin
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-12-16) Parente, Adriana Marina e Silva; Pedrosa, Matheus de Freitas Fernandes; http://lattes.cnpq.br/2929963416385218; http://lattes.cnpq.br/5123059864977473; Rocha, Hugo Alexandre de Oliveira; https://orcid.org/0000-0003-2252-1221; http://lattes.cnpq.br/4651814546820796; Migliolo, Ludovico; Machado , Richele Janaina Araújo; Laurence , Sylvie Chevalier
Os peptídeos antimicrobianos (PAMs) são considerados uma das primeiras linhas de defesa contra microrganismos, apresentando amplo espectro de ação antimicrobiana contra bactérias, fungos, vírus e parasitas. Em um estudo do transcriptoma da glândula da peçonha do Tityus stigmurus foi identificado um PAM denominado Stigmurina, a partir desta molécula foram desenhados, alterando resíduos de aminoácidos por lisina, dois peptídeos análogos denominados StigA6 e StigA16. Já foi comprovada a maior atividade destes peptídeos contra bactérias Gram-negativas e Gram-positivas e em parasitas in vitro quando comparados com o peptídeo nativo. Portanto, para aprofundar os estudos destes peptídeos, nesse trabalho propõe-se a análise estrutural pela interação destes com vesículas lipídicas e por ressonância magnética nuclear (RMN), a avaliação da atividade antimicrobiana in vitro e in vivo em modelos de infecção de larvas e no modelo animal de sepse polimicrobiana. Quanto a sua atividade antimicrobiana in vitro, os peptídeos mostraram alta atividade contra cepas de bactérias S. aureus e P. aeruginosa multirresistentes, bem como elevada atividade anti-biofilme. Nos dois modelos in vivo de atividade antibacteriana os peptídeos se revelaram capazes de controlar a infecção, bem como controlar parâmetros imunológicos. No estudo de interação com vesículas percebeu-se que ambos os peptídeos apresentaram uma maior interação com vesículas miméticas bacterianas do que vesículas miméticas de eucariotos. No estudo realizado por RMN os peptídeos se mostraram altamente anfipáticos e com estruturação em hélice. Sendo assim, estes peptídeos podem ser alvos importantes na investigação de novas moléculas anti-infecsiosas.
Modelos experimentais que simulam a digestão proteolítica humana e prospecção in sílico de peptídeos derivados do inibidor de tripsina purificado de sementes de tamarindo com potencial anti-SARS-CoV-2
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-01-23) Luz, Anna Beatriz Santana; Morais, Ana Heloneida de Araújo; Monteiro, Norberto de Kassio Vieira; https://orcid.org/0000-0002-6460-911X; http://lattes.cnpq.br/1233944493334651; https://orcid.org/0000-0002-5565-7101; http://lattes.cnpq.br/4235075328735028; Uchoa, Adriana Ferreira; https://orcid.org/0000-0002-3822-6502; http://lattes.cnpq.br/6644671747055211; Serquiz, Alexandre Coelho; Vieira, Davi Serradella; Machado, Richele Janaina Araújo
A pandemia da doença coronavírus (COVID-19), causada pelo SARS-CoV-2, é uma séria ameaça aos sistemas de saúde em todo o mundo. Nesse contexto, diversos estudos têm sido desenvolvidos com inibidores de proteases e seus derivados para investigação de efeitos bioativos, como função antiviral, antinflamatória, sacietogênica, dentre outras. Desse modo, considerando que as proteínas são fontes de produtos biológicos que podem ser empregados para o controle e tratamento de diversas doenças humanas, como a COVID-19, buscou-se investigar modelos experimentais que mimetizam a digestão humana e prospectar peptídeos provenientes do inibidor de tripsina purificado de sementes de tamarindo (ITTp). Os dois primeiros capítulos desse estudo são referentes a uma revisão sistemática (RS), e estão organizados da seguinte forma: o primeiro apresenta o protocolo de RS com registro no International Prospective Register of Systematic Reviews (sob o número CRD42020198709); e o segundo, a RS, que reuniu estudos in vitro, nos quais contaram com a utilizaração de procedimentos metodológicos capazes de mimetizar a digestão gastrointestinal de proteínas. Para a RS, os artigos foram selecionados de acordo com a estratégia: população do estudo, intervenções, controle, resultados e tipo de estudo. As buscas foram realizadas nas bases de dados Pubmed, Web of Science, Science direct, Embase, Biblioteca Virtual em Saúde e Scopus. A avaliação da qualidade metodológica foi executada por meio da ferramenta Office of Health Assessment and Translation. Foram selecionados 1.986 artigos, resultando em 20 estudos elegíveis. Os resultados procuraram descrever os procedimentos metodológicos empregados in vitro para simular a digestão de proteínas animais ou vegetais. O terceiro capítulo refere-se a um estudo in sílico de prospecção de peptídeos nativos e análogos com potencial anti-SARS-CoV-2, derivados do ITTp. Os peptídeos nativos foram obtidos a partir de clivagens enzimáticas do ITTp in sílico e os análogos foram gerados por meio da substituição de aminoácidos nas sequências primárias dos peptídeos nativos. O potencial anti-SARS-CoV-2 foi investigado por meio da simulação por dinâmica molecular entre os peptídeos e a serino protease transmembranar 2 (TMPRSS2), necessária para a entrada do SARS-CoV-2 na célula do hospedeiro, gerando o pedido de patente: BR 10 2022 020330 0. A melhor energia potencial de interação ocorreu entre a TMPRSS2 e um dos peptídeos nativos obtido pela clivagem com a tripsina (EPI = -287.48 kJ.mol-1 . DP=199,67) e seu peptídeo análogo (EPI = -293.49 kJ.mol-1 . DP=171,95). Assim, ambos os peptídeos apresentaram muitos resíduos hidrofóbicos, propriedade físico-química comum entre os peptídeos que inibem a entrada de vírus envelopados, como o SARS-CoV-2, presentes em medicamentos para o tratamento de doenças relacionadas a esses vírus. Diante disso, essa pesquisa apresenta uma expressiva contribuição científica, visto que a RS agrupou dados importantes que propiciarão subsídios para o desenvolvimento de estudos in vitro, in vivo e in sílico relacionados à aplicação clínica de peptídeos bioativos. Sendo, portanto, norteadora para a realização da clivagem teórica do ITTp 56/287, que desencadeou potenciais candidatos a agentes inibidores da infecção por SARS-CoV-2, a partir da interação com a TMPRSS2, encorajando futuras investigações in vitro e in vivo para que os peptídeos aqui prospectados sejam utilizados como medicamentos específicos no tratamento da COVID-19 e de outras enfermidades, a fim de auxiliar a comunidade científica na promoção da saúde e no desenvolvimento de estudos similares com outras fontes vegetais.
A look beyond the particulate matter and priority polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs): a comprehensive investigation of the toxicity of retene
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-02-07) Silva Junior, Francisco Carlos da; Medeiros, Silvia Regina Batistuzzo De; Luchiari, Ana Carolina; 27831268855; http://lattes.cnpq.br/7859231596449028; 32398336468; http://lattes.cnpq.br/5882662534904226; 09790754400; http://lattes.cnpq.br/2014438740145281; Amaral, Viviane Souza do; 91206359072; http://lattes.cnpq.br/4440806451383783; Menezes, Fabiano Peres; 81131879015; http://lattes.cnpq.br/4450518873061398; Silva, Juliana da; 54135591000; Canalle, Renata; 18051319826; http://lattes.cnpq.br/6967412907190476
O material particulado (PM) é considerado uma das maiores ameaças à saúde humana em todo o mundo, no entanto, ainda há incertezas significativas e lacunas de conhecimento em relação a muitos dos produtos químicos responsáveis por esses efeitos, como os HPAs. Os Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (HPAs) são uma ampla classe de compostos químicos com significativo potencial mutagênico e carcinogênico, prejudicando assim o bem-estar do ser humano. A Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos inclui 16 HPAs prioritários nas avaliações de risco e analises de rotina ambiental. O reteno (1-metil-7-isopropilfenantreno; RET), um HPA não-prioritário, é um dos HPAs mais amplamente produzidos após incêndios florestais. Atualmente, os endpoints tóxicos do RET permanecem incertos, especialmente focando na saúde humana. Portanto, dividido em cinco capítulos, o objetivo deste trabalho foi investigar de forma abrangente os endpoints tóxicos do RET. No primeiro capítulo, por meio de uma revisão sistemática e meta-análise, foi demonstrada a presença de associação entre exposição ao PM e instabilidade genética em diferentes populações humanas, sendo que esse dano precoce pode levar à suscetibilidade a doenças complexas, inclusive o câncer de pulmão. No segundo capítulo, foi demonstrado que grande parte do conhecimento sobre os HPAs se restringe aos prioritários; entretanto, existem outros HPAs não prioritários no meio ambiente, cujos potenciais mutagênicos e carcinogênicos são subestimados nas avaliações de risco e análises de rotina ambiental, incluindo o RET. No terceiro capítulo, usando células de pulmão humano (A549), os resultados revelaram que o RET pode diminuir significativamente a viabilidade celular, bem como aumentar o potencial de membrana mitocondrial e o conteúdo mitocondrial, levando a um aumento na produção de espécies reativas de oxigênio (ERO). Além disso, RET levou a um aumento significativo na frequência de mutações cromossômicas, como micronúcleos (MN), pontes nucleoplásmicas (PNs) e brotos nucleares (BNs) mas não mutagenicidade em cepas de Salmonella; além de morte celular, principalmente por necrose. O quarto capítulo mostrou, usando análise in-silico de genes diferencialmente expressos, redes de interação e análise do perfil transcricional em células A549, que RET induziu variações em vários genes relacionados ao metabolismo, transcrição e controle traducional, estresse oxidativo, ciclo celular, replicação e reparo do DNA. Os genes envolvidos nesses processos podem explicar os fenótipos tóxicos demonstrados pela análise in sílico tais como genotoxicidade, mutagenicidade e carcinogenicidade. No quinto capítulo, usando o zebrafish (Danio rerio) como modelo experimental, RET induziu aumento na frequência de micronúcleos em eritrócitos e forneceu novas evidências sugerindo alterações comportamentais devido a mudanças no estado redox e na expressão de RNAm dos sistemas neurotransmissores em cérebros de zebrafish. No geral, esses resultados reforçam a necessidade de olhar além da prioridade em pesquisa toxicológica sobre HPAs, especialmente aqueles cujos potenciais tóxicos permanecem subestimados, como o RET, destacando a importância de incluir este HPA nas avaliações de risco e análises ambientais de rotina no futuro devido a todos os efeitos tóxicos potenciais em humanos.
Extratos e fases de partição de coccoloba alnifolia: potencial antioxidante, imunomodulador e cicatrizante in vitro
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-03-29) Melo, Luciana Fentanes Moura de; Scortecci, Katia Castanho; Rocha, Hugo Alexandre de Oliveira; https://orcid.org/0000-0003-2252-1221; http://lattes.cnpq.br/4651814546820796; https://orcid.org/0000-0002-4690-2785; http://lattes.cnpq.br/4808910380593455; https://orcid.org/0000-0001-9408-2470; http://lattes.cnpq.br/5242815540282484; Câmara, Rafael Barros Gomes da; Oliveira, Riva de Paula; Meneses, Carlos Henrique Salvino Gadelha; Santos, Deborah Yara Alves Cursino dos
O estresse oxidativo é um desequilíbrio entre a produção das espécies reativas e os antioxidantes. O acúmulo de espécies reativas no organismo pode resultar em danos aos tecidos e órgãos, potencialmente induzindo a uma variedade de alterações fisiológicas que comprometem a homeostase e podem ser associadas a doenças cardíacas, neurológicas e câncer, por exemplo. Tem sido observado que compostos fenólicos derivados de plantas apresentam a capacidade de sequestrar, neutralizar e prevenir os radicais livres. A espécie C. alnifolia, uma árvore da mata atlântica, apresenta poucos estudos etnobotânicos. Estudos anteriores do grupo mostraram que os extratos obtidos de suas folhas apresentaram um potencial antioxidante. Assim, neste trabalho, o objetivo foi avaliar o potencial antioxidante, imunomodulatório e cicatrizante dos extratos etanólico (EE) e aquoso (EA) e de duas fases de partição obtidas a partir do extrato aquoso, fases de partição do acetato de etila (FA) e butanólica (FB). Estas duas fases de partição foram escolhidas a partir do perfil obtido após a análise em cromatografia líquida de alta eficiência, acoplada ao detector de diodo (CLAE-DAD). Estas duas fases de partição foram caracterizadas por meio de ensaios in vitro quanto ao potencial antioxidante. Foi observado que ambas o possuem, entretanto, a FB, apresentou maior potencial antioxidante em relação à FA. Entre os resultados da atividade antioxidante obtidos, o que mais chamou a atenção foi a quelação de cobre, que não havia sido observada anteriormente no extrato bruto (EA). A partir destes resultados, foi avaliado o potencial imunomodulatório por meio de ensaios com a célula RAW 267.4. Primeiramente, foi verificado que tanto os extratos quanto as duas fases de partição não foram citotóxicas. Em seguida, considerando a complexidade do processo inflamatório, foi analisado então o efeito de EE e de EA na produção de ROS após o tratamento com lipopolissacarídeo (LPS). Para isso, foram utilizadas três concentrações de extratos (100, 250 e 500 µg/mL). Verificou-se que ambos os extratos foram capazes de reduzir a produção de ROS quando comparados ao controle positivo (tratado com LPS). Além disso, a redução de ROS obtida com o EE foi semelhante ao controle negativo (sem o tratamento com LPS). Posteriormente, foi verificada a capacidade dos extratos e das fases de partição em inibir a produção de óxido nítrico (NO). Tanto os extratos como as fases de partição foram capazes de inibir a produção e a liberação de NO nas três concentrações testadas, de forma dose-dependente, com redução maior que 50%. Ainda em relação aos extratos, foi avaliada a atividade fagocítica, uma vez que essa é importante para a avaliação da atividade imunomoduladora. Essa análise foi realizada apenas com a concentração de 500 μg/mL, e verificou-se uma redução de 30% para EE e de 50% para EA. Considerando que as citocinas são importantes mediadores para a resposta imune e inflamatória, estas foram avaliadas utilizando duas metodologias, como a medição de citocinas por citometria de fluxo, em que houve aumento de IL-17 e por qRT-PCR, em que houve redução de iNOS e de IL-10, pelo EE. Com base nesses resultados, foi avaliado também o potencial dos extratos e das fases de partição na migração celular utilizando a linhagem celular NHI/3T3 (fibroblastos) em culturas submetidas ao ensaio da ferida. Os resultados obtidos mostraram que ambos os extratos e fases de partição, em 24 h, promoveram uma migração celular, tendo um fechamento em torno de 60% da ferida para os extratos, e em 75% para a fase de partição FB, enquanto no controle (sem extrato), a porcentagem de migração celular foi em torno de 40%. Desse modo, os dados aqui apresentados demonstraram que os EE e EA e as fases de partição FA e FB de C. alnifolia, possuem potencial antioxidante, imunomodulador, assim como apresentam a capacidade de induzir a migração celular envolvida no processo de cicatrização de feridas in vitro, propriedades importantes para extratos e fases de partição com potencial para atuar na dinâmica do processo inflamatório e de recuperação de dano tecidual. Com isso, conclui-se que tanto os extratos quanto as fases de partição possuem potenciais aplicações futuras para biotecnologia em saúde.
Os efeitos indiscriminados dos esteroides anabolizantes androgênicos no sistema cardiovascular e sua análise por bioquímica quântica
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-05-25) Nunes, Ana Camila Campelo de Albuquerque; Fulco, Umberto Laino; Oliveira, Jonas Ivan Nobre; https://orcid.org/0000-0003-1646-921X; http://lattes.cnpq.br/2461374517882321; https://orcid.org/0000-0002-4528-9878; http://lattes.cnpq.br/9579151361576173; http://lattes.cnpq.br/6105729519636277; Silva Júnior, Edilson Dantas da; Albuquerque, Eudenilson Lins de; Ribeiro Júnior, Luiz Antônio; Freire, Valder Nogueira
Os esteroides androgênicos anabolizantes (AAA), derivados naturais e sintéticos da testosterona, são substâncias com características tanto androgênica como anabólica, que são utilizados tanto de forma clínica como também por atletas por suas propriedades anabólicas. No entanto, se questiona os efeitos anabólicos da testosterona e seus derivados, pois o que se sabe é que eles são eficazes para aumentar o desempenho e melhorar a aparência física, mesmo tendo efeitos colaterais que podem impactar sobre a saúde e o bem-estar. Esta tese apresenta duas pesquisas realizadas, uma relacionada a uma revisão narrativa e a segunda no campo da simulação ab initio, baseadas em princípios da Mecânica Quântica. O primeiro estudo expõe uma revisão narrativa através de estudos experimentais apontando os principais efeitos dos esteroides anabólicos androgênicos no sistema cardiovascular. Os artigos utilizados para esta revisão foram publicados no período de 2010 a 2019 nas bases de dados Pubmed, Scielo e em periódicos independentes, após a triagem por título e resumo, 26 artigos foram selecionados. Os resultados desta revisão permitiram ratificar que o uso de esteroides anabolizantes pode causar alterações estruturais e funcionais da musculatura cardíaca decorrente ao seu uso, por efeitos diretos e/ou indiretos, podendo provocar e perpetuar doenças cardiovasculares. O segundo estudo caracteriza o sítio de ligação dos AAA Testosterona, DHT (Di-hidrotestosterona) e THG (Tetrahydrogestrinone) em complexo com o receptor androgênico identificando as interações químicas responsáveis pela manutenção da complementariedade fármaco-receptor e avalia as mudanças que ocorrem nessas interações, utilizando a estratégia MFCC à luz do DFT e parametrizações de constantes dielétricas. Nossos resultados confirmam a importância dos resíduos de aminoácidos Asn 705, Leu707, Leu704, Leu701, Leu873, Met742, Met780, Phe764, Met745 e Thr877 para o esteroide DHT. Quando analisamos o THG, os resíduos importantes foram Arg752, Asn705, Leu873, Leu707, Leu704, Met745, Met742 e Phe764. Já para o esteroide Testosterona os resultados confirmam a importância dos resíduos de aminoácidos Asn705, Gly708, Leu704, Leu701, Leu873, Met745, Met742 Met895, Met780, Phe764, Phe876, Thr877. O método computacional utilizado no segundo estudo emerge como uma alternativa eficiente para o desenvolvimento de medicamentos e podem auxiliar na descoberta e design de ligantes antiandrogênicos aprimorados.
Encapsulação de proteínas e peptídeos com propriedades antiobesidade: estudo do efeito do inibidor de tripsina isolado de sementes de tamarindo sobre o peso e saciedade
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-05-30) Costa, Rafael Oliveira de Araújo; Morais, Ana Heloneida de Araújo; Passos, Thais Souza; https://orcid.org/0000-0003-2054-1544; http://lattes.cnpq.br/9685790797554876; https://orcid.org/0000-0002-6460-911X; http://lattes.cnpq.br/1233944493334651; https://orcid.org/0000-0001-6118-0680; http://lattes.cnpq.br/9512494982702459; Silva Júnior, Arnobio Antônio da; Gonçalves, Catarina; Finotelli, Priscilla Vanessa; Lima, Severina Carla Vieira Cunha
A obesidade impulsionaa busca por novas estratégias para combatê-la. Nesse sentido, vários peptídeos e proteínas com atividade sacietogênica têm sido alvos de estudos por agirem na regulação do consumo dietético e peso corporal. Dessa forma, esta tese divide-se em dois capítulos. No primeiro, buscou-se entender como peptídeos e proteínas, quando encapsuladas, atuavam sobre a saciedade, impactando no ganho de peso e no estado de obesidade. Para isso, foi realizada uma revisão integrativa por meio de busca em bases de dados, utilizando as palavras-chaves: peptídeo, proteína, obesidade, encapsulamento e agentes anti-obesidade e selecionando estudos pré-clínicos que comparavam o efeito de peptídeos ou proteínas, encapsulados ou não, sobre a saciedade. Foram selecionados 836 estudos, desses apenas quatro artigos atenderam os critérios de seleção. Embora tenha sido um número limitado de estudos, entre os efeitos observados com o encapsulamento dessas moléculas, destacaram-se a maior eficiência na redução do ganho de peso, alterações na função do tecido adiposo, além da redução dos níveis hormonais que modulam o apetite e o peso corporal, promovendo a potencialização dos efeitos desses peptídeos e proteínas quando encapsulados. No segundo capítulo, foi investigado o efeito do inibidor de tripsina isolado de sementes de tamarindo (ITT) comparado ao mesmo nanoencapsulado em quitosana e proteína isolada do soro do leite (EQPI). Dessa forma, o EQPI foi exposto a diferentes condições de pH (7.0; 3.0 e 7.0) e temperatura (37°C; 7°C e -18°C) visando avaliar a interação entre o ITT e os seus agentes encapsulantes monitorada pela atividade antitríptica. Posteriormente foi realizado o estudo pré-clínico, no qual ratos Wistar (n = 25), com obesidade induzida por dieta de alto índice glicêmico e alta carga glicêmica (HGLI) por 17 semanas, foram divididos em cinco grupos e avaliados por 10 dias, sendo eles: sem tratamento (HGLI + água), tratamento 1 (dieta nutricionalmente adequada), tratamento 2 (com dieta nutricionalmente adequada e EQPI/12,5 mg/kg), tratamento 3 (dieta HGLI e EQPI/12,5 mg/kg) e tratamento 4 (dieta HGLI e ITT/25 mg/kg). Esses grupos foram avaliados quanto ao consumo dietético, parâmetros zoométricos, bioquímicos e inflamatórios. O EQPI foi capaz de preservar eficientemente o ITT, não apresentando inibição para a tripsina, e quando submetido a condição ótima (agitação constante de 300 rpm, por aproximadamente 12 h, a 20°C) de liberação do ITT apresentou 100% de atividade antitríptica. Contudo, expondo EQPI aos diferentes pHs, apenas no pH gástrico durante 2 h observou-se expressiva atividade antitrípica. E quanto a exposição as temperaturas, EQPI apresentou alta atividade antitríptica, semelhante ao ITT (37°C por 4 h, 7°C por 3 dias e 7°C por 7 dias), demonstrando a liberação completa do ITT contido em EQPI. No estudo pré-clínico, ratos Wistar com obesidade tratados com EQPI reduziram significativamente a variação do peso corporal (p < 0,05) quando comparado ao tratamento com ITT. Observou-se que apenas o tratamento com ITT levou a mudanças significativas nos parâmetros inflamatórios (p < 0,05). O efeito do EQPI sobre o peso indica que a encapsulação promoveu aumento do efeito de ITT, com liberação sustentada. Portanto, a encapsulação de peptídeos e proteínas se mostra como uma estratégia promissora para aplicabilidade dessas moléculas no tratamento de doenças, como a obesidade.

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