A epilepsia é uma doença neurológica crônica caracterizada por crises recorrentes decorrentes de atividade neuronal anormal, afetando o funcionamento do sistema nervoso central. Apesar da disponibilidade de tratamento farmacológico, aproximadamente um terço dos pacientes apresenta farmacorresistência, sendo a epilepsia do lobo temporal a forma focal mais prevalente em adultos. Evidências indicam que a epileptogênese envolve alterações que se estendem além do lobo temporal, acometendo regiões extratemporais, como o córtex pré-frontal, e contribuindo para alterações bioquímicas e comportamentais. Entre os mecanismos envolvidos na fisiopatologia da epilepsia destaca-se o estresse oxidativo. O BD-15, um derivado semissintético da digoxina, apresentou efeitos neuroprotetores em modelos experimentais de isquemia e neuroinflamação, motivando a investigação de seu potencial no contexto da epilepsia. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos do BD-15 sobre parâmetros comportamentais relacionados à ansiedade, marcadores de estresse oxidativo e atividade da Na⁺/K⁺-ATPase no córtex pré-frontal de ratos submetidos ao modelo de epilepsia induzida por pilocarpina durante a fase silente da epileptogênese. Foram utilizados ratos Wistar machos distribuídos em seis grupos experimentais. Não foram observadas diferenças significativas nos níveis de H₂O₂, TBARS ou glutationa reduzida (GSH) entre os grupos experimentais. O tratamento com BD-15 promoveu aumento da atividade total da Na⁺/K⁺-ATPase. Para as isoformas α1 e α2/α3, a análise estatística indicou efeito do tratamento, porém o pós-teste não identificou diferenças significativas entre os grupos experimentais. No teste de campo aberto, o tratamento com BD-15 promoveu aumento da atividade exploratória e da velocidade média dos animais, sem alterar a aceleração média, o tempo de permanência na zona central ou a taxa de exploração da região central. Conclui-se que, nas condições experimentais avaliadas, o BD-15 modulou a atividade da Na⁺/K⁺-ATPase e parâmetros locomotores, sem promover alterações nos marcadores de estresse oxidativo do córtex pré-frontal durante a fase silente da epileptogênese

O carcinoma de células escamosas de cabeça e pescoço (CCECP) é considerado um dos tipos de câncer mais comuns no mundo e apresenta prognóstico desfavorável, principalmente devido à resistência terapêutica, recorrência local e metástase linfonodal. Apesar dos avanços dos tratamentos, incluindo cirurgia, radioterapia, quimioterapia, terapia molecular direcionada e imunoterapia, a eficácia permanece limitada. A cisplatina (CIS) é amplamente utilizada no tratamento do CCECP, isoladamente ou em associação com outros quimioterápicos ou com a radioterapia, porém a sua eficácia permanece comprometida pela resistência. Nesse contexto, há uma necessidade de novas estratégias terapêuticas capazes de aumentar a sensibilidade ao tratamento. O canabidiol (CBD) tem demonstrado potencial antitumoral, incluindo o CCECP, com propriedades analgésicas e antieméticas. Neste estudo, investigamos pela primeira vez os efeitos da combinação de CIS com CBD na linhagem celular tumoral HN13 com uma resistência relativa à CIS. Por meio do ensaio MTT, foram determinados valores de IC50 de 10 µM para o CBD e 76 µM para CIS após 24h de tratamento. A combinação de CIS e CBD apresentou efeito sinérgico com CISCBD1 (Índice de combinação [IC] = 0,6; CIS 5 µM + CBD 10 µM) e CISCBD2 (IC = 0,8; CIS 25 µM + CBD 10 µM). Os tratamentos combinados apresentaram maior seletividade para as células tumorais HN13 (p < 0,0001) quando comparado aos CBD isolado (p = 0,0262, WI38 e p = 0,0002, HaCaT). Por meio do ensaio de zimograma, observamos que o CBD inibiu a atividade das metaloproteinases (MMPs) MMP-9 e MMP-2  (p = 0,0255 e 0,0395, respectivamente), enquanto CISCBD aumentou a atividade da MMP-2 (p = 0,0164).  ISCBD inibiu a migração celular após 24 h de forma mais eficaz que o CBD isolado (p = 0,0172) e CIS (p < 0,0001), manteve a adesão celular e inibiu a invasão (p = 0,0383). Além disso, CBD e CISCBD inibiram a formação de colônias (p < 0,0001) e reduziram a área total dos esferóides em cultura 3D, sendo CISCBD mais eficaz quando comparado à CIS (p = 0,0467). Os esferóides tratados com CISCBD apresentaram maior intensidade de marcação com iodeto de propídio (IP) indicando aumento da morte celular tardia. No ensaio morfológico com LA/IP em cultura 2D, o tratamento com CISCBD promoveu maior número de células em morte tardia após 12 h quando comparado ao CBD após 24 h (p < 0,0001). As alterações morfológicas indicaram apoptose e autofagia, posteriormente confirmadas pelo ensaio de western blot (WB). CISCBD potencializou os efeitos apoptótico e autofágico observados de CIS e CBD e reduziu a ativação de vias associadas à sobrevivência celular. Foi observada diminuição de mTOR, AKT fosforilada e HSP70, acompanhada pelo aumento das proteínas apoptóticas, como caspase 3 clivada e PARP clivada, e dos marcadores autofágicos LC3-II e da razão LC3-II/LC3-I, associado à redução de Beclin-1. A CIS isolada por sua vez, promoveu o aumento de MLKL e RIP fosforiladas, proteínas associadas à necroptose. Para avaliar o papel da autofagia, foi utilizado o inibidor de autofagia 3- metiladenina (3-MA). Observamos que a autofagia induzida pelos tratamentos exerceu um papel citoprotetor, uma vez que sua inibição reduziu ainda mais a viabilidade das células tratadas com CBD e CISCBD e ativaram a apoptose em maior intensidade, evidenciado pelo aumento de PARP clivado e caspase 3 clivada em comparação aos tratamentos sem 3-MA. A inibição de autofagia foi confirmada com o marcador fluorescente MDC (dansylcadaverine) e pela redução de LC3-II. In vivo, CISCBD reduziu significativamente o crescimento tumoral em comparação ao CBD (p = 0,0003) no modelo de membrana corialantóidea de galinha (CAM). Além disso, CISCBD reduziu significativamente processos relacionados à angiogêneses, incluindo a área total vascular, o comprimento dos vasos e o número de ramificações, além de não exercer toxidade aos vasos sanguíneos avaliados no ensaio HETCAM. Em conjunto, os resultados demonstram que o CBD potencializa a atividade antitumoral e aumenta a sensibilidade à CIS em células de CCECP, reduzindo a viabilidade, a migração celular, e o crescimento tumoral, além de modular vias relacionadas à morte e sobrevivência celular. A combinação CISCBD intensificou a apoptose e induziu a autofagia com papel citoprotetor, além de reduzir o crescimento tumoral e apresentar efeito antiangiogênico, sem apresentar toxidade vascular, in vivo. Esses achados sugerem  que a combinação entre CIS e CBD é uma estratégia promissora para aumentar a sensibilidade de células resistentes à CIS. 

A indústria alimentícia gera uma quantidade significativa de resíduos, e os subprodutos de sua produção. Os resíduos industriais de soja, como bagaço e soro de soja, são ricos em nutrientes e compostos orgânicos que, se não forem adequadamente tratados, podem representar um desafio ambiental significativo. Diante desse contexto, surge a necessidade de buscar soluções que transformem esses resíduos em recursos úteis, ao mesmo tempo em que reduzem o impacto ambiental da indústria. A produção de biossurfactantes a partir de resíduos industriais de soja apresenta-se como uma oportunidade promissora nesse sentido. Pois essas são moléculas conhecidas pelo alto potencial em diversas indústrias como a de cosméticos, higiene e beleza, agricultura e pecuária, dentre outros.Os biossurfactantes também são substâncias reconhecidas pela sua atividade antimicrobiana e pela habilidade de alterar a interação de microrganismos com superfícies de biofilmes. No entanto, para viabilizar essa abordagem, é crucial desenvolver técnicas de produção eficientes e econômicas, otimizando os processos de fermentação e garantindo a qualidade e a funcionalidade dos biossurfactantes produzidos. A criação de biofilmes microbianos em superfícies industriais e clínicas constitui um grande obstáculo, principalmente por sua habilidade de intensificar a resistência a antimicrobianos e facilitar infecções de longa duração. Esta pesquisa examina a aplicação de biossurfactantes como agentes para evitar a formação de biofilmes e para tratar biofilmes já formados. Depois de analisar o conteúdo protéico do soro de soja, constatou-se que existem 8 mg/mL de proteínas totais e 26 mg/mL de açúcares redutores no soro. A utilização de meio de cultura que continha soro de soja e soro de soja suplementado levou à diminuição da tensão superficial da água para 37 mN/m e 35 mN/m, respectivamente. Além disso, 83% e 80% do índice de emulsificação em óleo de motor foram alcançados com amostras contendo 1 mg/mL de biossurfactante.
 Exames de diminuição do ângulo de contato mostraram que amostras contendo biossurfactante nas concentrações de 0,01, 0,1 e 1 mg/mL foram capazes de diminuir o ângulo de contato de uma gota de água de 80° para 66°, 56° e 35°.

Com o uso do HPLC (Cromatografia Líquida de Alta Eficiência) foi possível averiguar que a molécula produzida era de fato o biossurfactante iturina A. Para os três microrganismos analisados (E. coli, S. aureus e C. albicans), a diminuição da formação de biofilmes foi considerada satisfatória. Os resultados foram particularmente encorajadores em condições de pH ácido (pH 2), onde a inibição da adesão se mostrou mais eficaz. Contudo, as informações indicam que há margem para aprimoramentos, particularmente em relação à consistência dos resultados nas concentrações mais elevadas de biossurfactante, onde se notou uma variação nos níveis de inibição do biofilme. Esses resultados sugerem a necessidade de mais estudos para aprimorar as concentrações empregadas e assegurar a eficácia constante em diversas circunstâncias.

Os achados sugerem que os biossurfactantes representam uma abordagem promissora tanto para evitar a adesão de microrganismos quanto para tratar biofilmes já formados. Essas informações evidenciam a capacidade do biossurfactante em diminuir a tensão superficial e fomentar a emulsificação, atributos essenciais para uso industrial e clínico, proporcionando uma opção sustentável para o controle de biofilmes e a diminuição da resistência bacteriana.

Este estudo investiga a estratégia de prevenção de biofilmes produzidos por Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Candida albicans utilizando de biossurfactantes em superfícies de aço inoxidável, visando evitar a formação inicial.

Estudos sobre a produção de etanol e biodiesel no Brasil e no mundo vem ganhando cada vez mais destaque, dado a urgência em se criar alternativas sustentáveis para substituir reservas de combustíveis fósseis. Vários setores buscam tecnologias que possam contribuir para o desenvolvimento socioeconômico e ambiental. Uma atrativa fonte de matéria prima para a obtenção de etanol é a biomassa lignocelulósica, gerada durante as atividades extrativistas de plantas oleaginosas nativas do país e geralmente descartadas como subproduto. A palmácea tucumã é uma oleaginosa utilizada, principalmente, nas regiões norte e nordeste do país, como fonte de alimento e também pela indústria de cosméticos. Seu fruto é muito apreciado e é a partir do qual se obtém uma amêndoa com alto teor de óleo, que vem sendo testado como potencial uso para obtenção de biodiesel. A conversão de biomassas em açúcares fermentáveis é considerada uma alternativa promissora para aumentar a produção de etanol. Uma das primeiras etapas do processo é a hidrolise das fibras de celulose e hemicelulose da biomassa, liberando polímeros e açucares fermentáveis, como xilose. As pentoses oriundas da hidrólise da fração hemicelulósica precisam ser fermentadas para transformarem em etanol. Esse processo pode ser realizado por microrganismos com capacidade fermentativa, principalmente leveduras, que aumentariam o rendimento da produção de bioetanol e diminuiria os custos com enzimas comerciais. O objetivo principal deste trabalho é explorar o potencial bioenergético da biomassa de tucumã, isolando leveduras fermentadoras de pentoses naturalmente ocorrentes nesta biomassa, além de avaliar as melhores condições dos processos fermentativos para obtenção de etanol e xilitol a partir de hidrolisados da biomassa de tucumã.

As nanopartículas de prata (AgNP) são agentes antitumorais e antimicrobianos. A síntese verde (SV) de AgNP diminui o uso de reagentes tóxicos necessários na síntese quimica. Entre os materiais biológicos capazes de reduzir sais de prata, formar e estabilizar as AgNP, leveduras se destacam pelo rápido crescimento em meios de cultura de baixo custo. Além disso, suas moléculas bioativas podem contribuir para uma ação sinérgica na aplicação biomédica pretendida. O objetivo deste trabalho foi produzir, por SV, AgNP para aplicação antitumoral e antimicrobiana, utilizando duas espécies de leveduras. Diferentes protocolos de SV foram avaliados a partir do sobrenadante das culturas, a partir do sobrenadante após incubação da biomassa em água ultrapura ou a partir do extrato das leveduras. Parêmetros como concentração de nitrato de prata, pH e tempo de reação foram variados. A SV foi avaliada por espectroscopia (UV-vis) e as AgNP obtidas foram caracterizadas. As AgNP adequadas para aplicação biomédica foram utilizadas em testes preliminares in vitro para avaliação da citotoxicidade em linhagens tumorais (4T1luc e CT26) por meio de ensaio MTT e para potencial antimicrobiano contra Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus e Cândida albicans. Dentre os protocolos avaliados, o cultivo da biomassa em água ultrapura foi o mais eficaz, pois produziu AgNP com diâmetro hidrodinâmico <250 nm, potencial zeta < - 20 ou >20 e índice de polidispersão (PDI) <0,4. A SV a partir da levedura 2 resultou em AgNP menores (89 a 138 nm) e mais homogêneas (PDI < 3) do que a SV com a levedura 1 (diâmetro entre196 e 242 nm e PDI entre 0,3 e 0,4). Os testes de MTT mostraram que todas as AgNP produzidas por ambas as leveduras com o protocolo da água ultrapura foram capazes de reduzir a viabilidade das linhagens 4T1 e CT26, sendo esta última mais sensível. O ensaio preliminar da atividade antimicrobiana mostrou potencial para as AgNP produzidas, sendo capazes de inibir crescimento das bactérias K. pneumoniae e S. aureus e da levedura C. albicans. Pode-se concluir que a SV de AgNP foi realizada com sucesso. Após a determinação da concentração das AgNP produzidas (em andamento), novos ensaios de citotoxicidade in vitro (incluindo células não tumorais) e de atividade antimicrobiana (contra todas as bactérias do grupo ESKAPE e C. albicans) serão realizados para confirmar potencial antitumoral e antimicrobiano das AgNP.

Paullinia cupana Kunth pertence à família Sapindaceae, conhecida popularmente como guaraná. O cultivo comercial do guaraná ocorre principalmente no Brasil, onde a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) Amazônia Ocidental mantém um programa de melhoramento. O Brasil é o maior produtor de guaraná do mundo, segundo dados levantados pelo IBGE, 2021 a produção média de guaraná foi de aproximadamente 2.732 t/ano. Devido à alta concentração de cafeína, o guaraná é muito utilizado como matéria-prima para a fabricação de sucos, energéticos e refrigerantes. O processamento de sementes para esse fim resulta em um grande número de resíduos ricos em matéria lignocelulósica, e o potencial de aproveitamento desses resíduos ainda é subestimado.

Atualmente está bem estabelecido que o eixo intestino-microbiota-cérebro é uma
via de comunicação bidirecional entre a microbiota intestinal e o sistema nervoso
central, que influencia diversas funções orgânicas. A falta de diversidade na
microbiota intestinal é capaz de modular negativamente circuitos neurais e está
associada a estados como a depressão. Por esta razão tem sido proposto por
diversos autores que a suplementação com probióticos pode ser uma via
alternativa e/ou adjuvante para o tratamento da depressão, melhorando os
fatores de riscos associados tal qual o estresse oxidativo. Neste contexto, este
estudo teve como objetivo principal avaliar o efeito da ingestão de uma cepa
probiótica no comportamento dos animais, bem como nos indicadores de
estresse oxidativo nos tecidos de hipocampo, coração e fígado atrelado à
avaliação da função hepática em ratos Wistar machos submetidos a um
protocolo de estresse leve. O teste de preferência por sacarose foi utilizado para
validar o funcionamento do protocolo e em seguida os tecidos foram analisados
para peroxidação lipídica, dosagem de H2O2 e enzimas hepáticas. Nossos
resultados mostram que o tratamento com probiótico não foi tóxico para os
animais. Observamos um aumento dos níveis de peroxidação lipídica nos
tecidos avaliados de todos os animais induzidos a depressão, assim como o
aumento de H2O2, sendo o tratamento com probiótico capaz de reverter estes
efeitos, com exceção do tecido hepático na avaliação de TBARS. As enzimas
hepáticas ALT e GGT não foram alteradas pela administração do probiótico,
entretanto os níveis de AST diminuíram indicando proteção hepática. Os animais
induzidos a depressão, porém tratados com o probiótico, apresentaram uma
diminuição nos níveis de H2O2 em todos os tecidos, maior atividade de SOD no
fígado e CAT no fígado e no coração. Nossos achados indicam que a
administração do novo probiótico é segura para os animais e eficiente em
modular os marcadores de estresse oxidativo em hipocampo, coração e fígado
dos animais.

Biofilmes são estruturas formadas por bactérias planctônicas que aderem a uma superfície. O
microrganismos presentes próximos aos leitos dos pacientes são aqueles comumente encontrados na microbiota de uma pessoa saudável, sugerindo que os principais vetores de contaminação são profissionais e
outros pacientes do hospital. Existem várias maneiras de combater um biofilme, e o revestimento
superfícies para evitar a adesão de bactérias é uma delas. Neste trabalho, revestimos superfícies,
comumente encontrados em ambientes hospitalares e de criação de animais, com DMPEI, como
aço inoxidável, poliestireno e polipropileno, e avaliaram sua capacidade de prevenir o
formação de biofilmes de Escherichia coli, Klebsiella oxytoca e Acinetobacter
baumannii ou interromper um biofilme maduro. Conseguimos uma antiadesão de E. coli de 87,16%
e 98,81% em aço inox e poliestireno, respectivamente. Aço inoxidável revestido com
O DMPEI apresentou uma antiadesão de A. baumannii de 99,66%. não conseguimos atingir
uma antiadesão do biofilme de K. oxytoca em polipropileno e romper um biofilme maduro em
uma parede de molde. A antiaderência de K. oxytoca foi de 88,0% no aço inoxidável. tinta DMPEI
apresentou 93,96% de antiadesão de E. coli. A parede pintada com tinta DMPEI não apresentou
adesão de microorganismos por 7 dias. O aço inoxidável revestido com DMPEI mantém 90% de E.
coli antiadesão por 56 semanas. Ensaios de longa duração em paredes e novas estratégias para interromper
biofilmes maduros são necessários.

O uso de nanocarreadores possibilita o acúmulo do fármaco no tecido alvo, diminuindo efeitos adversos,  inclusive para combinações terapêuticas entre fármacos de diferentes biodisponibilidades. Além disso, auxilia no tempo de prolongado de circulação da droga e na sua liberação controlada e sustentada. Nanomicelas polimércas carreadoras de metrotrexato e etoposideo (NPME) foram desenvolvidas previamente e mostraram resultados in vitro promissores. Os objetivos do presente trabalho consistem em avaliar (i) a expressão da proteína NCS1 após tratamento com as NPME, (ii) a citotoxicidade das NPME em modelos esferoides, (iii) a biodistribuição, a toxicidade e a atividade antitumoral das NPME em camundongos portadores de tumor e comparar esses efeitos das NPME com as drogas livres não carreadas. Um ensaio de western blot foi realizado para as proteínas das células 4T1luc e mostrou que essa linhagem apresenta expressão de NCS1, uma proteína relacionada à invasão celular e metástase. A expressão de NCS1 após tratamento com NPME já está sendo avaliada. Para o modelo de esferoides, foi realizado o cultivo 3D das células 4T1luc em agarose 2%. Esses foram tratados com as NPME (110 e 250 µg/mL) por 6 horas e, em seguida, avaliados quanto a liberação de lactato desidrogenase. Apesar dessas concentrações terem sido capazes de diminuir significativamente a viabilidade das células 4T1luc em monocamada (resultados prévios), elas não causaram toxicidade nos esferoides, provavelmente devido à dificuldade de penetração e difusão das NPME. Para a biodistribuição, as NPME, o metotrexato (MTX) e o etoposídeo (ETO) foram radiomarcados com tecnécio, apresentando pureza de 95,4% 62,7% e 77,7% respectivamente. A estabilidade da radiomarcação foi avaliada in vivo em animais saudáveis, que receberam via intravenosa NPME ou cada uma das drogas livres radiomarcadas. As imagens cintilográficas foram adquiridas 30 minutos, 4 e 7 horas após a injeção intravenosa e mostraram acúmulo esperado no fígado, rins e pulmão. Além disso a tieoide não apresentou radioatividade, o que indica que o tecnécio não se desprendeu das NPME nem dos fármacos, confirmando a estabilidade da radiomarcação. Tendo sido confirmadas a eficiência e a estabilidade da marcação, 18 animais foram inoculados subcutaneamente com células 4T1luc. O tumor está em fase de desenvolvimento para que a biodistribuição das drogas livres e nanocarreadas seja avaliada por aquisição de imagens cintilográficas e contagem radioativa dos órgãos. Em relação à atividade antitumoral in vivo, um experimento piloto está sendo conduzido em 18 animais portadores de tumor subcutâneo de 4T1luc, que estão recebendo diferentes concentrações das NPME e terão os tumores coletados para avaliação do seu tamanho e histologia. Sendo definida a melhor conncentração, será repetido o ensaio antitumoral in vivo para comparação com as drogas livres injetadas nas concentrações correspondentes e também para avaliar a toxicidade dos tratamentos (hemograma, funções hepáticas e renais, análise histológica dos órgãos).

A melatonina, hormônio produzido pela glândula pineal, regula o ciclo circadiano e atua como um potente antioxidante. Ela é fornecida pela mãe à prole, sendo crucial para um neurodesenvolvimento adequado. Disfunções da glândula pineal materna podem aumentar a susceptibilidade do feto ao autismo (transtorno do espectro autista, TEA). O TEA se manifesta em dificuldade de interação social, comportamentos repetitivos e interesses restritos. O hipocampo, uma região cerebral implicada na exploração e comportamento social, mostra-se alterado em indivíduos com TEA. Essas alterações podem estar ligadas a um desequilíbrio na homeostase do estresse oxidativo que, por sua vez, pode modificar a atividade enzimática da Na,K-ATPase. O objetivo deste estudo foi avaliar, através de biomarcadores do estresse oxidativo e da atividade enzimática de Na,K-ATPase, se a ausência de melatonina materna no período gestacional e pós-natal induz alterações bioquímicas similares às observadas no TEA na prole. Para isso, utilizamos dois modelos de ratos Wistar: filhotes de fêmeas que foram tratadas com 500 mg/Kg de ácido valproico (VPA) i.p. no 12,5º dia gestacional, como modelo de autismo, e filhotes que se desenvolveram na ausência de melatonina materna, gerados por fêmeas que tiveram a produção de melatonina interrompida pela retirada da glândula pineal, cirurgia denominada de pinealectomia (PTX), antes do período gestacional. Os resultados indicaram similaridades entre o perfil oxidativo do modelo VPA com o PTX, em que ambos obtiveram um decréscimo nos níveis de Glutationa reduzida (GSH), porém não foram alterados os níveis de peróxido de hidrogênio (H2O2) nem os níveis de indicadores de peroxidação lipídica da membrana plasmática (TBARS). A ingestão de melatonina exógena não foi capaz de alterar esse perfil. Nossos resultados apontam que a atividade da Na,K-ATPase total e da subunidade α1 não foi alterada no grupo VPA, porém as subunidades α2,3 se mostraram elevadas. Em PTX, encontramos um aumento da atividade total e nas subunidades, α1 e α2,3, porém essas alterações só foram encontradas em fêmeas. A ingestão de MEL pode reverter essas alterações na atividade total e em α2,3 mas não teve efeito em α1. Nossos resultados sugerem que a ausência de melatonina materna pode influenciar no processo de neurodesenvolvimento do feto durante o período gestacional, através de alterações no perfil oxidativo.

As propriedades biológicas dos óleos essenciais têm sido objecto de investigação científica durante
décadas. Contudo, os meandros do seu mecanismo de ação desses óleos em diferentes organismos
continuam ainda não claros. No uso da quimioinformática as características estruturais das moléculas
podem ser descritas por suas propriedades físico-químicas derivadas da estrutura molecular tais como
polaridade, volume e peso molecular, hidrofobicidade e outras por diante. Assim, identificar uma
assinatura molecular relevante de compostos que poderiam ser utilizados para inteferir no mecanismo
biológico dos insectos poderia nos levar à produção de produtos insecticidas mais seguros, eficazes, e
selectivos. Com base na metodologia computacional, este trabalho visou desenvolver um protocolo
computacional capaz de prever a relação composição/estrutura/função dos compostos de óleos essenciais
e os seus alvos moleculares sobre as moscas varejeiras da família Calliphoridae e a validação
experimental de um óleo essencial vegetal previsto como significativamente promissor. Para isso foi
constituida uma base de dados virtual com 651 compostos de óleos essenciais de plantas biologicamente
activas, escolhidos após terem sido montados com base em revisões anteriores da literatura e a partir de
compostos de óleos essenciais naturais digitais de bases de dados Systematic X. Foram realizados ensaios
de triagem virtual a partir desta base de dados sobre alvos moleculares arquetípicos que são alvos de
insecticidas comerciais e componentes de óleos essenciais já documentados. Foram selecionados alvos
neuroquímicos (Acetilcolinesterase (AChE) e receptor γ-Aminobutírico (GABAaR) em seus sítios
agonista e antagonista); neurohormonal e neuromoduladores (receptor de octopamínico (OctpR));
proteínas responsáveis pelo crescimento e metamorfose (receptor nuclear do hormônio ecdysone (EcNR)
e receptor Metopreno-tolerante (MET), receptor hormonal juvenil de insectos) e a proteina transportadora
do hormônio juvenil (JHBP)). Para GABAaR e OctpR as possíveis conformações ou sítios de ligação
agonista e antagonista foram consideradas. Os resultados mais elevados, de 1 a 2% de afinidade dos
compostos, para cada alvo, foram obtidos através de uma rigorosa metodologia de agregação de
pontuações por funções de classificação mais adequadas para cada sistema. Analisando os descritores
quimioinformáticos das moléculas atingidas, podemos determinar as assinaturas farmacóforas de tais
grupos, considerando os ligantes de alta afinidade para cada alvo determinado pela triagem virtual e
clusterização com metodo de K-Means. Componentes do óleo essencial perfilados para três espécies
vegetais e com acção insecticida descrita foram comparados com estas assinaturas, e o óleo essencial de
Baccharis dracunculifolia foi seleccionado para validação experimental em bioensaio com moscas. Os
bioensaios com óleo essencial fresco extraído do óleo de B. dracunculifolia em larvas de Chrysomya sp e
adultos demonstram substancial consonância farmacológica dos seus componentes de óleo com
diferentes alvos biocidas (mostrando um LD50 de 20,94%) e particularmente a sua elevada assinatura de
associação com o receptor MET (dada a marcada sintomatologia anti-metamórfica observada). Levando
estes dados conjuntamente em consideração, o presente estudo aponta o sucesso de uma metodologia
promissora que poderia identificar assinaturas insecticidas farmacológicas nos óleos essenciais das
plantas, que poderiam ser de alto valor para a bioprospecção de novos extractos naturais e moléculas de
interesse saúde na agropecuária.

A manipulação genética de organismos tem se mostrado um dos avanços mais promissores da biotecnologia, sendo possível destacar o desenvolvimento da obtenção de produtos de interesse econômico e industrial. Com a finalidade de produção de proteínas de interesse, podem ser desenvolvidos sistemas de expressão que são sistemas de produção de proteínas gerados através da modificação genética de um organismo. Embora os fungos filamentosos sejam microrganismos que detêm um robusto sistema de secreção de proteínas, não há um sistema de expressão disponíveis comercialmente neste organismo, além de haver uma escassez de trabalhos científicos utilizando tais sistemas. Neste trabalho foi iniciado o desenvolvido de um sistema de expressão homológa em Penicillium camemberti. Esse é um fungo filamentoso que possui bioprocessos com status GRAS para produção de lipase, realiza modificações pós-traducionais como glicosilação, fosforilação e pontes dissulfeto, faz secreção de grandes quantidades de enzimas no meio extracelular, além de ser cultivado em meios de baixo custo e possuir potencial para melhoramento genético. Para o estudo do sistema de expressão, selecionou-se uma galactosidase, a alfa-amilase (α-amy), oriunda do próprio Penicillium camemberti, assim como os componentes de uma ORF, fase de leitura aberta, como as sequencias promotora e terminadora. Para tal, foi utilizada a técnica de reação em cadeia da polimerase de fusão (PCR de fusão), que permite obter várias ORFs com diferentes promotores e terminadores, possibilitando otimizar as construções para produção de proteínas de interesse industrial.  Com a finalidade de se testar o nível de expressão da ORF com diferentes construções, escolheu-se promotores constitutivos e induzíveis já utilizados em vetores de expressão em outros microrganismos. Com as amplificações das sequências dos promotores, do gene alvo e terminador, otimizou-se a PCR de fusão. Paralelamente, realizou-se análises in silico da enzima alfa-amilase para obter dados como características físico-químicas, estruturais, localização celular e similaridade. Alguns dados obtidos foram de número de aminoácidos, peso molecular, ponto isoelétrico teórico, número de resíduos carregados negativamente, número de resíduos carregados positivamente e coeficiente de hidropaticidade. Os estudos preliminares indicaram que a alfa-amilase de P. camemberti é uma enzima extracelular e que é facilmente secretada do meio intracelular, o que já indica que está é uma enzima cujas características tendem a ser promissoras a produção em larga escala para diversos fins como na aplicação da indústria têxtil e alimentícia.

A atorvastatina é um fármaco comumente usado para redução da síntese do colesterol e tratamento da hipercolesterolemia por inibir a 3-hidroxi-3-methyl-glutaril-CoA (HMG-CoA) redutase. Recentemente, estudos têm demonstrado que as estatinas, além da sua ação hipolipemiante, potencialmente afetam o sistema nervoso autônomo, previnem ou melhoram a disfunção cardíaca através da inibição do estresse oxidativo e melhora da função endotelial. Considerando as inconsistências sobre o efeito da atorvastatina na pressão arterial (PA) em humanos e roedores, realizamos uma revisão sistemática com metanálises. Esse estudo teve como objetivo avaliar o efeito da atorvastatina na PA e sua modulação autonômica, bem como esclarecer a relação entre as mudanças no colesterol sérico e estes efeitos. Por meio das bases de dados EMBASE, PubMed e Web of Science, foram identificados 1.412 artigos, dos quais 31 estudos clínicos randomizados e 44 estudos pré-clínicos foram selecionados. As populações de ensaios clínicos randomizados foram estratificadas de acordo com a PA basal e os níveis lipídicos e a sua qualidade metodológica foi avaliada usando a escala de Jadad. Enquanto a análise de qualidade dos ensaios pré-clínicos foi avaliada pela Syrcle. Realizamos metanálises do efeito da atorvastatina na pressão arterial sistólica (PAS), diastólica e média, frequência cardíaca, variabilidade da frequência cardíaca e barorreflexo. Análises estatísticas independentes foram realizadas para cada parâmetro dos estudos clínicos e pré-clínicos considerando todos os artigos incluídos e/ou cada estratificação. A atorvastatina reduz a PAS na população geral, em hipertensos e hiperlipidêmicos e em normotensos e hiperlipidêmicos em estudos paralelos randomizados, mas não afeta a PAS em indivíduos normotensos e normolipidêmicos. Embora o efeito da atorvastatina seja detectado em indivíduos hiperlipidêmicos, o coeficiente de meta-regressão para a associação da redução do LDL com a redução da PAS na população geral demonstrou que a redução da PAS não é acompanhada de alterações no colesterol. A metanálise de artigos pré-clínicos demonstrou que a PAS foi reduzida em ratos hipertensos e normolipidêmicos tratados com atorvastatina [por exemplo, ratos espontaneamente hipertensos (SHR)], mas não em ratos normotensos e normolipidêmicos (controles). Em resumo, a presente metanálise indica que a atorvastatina reduz a PA por mecanismos vasculares independentes dos níveis de LDL-c. Estudos adicionais são necessários para estimar o envolvimento do sistema nervoso autônomo no efeito hipotensor  da atorvastatina.

Os esteróides cardiotônicos têm sido usados como drogas cardiotônicas há mais de 200 anos e vários estudos atuais têm mostrado interessantes efeitos antitumorais em diferentes culturas de células. O mecanismo de ação desses compostos foi atribuído à sua capacidade de interagir com Na, K-ATPase e iniciar cascatas de sinalização específicas e foram descritos como um alvo para o desenvolvimento de drogas anticâncer. FXYD2, também conhecido como subunidade gama da Na, K-ATPase pode fazer parte da composição do receptor para a ligação de esteróides cardíacos e é anormalmente expresso em algumas linhas de células cancerígenas, como em células de carcinoma de pulmão (A549 e H460), mas não em células pulmonares saudáveis. Neste trabalho avaliamos os efeitos de três esteróides cardiotônicos (ouabaína, digoxina e digitoxina) em células de carcinoma de pulmão e se FXYD2 pode influenciar a sensibilidade desses compostos na Na, K-ATPase. Todos os esteróides cardiotônicos foram capazes de reduzir significativamente a viabilidade em células de carcinoma pulmonar. Além disso, a presença de FXYD2 adicionado exogenamente faz com que as células tumorais (A549 e H460) respondam melhor ao efeito antiproliferativo dos esteróides cardiotônicos. Nossos dados sugerem que o peptídeo FXYD2 parece aumentar a sensibilidade da ligação de esteróide cardiotônico na Na, K-ATPase, que por sua vez confirma o status desta enzima como um alvo importante para o desenvolvimento de drogas antitumorais, especialmente em tumores malignos que podem superexpressar FXYD2. Além disso, os esteróides cardiotônicos podem ser um agente terapêutico potencial e FXYD2 parece ter um papel como um adjunto importante neste processo.

O mosquito Culex quinquefasciatus é predominante em áreas urbanas em muitos países tropicais e é responsável pela transmissão de diversas doenças. Desta forma, diferentes substâncias são utilizadas como a principal forma de combater este inseto vetor, entretanto, os pesticidas utilizados têm sido pouco eficientes no combate aos mosquitos. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a ação de seis classes de xenobióticos: Revolution (selamectina), Bravecto (fluralaner), Tiger® 100 EC (piriproxifem), Actara® 250 WG (tiametoxam), Vectobac® WG (Bacillus thurigiensis var israelenses- Bti) e Original Neem® (azadiractina) sobre larvas de 3º instar de C. quinquefasciatus. Os pesticidas foram obtidos comercialmente e o principio ativo do Bravecto, extraído e caracterizados por técnicas de ponto de fusão e espectroscopia na região do infravermelho. A CL50 foi determinada e a avaliação histológica e bioquímica realizada após a exposição das larvas a CL50 por 24 horas. Os pesticidas apresentaram as seguintes doses letais: 1,07x10-2 mgL-1 (selamectina); 1,90x10-5 mgL-1 (fluralaner); 2,2x10-3 mgL-1 (piriproxifem); 3x10-2 mgL-1 (tiametoxam); 9x10-2 mgL-1 (Bti) e 4x10-2 mgL-1 (azadiractina) mgL-1 , sendo assim, o fluralaner o inseticida mais potente. A partir da análise bioquímica observou-se um aumento em comparação ao controle dos parâmetros analisados nas larvas, sendo eles, a concentração de proteínas totais e estresse oxidativo através do teor glutationa reduzida e peróxido de hidrogênio, quando expostas a todos os pesticidas, com exceção do fluralaner, o qual apresentou efeito inverso (diminuição no nível dos parâmetros bioquímicos analisados). Em relação a acetilcolinesterase, a atividade enzimática diminui quando comparado ao controle para o pesticida Revolution, mas aumentou quando as larvas foram tratadas com os demais compostos. Por sua vez, as análises histológicas mostraram dano celular no intestino médio, alterações na borda estriada e instabilidade da membrana peritrófica. Neste contexto, os resultados obtidos, mostraram informações que ajudaram a compreender melhor os efeitos dos xenóbioticos sobre as larvas, e apresentaram novos compostos com potencial atividade larvicida contra os mosquitos.

Probióticos são microrganismos vivos que trazem efeitos benéficos a saúde de quem os consomem. Cultivos de altas densidades de bactérias ácido lácticas (BALs) são cada vez mais importantes do ponto de vista industrial, pois produtos adicionados com esses suplementos apresentam alto valor agregado. A utilização de fontes renováveis e de baixo custo, como os resíduos industriais lácteos, pode tornar possível a produção industrial de probióticos. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo realizar a otimização do crescimento de isolados de quatro cepas de bactérias do ácido láctico, P2, Ca12, M4 e M13, em soro de leite. Assim como, realizar testes físico-químicos, de viabilidade, de rendimento, avaliação da atividade antioxidante, produção de lipase e amilase das quatro cepas probióticas. Foi realizada a otimização através do enriquecimento do soro de leite, utilizando o delineamento fatorial fracionado (DFF) e um delineamento composto central rotacional (DCCR), delineados pelo programa Minitab18. Após a otimização foi possível obter um aumento da biomassa viva de 787% para a cepa P2, 590% para a cepa Ca12, 1074% para a cepa M4 e de 2542% para a cepa M13, quando comparados com os resultados de UFC mL^-1 antes do processo de otimização. Os testes físico-químicos realizados foram, tempo de reconstituição, pH e acidez do probiótico liofilizado. Todas as cepas apresentaram tempo de reconstituição em 100 s em água, pH próximo da neutralidade. Foi testado a viabilidade dos probióticos liofilizados em temperatura ambiente e a 4°C. A temperatura de 4°C garantiu a estabilidade das cepas por até 8 meses com redução de menos de 1 ciclo log na viabilidade. Foi verificado o rendimento de produção das cepas, alcançando uma produção acima de 1,90 g L^-1 para todas as cepas. A avaliação da atividade antioxidante foi realizada pelo método DPPH. Todas as cepas apresentaram uma alta atividade antioxidante, ficando entre 74% e 81% para as cepas intactas e 46% a 65 % para as cepas lisadas. Também foi realizado o teste de resistência ao peróxido de hidrogênio. Todas as cepas apresentaram resistência, sendo a cepa M13 a mais resistente. Por fim, foi testado se as 4 cepas eram produtoras de lipase utilizando tributirina como indutor e amilase através do meio ágar amido. Não foi encontrada atividade amilase e nem de lipase. A otimização do processo de produção das cepas probióticas tornou possível o escalonamento dos bioprocessos. Todas as cepas apresentaram atividade antioxidante e potencial aplicação biotecnológica na indústria.

As doenças neurodegenerativas são enfermidades incuráveis e debilitantes, que afetam a função dos neurônios, podendo culminar em morte neuronal e prejuízos importantes ao indivíduo. O processo inflamatório tem sido relatado como fator presente em várias doenças neurológicas, que podem comprometer a função do retículo endoplasmático e mitocôndria, desregulando a homeostase de cálcio, em células neurais. Em estudos anteriores vimos que, a ouabaína quando administrada em concentrações nanomolares é capaz de atenuar o estresse oxidativo, protegendo a membrana celular da neuroinflamação promovida por lipopolissacarídeos (LPS), em hipocampo de ratos Wistar. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo investigar o efeito da ouabaína sobre componentes da sinalização e homeostase do cálcio e apoptose em modelo de neuroinflamação induzida por LPS, a fim de esclarecer os possíveis mecanismos de ação da ouabaína que possam justificar seus efeitos protetores na célula neuronal. Ratos Wistar machos foram divididos em quatro grupos os quais receberam uma administração intraperitoneal (i.p) de salina ou ouabaína (1,8 μg. kg -1), e após 20 minutos foi administrada uma segunda injeção de salina ou de LPS (200 μg. kg -1). Passadas 2 horas os animais foram eutanasiados e os hipocampos foram removidos. A neuroinflamação foi analisada pelo estresse nitrosativo através da expressão da proteína iNOS. Para a expressão proteica da via de sinalização de cálcio foram analisadas a NCS-1, IP3R, MCU e a subunidade GluR1 do receptor de glutamato AMPA. Para analisar a disfunção mitocondrial e morte celular foi analisada a via de apoptose mitocondrial independente de caspase, através da expressão de AIF. Nosso trabalho demonstrou que a OUA em baixa concentração, administrada isoladamente, não altera nenhum dos parâmetros avaliados. Além disso, houve um aumento na expressão de IP3R em ratos administrados com LPS e para as proteínas NCS-1 e MCU houve aumento significativo para o grupo OUA + LPS, quando comparados ao grupo controle. Para as proteínas iNOS, AIF e GluR1 não houve diferença entre os grupos. Sendo assim, os resultados demonstram que há alterações em fatores que contribuem com a homeostase do cálcio, em ratos tratados com ouabaína e induzidos a neuroinflamação pelo do LPS, sugerindo que a ouabaína pode estar interferindo nos parâmetros citados impedindo a instalação dos danos ocasionados pelo LPS.

Os esteroides cardiotônicos (CTS) são fármacos utilizados para tratamento da insuficiência cardíaca, e conhecidos por sua capacidade de inibir a atividade da Na,K-ATPase (NKA). Os CTS vêm sendo estudados como antitumorais por modular mecanismos celulares envolvidos na proliferação e progressão tumoral. Diante do crescente interesse na pesquisa com os CTS, novos derivados da digitoxina foram sintetizados (DGIB1 e DGIB5) e seus efeitos celulares, bem como a modulação da NKA foram investigados. A citotoxicidade de DGIB1 e DGIB5 foi avaliada em tratamento por 48 horas nas diferentes linhagens celulares em cultivo: células de câncer HeLa, RKO, PC3 e A549 e também nas células não tumorais WI-26VA4. O efeito citotóxico de DGIB1 e DGIB5 foi na faixa de concentrações micromolares em todas as células, e IC50 entre 5 a 11 µM e a digitoxina na faixa nanomolar. As células de pulmão A549 e WI26VA4 foram selecionadas para avaliação dos efeitos celulares dos CTS e modulação da NKA, como a atividade da enzima, expressão das subunidades α1 e ꞵ1 na membrana e sua localização intracelular. DGIB1 inibiu a atividade da enzima e reduziu a expressão de α1 na membrana das células A549 intactas, sem efeito direto na NKA obtida da membrana isolada de A549 ou da NKA purificada de rim de porco. DGIB1 também provocou a internalização de α1 e ꞵ1, visualizadas por imunofluorescência que pode estar relacionado ao efeito inibitório observado. Já na célula WI-26VA4, DGIB1 reduziu a atividade da NKA sem alterar a expressão de α1. DGIB5 reduziu a atividade da NKA e a expressão de α1 na membrana de A549. Também reduziu a atividade da membrana de A549 isolada. DGBI5 não alterou a atividade em WI26VA4, e também não altera a NKA purificada, sugerindo que a ação é isoforma dependente. Somente a digitoxina alterou a expressão da subunidade ꞵ1, sugerindo que os novos CTS possam manter a adesão celular. Ambos CTS levaram ao acúmulo de gotículas lipídicas (ou “lipid droplets” - LD) e vesículas autofágicas (AV), que foram visualizadas através da microscopia eletrônica de transmissão (MET). O aumento de LD foi intenso com DGIB1, que também induziu a mobilização do colesterol intracelular, a formação de corpos apoptóticos e fragmentação nuclear. Já o acúmulo de AV foi maior com DGIB5. Estes dados sugerem que via da autofagia e/ou apoptose podem estar envolvidas no mecanismo de morte celular desencadeados pelos novos CTS, e que precisam ser melhor investigados através de marcadores específicos de cada via.

As células dendríticas (DCs) são as principais células apresentadoras de antígenos e realizam a ativação de linfócitos T. Foi demonstrado que DCs de pacientes com câncer têm seu fenótipo alterado, tornando-se células com reduzida capacidade de apresentação de antígenos, tendência em induzir a diferenciação de células T em reguladoras (Tregs) e, portanto, redução da ativação do sistema imune. Diferentes tipos de células neoplásicas são capazes de secretar exossomos, nanovesículasque podem mediar a comunicação intercelular. O presente trabalho, buscou avaliar se exossomos, isolado de sobrenadante da linhagem MDA-MB-231, negativapara os receptores HER2, estrogênio e progesterona e consideradas de maior agressividade, podem induzir alterações fenotípicas e funcionais em DCs diferencias in vitro, bem como elucidar de que modo os exossomos derivados de câncer de mama contribuem para a evasão tumoral. Os exossomos foram isolados por ultracentrifugação e posteriormente caracterizados por Western Blot, microscopia eletrônica de transmissão e Nanosight. Alterações fenotípicas e funcionais em Mo-DCs foram avaliadas através de citometria de fluxo e ensaios de co-cultura de proliferação de linfócitos. A viabilidade celular e indução de apoptose das Mo-DCs expostas aos exossomos foi avaliada por citometria de fluxo e sistema de observação de cultura celular (BioStation). Foi avaliada por fim a expressão de alguns microRNAs pelos exossomos obtidos. Os resultados mostram que exossmos derivados de MDA-MB-231 alteram fenotipicamente Mo-DCs, reduzindo a expressão de CD80, CD86 e CD11c. Tais DCs com perfil tolerogênico apresentaram reduzida capacidade de estimulação de proliferação de linfócitos T CD4+ e TCD8 + e induziram a proliferação de Tregs. Além disso, foi observado que os exossomos reduziram a viabilidade celular das Mo-DCs e linfócitos em co-cultura, induziram apoptose e expressão gênica do mRNA caspase 9.Foi encontrada superexpressão de miRNAs relacionados à apoptose e diferenciação de DCs em exossomos derivados de câncer de mama quando comparados com controles, sugerindo que esses microRNAs podem estar envolvidos no mecanismo de modulação da resposta imune antitumoral.