The inhibitory effect of Cannabis Sativa L. and Morus nigra L. against lipid peroxidation in goat liver and brain homogenates / O efeito inibitório de Cannabis Sativa L. e Morus nigra L. contra a peroxidação lipídica em homogenatos de fígado e cérebro de cabra

Abstract The present study was aimed to evaluate the antioxidant potential and inhibitory effect ofCannabis sativa and Morus nigra against lipid peroxidation in goat brain and liver homogenates. The formation of free radicals, highly reactive oxygen species (ROS) and reactive nitrogen species (RNS) is a normal metabolic process for cellular signaling and countering the antigens. However, they may cause serious damage if they produced at amplified tolls. In addition, metabolic disorders also serve as sources of these reactive species. Although the issue can be addressed through supplements and other phytochemicals. In this study, two plant species were evaluated for their biological potential by employing a spectrum of antioxidant assays. The antioxidant activity was performed by lipid peroxidation assay. The water extract prepared from leaves of Cannabis sativa and Morus nigra showed significant (P<0.05) inhibition as compared to control i.e., 522.6±0.06 and 659.97±0.03 µg/mL against iron-induced lipid peroxidation in goat brain homogenate while the inhibitions were 273.54±0.04 and 309.18±0.05 µg/mL against nitroprusside induced lipid peroxidation of the brain. The iron and nitroprusside induced lipid peroxidation was also significantly inhibited by leaf extracts of Cannabis sativa and Morus nigra in liver homogenates such as 230.63±0.52 and 326.91±0.01 µg/mL (iron-induced) while 300.47±0.07 and 300.47±0.07 µg/mL (nitroprusside induced), respectively. The extracts of Cannabis sativa extract showed promising activity (96.04±0.060%) against DPPH radicals while Morus nigra showed a moderate activity (34.11±0.120%). The results suggest that different accessions ofCannabis sativa and Morus nigra are a potential source of antioxidants and have a therapeutic effect against disease induced by oxidative stress and hence can be used for novel drug discovery and development.

Resumo O presente estudo teve como objetivo avaliar o potencial antioxidante e o efeito inibitório de Cannabis sativa e Morus nigra contra a peroxidação lipídica em homogenatos de cérebro e fígado de cabras. A formação de radicais livres, espécies altamente reativas de oxigênio (ROS) e espécies reativas de nitrogênio (RNS), é um processo metabólico normal para sinalização celular e combate aos antígenos. No entanto, eles podem causar sérios danos se forem produzidos em portagens ampliadas. Além disso, distúrbios metabólicos também servem como fontes dessas espécies reativas, embora o problema possa ser resolvido por meio de suplementos e outros fitoquímicos. Neste estudo, duas espécies de plantas foram avaliadas quanto ao seu potencial biológico, empregando um espectro de ensaios antioxidantes. A atividade antioxidante foi realizada por ensaio de peroxidação lipídica. O extrato de água preparado a partir de folhas de Cannabis sativa e Morus nigra mostrou inibição significativa (P < 0,05) em comparação com o controle, ou seja, 522,6 ± 0,06 e 659,97 ± 0,03 µg / mL contra peroxidação lipídica induzida por ferro em homogenato de cérebro de cabra, enquanto as inibições foram 273,54 ± 0,04 e 309,18 ± 0,05 µg / mL contra a peroxidação lipídica do cérebro induzida por nitroprussiato. A peroxidação lipídica induzida por ferro e nitroprussiato também foi significativamente inibida por extratos de folhas de Cannabis sativa e Morus nigra em homogenatos de fígado, como 230,63 ± 0,52 e 326,91 ± 0,01 µg / mL (induzida por ferro), enquanto 300,47 ± 0,07 e 300,47 ± 0,07 µg / mL (induzida por nitroprussiato), respectivamente. Os extratos do extrato de Cannabis sativa apresentaram atividade promissora (96,04 ± 0,060%) contra os radicais DPPH enquanto Morus nigra apresentou atividade moderada (34,11 ± 0,120%). Os resultados sugerem que diferentes acessos de Cannabis sativa e Morus nigra são uma fonte potencial de antioxidantes e têm efeito terapêutico contra doenças induzidas por estresse oxidativo e, portanto, podem ser usados ​​para a descoberta e desenvolvimento de novos medicamentos.

The inhibitory effect of Cannabis Sativa L. and Morus nigra L. against lipid peroxidation in goat liver and brain homogenates / O efeito inibitório de Cannabis Sativa L. e Morus nigra L. contra a peroxidação lipídica em homogenatos de fígado e cérebro de cabra

The present study was aimed to evaluate the antioxidant potential and inhibitory effect of Cannabis sativa and Morus nigra against lipid peroxidation in goat brain and liver homogenates. The formation of free radicals, highly reactive oxygen species (ROS) and reactive nitrogen species (RNS) is a normal metabolic process for cellular signaling and countering the antigens. However, they may cause serious damage if they produced at amplified tolls. In addition, metabolic disorders also serve as sources of these reactive species. Although the issue can be addressed through supplements and other phytochemicals. In this study, two plant species were evaluated for their biological potential by employing a spectrum of antioxidant assays. The antioxidant activity was performed by lipid peroxidation assay. The water extract prepared from leaves of Cannabis sativa and Morus nigra showed significant (P<0.05) inhibition as compared to control i.e., 522.6±0.06 and 659.97±0.03 µg/mL against iron-induced lipid peroxidation in goat brain homogenate while the inhibitions were 273.54±0.04 and 309.18±0.05 µg/mL against nitroprusside induced lipid peroxidation of the brain. The iron and nitroprusside induced lipid peroxidation was also significantly inhibited by leaf extracts of Cannabis sativa and Morus nigra in liver homogenates such as 230.63±0.52 and 326.91±0.01 µg/mL (iron-induced) while 300.47±0.07 and 300.47±0.07 µg/mL (nitroprusside induced), respectively. The extracts of Cannabis sativa extract showed promising activity (96.04±0.060%) against DPPH radicals while Morus nigra showed a moderate activity (34.11±0.120%). The results suggest that different accessions of Cannabis sativa and Morus nigra are a potential source of antioxidants and have a therapeutic effect against disease induced by oxidative stress and hence can be used for novel drug discovery and development.

O presente estudo teve como objetivo avaliar o potencial antioxidante e o efeito inibitório de Cannabis sativa e Morus nigra contra a peroxidação lipídica em homogenatos de cérebro e fígado de cabras. A formação de radicais livres, espécies altamente reativas de oxigênio (ROS) e espécies reativas de nitrogênio (RNS), é um processo metabólico normal para sinalização celular e combate aos antígenos. No entanto, eles podem causar sérios danos se forem produzidos em portagens ampliadas. Além disso, distúrbios metabólicos também servem como fontes dessas espécies reativas, embora o problema possa ser resolvido por meio de suplementos e outros fitoquímicos. Neste estudo, duas espécies de plantas foram avaliadas quanto ao seu potencial biológico, empregando um espectro de ensaios antioxidantes. A atividade antioxidante foi realizada por ensaio de peroxidação lipídica. O extrato de água preparado a partir de folhas de Cannabis sativa e Morus nigra mostrou inibição significativa (P < 0,05) em comparação com o controle, ou seja, 522,6 ± 0,06 e 659,97 ± 0,03 µg / mL contra peroxidação lipídica induzida por ferro em homogenato de cérebro de cabra, enquanto as inibições foram 273,54 ± 0,04 e 309,18 ± 0,05 µg / mL contra a peroxidação lipídica do cérebro induzida por nitroprussiato. A peroxidação lipídica induzida por ferro e nitroprussiato também foi significativamente inibida por extratos de folhas de Cannabis sativa e Morus nigra em homogenatos de fígado, como 230,63 ± 0,52 e 326,91 ± 0,01 µg / mL (induzida por ferro), enquanto 300,47 ± 0,07 e 300,47 ± 0,07 µg / mL (induzida por nitroprussiato), respectivamente. Os extratos do extrato de Cannabis sativa apresentaram atividade promissora (96,04 ± 0,060%) contra os radicais DPPH enquanto Morus nigra apresentou atividade moderada (34,11 ± 0,120%). Os resultados sugerem que diferentes acessos de Cannabis sativa e Morus nigra são uma fonte potencial de antioxidantes e têm efeito terapêutico [...].

The inhibitory effect of Cannabis Sativa L. and Morus nigra L. against lipid peroxidation in goat liver and brain homogenates

Abstract The present study was aimed to evaluate the antioxidant potential and inhibitory effect ofCannabis sativa and Morus nigra against lipid peroxidation in goat brain and liver homogenates. The formation of free radicals, highly reactive oxygen species (ROS) and reactive nitrogen species (RNS) is a normal metabolic process for cellular signaling and countering the antigens. However, they may cause serious damage if they produced at amplified tolls. In addition, metabolic disorders also serve as sources of these reactive species. Although the issue can be addressed through supplements and other phytochemicals. In this study, two plant species were evaluated for their biological potential by employing a spectrum of antioxidant assays. The antioxidant activity was performed by lipid peroxidation assay. The water extract prepared from leaves of Cannabis sativa and Morus nigra showed significant (P 0.05) inhibition as compared to control i.e., 522.6±0.06 and 659.97±0.03 µg/mL against iron-induced lipid peroxidation in goat brain homogenate while the inhibitions were 273.54±0.04 and 309.18±0.05 µg/mL against nitroprusside induced lipid peroxidation of the brain. The iron and nitroprusside induced lipid peroxidation was also significantly inhibited by leaf extracts of Cannabis sativa and Morus nigra in liver homogenates such as 230.63±0.52 and 326.91±0.01 µg/mL (iron-induced) while 300.47±0.07 and 300.47±0.07 µg/mL (nitroprusside induced), respectively. The extracts of Cannabis sativa extract showed promising activity (96.04±0.060%) against DPPH radicals while Morus nigra showed a moderate activity (34.11±0.120%). The results suggest that different accessions ofCannabis sativa and Morus nigra are a potential source of antioxidants and have a therapeutic effect against disease induced by oxidative stress and hence can be used for novel drug discovery and development.

Resumo O presente estudo teve como objetivo avaliar o potencial antioxidante e o efeito inibitório de Cannabis sativa e Morus nigra contra a peroxidação lipídica em homogenatos de cérebro e fígado de cabras. A formação de radicais livres, espécies altamente reativas de oxigênio (ROS) e espécies reativas de nitrogênio (RNS), é um processo metabólico normal para sinalização celular e combate aos antígenos. No entanto, eles podem causar sérios danos se forem produzidos em portagens ampliadas. Além disso, distúrbios metabólicos também servem como fontes dessas espécies reativas, embora o problema possa ser resolvido por meio de suplementos e outros fitoquímicos. Neste estudo, duas espécies de plantas foram avaliadas quanto ao seu potencial biológico, empregando um espectro de ensaios antioxidantes. A atividade antioxidante foi realizada por ensaio de peroxidação lipídica. O extrato de água preparado a partir de folhas de Cannabis sativa e Morus nigra mostrou inibição significativa (P 0,05) em comparação com o controle, ou seja, 522,6 ± 0,06 e 659,97 ± 0,03 µg / mL contra peroxidação lipídica induzida por ferro em homogenato de cérebro de cabra, enquanto as inibições foram 273,54 ± 0,04 e 309,18 ± 0,05 µg / mL contra a peroxidação lipídica do cérebro induzida por nitroprussiato. A peroxidação lipídica induzida por ferro e nitroprussiato também foi significativamente inibida por extratos de folhas de Cannabis sativa e Morus nigra em homogenatos de fígado, como 230,63 ± 0,52 e 326,91 ± 0,01 µg / mL (induzida por ferro), enquanto 300,47 ± 0,07 e 300,47 ± 0,07 µg / mL (induzida por nitroprussiato), respectivamente. Os extratos do extrato de Cannabis sativa apresentaram atividade promissora (96,04 ± 0,060%) contra os radicais DPPH enquanto Morus nigra apresentou atividade moderada (34,11 ± 0,120%). Os resultados sugerem que diferentes acessos de Cannabis sativa e Morus nigra são uma fonte potencial de antioxidantes e têm efeito terapêutico contra doenças induzidas por estresse oxidativo e, portanto, podem ser usados para a descoberta e desenvolvimento de novos medicamentos.

4-hydroxy-2-nonenal as a marker of the oxidative stress in brains of dogs with canine distemper / 4-hidroxi-2-nonenal como marcador de estresse oxidativo no cérebro de cães com cinomose

Canine Distemper is a disease caused by Canine morbillivirus (CM), a pantropic virus that can affect the central nervous system (CNS), causing demyelination. However, the pathogenesis of this lesion remains to be clarified. Brain samples of 14 naturally infected dogs by CM were analyzed to evaluate the presence of oxidative stress and demyelination. RT-PCR assay was performed to confirm a diagnosis of canine distemper in the brain, immunohistochemistry anti-CM was used to localize the viral proteins in the tissue, and anti-4-hydroxy-2-nonenal (4-HNE) was a marker of a product of lipid peroxidation. The results showed the presence of viral proteins in the demyelinated area with the presence of 4-HNE. Our results suggest that the CM virus infection causes oxidative stress leading to lipid peroxidation, which causes tissue damage and demyelination. In conclusion, oxidative stress plays a significant role in canine distemper pathogenesis in the CNS.(AU)

A cinomose canina é uma doença causada pelo Morbilivírus canino (CM), um vírus pantrópico que pode afetar o sistema nervoso central (SNC), causando desmielinização. No entanto, a patogênese dessa lesão não está totalmente esclarecida. RT-PCR e imuno-histoquímica foram realizadas para confirmação do diagnóstico de cinomose em amostras de encéfalo de 14 cães naturalmente infectados. Após confirmação, foi realizada uma avaliação do estresse oxidativo por imuno-histoquímica com uso de anti-4-hidroxi-nonenal (4HNE) como marcador de produtos resultantes da peroxidação lipídica. Os resultados sugerem que a infecção pelo CM causa estresse oxidativo no tecido, levando a peroxidação lipídica, a qual causa danos ao tecido, culminando com desmielinização. Conclui-se que o estresse oxidativo tem papel importante na patogênese da cinomose canina no sistema nervoso central.(AU)

Effect of Lavandula dentata extract on Ovalbumin-induced Asthma in Male Guinea Pigs / Efeito do extrato de Lavandula dentata na asma induzida por ovalbumina em cobaias machos

Abstract Asthma is an inflammatory disease of the lungs, and it causes oxidative stress. Lavandula dentata is an aromatic herb with anti-oxidative and anti-inflammatory activities. This study examined the activity of L. dentata extract on a guinea pig model of asthma. Adult males were divided into five groups: First group was control, second was asthma model induced by OVA, third was treated with L. dentata extract orally (300 mg/kg) for 21 days; the fourth was an asthma model with L. dentata extract (300 mg/kg) and fifth was treated with Tween 80 for 21 days. OVA treatment increased IgE, triglycerides, total cholesterol, glucose levels in serum, WBC count in blood and MDA in lungs. Also, OVA reduced SOD activity, GSH content in lungs, and GGT activity in serum (p<0.05). L. dentata extract treatment in asthma model reduced elevated IgE, triglycerides, total cholesterol, glucose levels in serum, and MDA in lungs (p<0.05), while it increased GSH content in lungs (p<0.05). These results suggest the possibility that L . dentata extract can exert suppressive effects on asthma, and may provide evidence that it is a useful agent for the treatment of allergic airway disease, it also limits oxidative stress induced by OVA. L. dentata extract appears to have hypolipidemic and hypoglycemic activities.

Resumo A asma é uma doença inflamatória dos pulmões e causa estresse oxidativo. Lavandula dentata é uma erva aromática com atividades anti-oxidantes e antiinflamatórias. Este estudo examinou a atividade do extrato de L. dentata em um modelo de asma de cobaia. Os machos adultos foram divididos em cinco grupos: o primeiro grupo foi controle, o segundo modelo foi o da asma induzido pela OVA, o terceiro foi tratado com extrato de L. dentata por via oral (300 mg / kg) por 21 dias; o quarto foi um modelo de asma com extrato de L. dentata (300 mg / kg) e o quinto foi tratado com Tween 80 por 21 dias. O tratamento com OVA aumentou a IgE, os triglicerídeos, o colesterol total, os níveis de glicose no soro, a contagem de leucócitos no sangue e o MDA nos pulmões. Além disso, o OVA reduziu a atividade da SOD, o conteúdo de GSH nos pulmões e a atividade da GGT no soro (p <0,05). O tratamento com extrato de L. dentata no modelo de asma reduziu a IgE elevada, triglicérides, colesterol total, níveis séricos de glicose e MDA nos pulmões (p <0,05), enquanto aumentou o conteúdo de GSH nos pulmões (p <0,05). Estes resultados sugerem a possibilidade do extrato de L. dentata poder exercer efeitos supressores sobre a asma, e pode fornecer evidências de que é um agente útil para o tratamento de doenças alérgicas das vias aéreas, além de limitar o estresse oxidativo induzido pela OVA. O extrato de L. dentata parece ter atividades hipolipemiantes e hipoglicêmicas.

Brain biomarkers in tench ( Tinca tinca L.) after semi-static exposure to the pesticide carbofuran / Biomarcadores cerebrales en tenca (Tinca tinca L.) tras una exposición semiestática al pesticida carbofurano / Biomarcadores cerebrais na tenca (Tinca tinca L.) após uma exposição semi-estática ao pesticida carbofurano

Abstract Background: The aquatic environment is continuously being contaminated with toxic chemical substances from industrial, agricultural and domestic activities. The identification of different biomarkers of such contamination is of great relevance to determine the potential impact of those xenobiotics on the health of organisms. Objectives: To estimate the suitability of different biochemical brain biomarkers from tench in order to evaluate the environmental effect of an exposition to different concentrations of the pesticide carbofuran. Methods: The present study focused on the effect of a long-term exposure (28 days) to different concentrations (50, 100 and 200 μg/L) of the pesticide carbofuran on certain biochemical parameters of tench (Tinca tinca L.). Selected biomarkers for stress monitoring were malondialdehyde (MDA), as index of lipid peroxidation, and reduced glutathione (GSH). Moreover, acetylcholinesterase (AChE) activity was quantified as biomarker of effect on fish nervous system. Results: AChE activity was significantly inhibited in fish exposed to all concentrations of carbofuran after 14 and 21 days of exposure, returning to basal levels after this period with 50 and 100 μg/L. Moreover, significant decreases of MDA levels could be detected after 14 and 21 days of exposure to 200 μg/L, lasting until the end of the experiment. GSH levels decreased after 14 and 21 days of exposure to 100 and 200 μg/L; nevertheless, GSH recovered basal levels at the end of the experiment. Conclusion: All the three biochemical parameters assessed -mainly inhibition of AChE activity- could be adequate biomarkers of early exposition (less than 14 days) to low doses of carbofuran in biomonitoring programs, being MDA reduction also related to longer exposure.

Resumen Antecedentes: El ambiente acuático está continuamente contaminado con sustancias químicas tóxicas provenientes de actividades industriales, agrícolas y domésticas. La identificación de diferentes biomarcadores de dicha contaminación es de gran relevancia para determinar el impacto potencial de esos xenobióticos en la salud de los organismos. Objetivo: Estimar la idoneidad de diferentes biomarcadores cerebrales bioquímicos de tenca para evaluar el efecto ambiental de una exposición a diferentes concentraciones del pesticida carbofurano. Método: El presente estudio se centró en los efectos de una exposición a largo plazo (28 días) a diferentes concentraciones (50, 100 y 200 μg/L) del pesticida carbofurano sobre determinados parámetros bioquímicos de la tenca (Tinca tinca L.). Los biomarcadores seleccionados para el control del estrés fueron el malondialdehído (MDA), como indicador de peroxidación lipídica, y el glutatión reducido (GSH). Además, se cuantificó la actividad acetilcolinesterasa (AChE), como biomarcador de efecto sobre el sistema nervioso del pez. Resultados: La actividad AChE se inhibió significativamente en los peces expuestos a todas las concentraciones de carbofurano después de 14 y 21 días de exposición, regresando a los niveles basales tras este periodo en las exposiciones con 50 y 100 μg/L. Así mismo se detectaron descensos significativos de los niveles de MDA tras 14 y 21 días de exposición con 200 μg/L, manteniéndose hasta el final del experimento. Los niveles de GSH descendieron tras 14 y 21 días de exposición con 100 y 200 µg/l; sin embargo, los niveles basales se recuperaron al final del experimento. Conclusión: Los tres parámetros bioquímicos evaluados, pero principalmente la inhibición de la actividad de AChE, podrían usarse como biomarcadores de exposición temprana (menos de 14 días) a bajas dosis de carbofurano en programas de biomonitorización, estando la reducción de MDA también relacionada con exposiciones más prolongadas.

Resumo Antecedentes: O meio aquático está sendo continuamente contaminado com substâncias químicas tóxicas de atividades industriais, agrícolas e domésticas. A identificação de diferentes biomarcadores de tal contaminação é de grande relevância para determinar o impacto potencial desses xenobióticos na saúde dos organismos. Objetivo: Estimativa da idoneidade de várias biomarcadores cerebrais bioquímicos de tenca para avaliar o efeito ambiental de uma exposição a diferentes concentrações do pesticida carbofurano. Método: O presente estudo centrou-se no efeito de uma exposição a longo prazo (28 dias) a diferentes concentrações (50, 100 e 200 μg/L) do pesticida carbofurano em certos parâmetros bioquímicos da tenca (Tinca tinca L.). Os biomarcadores selecionados para o monitoramento do estresse foram malondialdeído (MDA), como índice de peroxidação lipídica e glutationa reduzida (GSH). Além disso, a atividade da acetilcolinesterase (AChE) foi quantificada, como biomarcador de efeito sobre o sistema nervoso do peixe. Resultados: A atividade de AChE foi significativamente inibida em peixes expostos a todas as concentrações de carbofurano após 14 e 21 dias de exposição, voltando aos níveis basais após esse período com 50 e 100 μg/L. Além disso, as diminuições significativas dos níveis de MDA podem ser detectadas após 14 e 21 dias de exposição a 200 μg/L, até o final do experimento. Os níveis de GSH diminuíram após 14 e 21 dias de exposição a 100 e 200 μg/L, porém GSH recuperou os níveis basais no final do experimento. Conclusão: Todos os três parâmetros bioquímicos avaliados, mas principalmente a inibição da atividade AChE, podem ser biomarcadores adequados de exposição precoce (menos de 14 dias) a baixas doses de carbofurano em programas de biomonitorização, sendo a redução de MDA também relacionada a exposições mais longas.

Glycemic control and its impact on oxidative stress biomarkers in type 2 diabetic patients treated with metformin: a cross-sectional analysis / Controle glicêmico e seu impacto em biomarcadores de estresse oxidativo em pacientes diabéticos tipo 2 tratados com metformina: uma análise transversal

AIMS: Evidence shows that diabetic patients may be predisposed to oxidative stress owing to increased glyco-oxidation and lipid peroxidation processes in consequence of chronic hyperglycemia. However, there is dearth of information whether glycemic control positively affects the antioxidant defense system in type 2 diabetes mellitus (T2DM). We investigated the potential association between glycemic control and oxidative stress biomarkers in controlled and uncontrolled diabetic states. METHODS: After obtaining ethical clearance, we included patients receiving metformin with glycated hemoglobin A1c ˂7.0% (glycemic control); newly diagnosed T2DM patients without glycemic control with hemoglobin A1c ˃7.0%; and apparently healthy normoglycemic individuals. The following biomarkers were determined: fasting glycemia level, malondialdehyde, glutathione peroxidase activity, catalase activity, total antioxidant capacity and total cholesterol level. The comparisons between the groups were made by ANOVA. RESULTS: The participants were 260 in number: 80 with controlled diabetes, 80 uncontrolled and 100 controls. All participants were between 40 and 71 years old. Fasting glycemia level and hemoglobin A1c showed significant reductions (p<0.05) in controlled T2DM against the uncontrolled T2DM group, all the same both were significantly higher (p<0.05) against the controls. Likewise, malondialdehyde levels showed significant elevations (p<0.05) correspondingly in both uncontrolled and controlled T2DM against the controls, accompanied with significant reductions (p<0.05) in the antioxidative enzyme activities (glutathione peroxidase activity and catalase activity) and total antioxidant capacity levels against the controls. In addition, total cholesterol was significantly reduced (p<0.05) in controlled T2DM against both uncontrolled T2DM and controls, respectively. There were significant correlations between hemoglobin A1c and oxidative stress biomarkers (p<0.05). CONCLUSION: There was no remarkable difference in oxidative stress states between glycemic controlled and uncontrolled T2DM, despite differences in their fasting glycemia and glycated hemoglobin levels. Our data, therefore, suggest that chronic hyperglycemia and possibly anti-diabetic medication may both equally associate with oxidative stress.

OBJETIVOS: Evidências mostram que pacientes diabéticos podem estar predispostos ao estresse oxidativo devido ao aumento dos processos de oxidação da glicose e peroxidação lipídica em consequência da hiperglicemia crônica. No entanto, há escassez de informações se o controle glicêmico afeta positivamente o sistema de defesa antioxidante no diabetes mellitus tipo 2. Esse estudo investiga a possível associação entre controle glicêmico e biomarcadores de estresse oxidativo em estados glicêmicos controlados e não controlados. MÉTODOS: Após a liberação da comissão de ética, o estudo incluiu pacientes em uso de medicação hipoglicemiante (metformina) com hemoglobina glicosilada A1c ˂7,0% (diabetes controlado), pacientes recém-diagnosticados com diabetes mellitus tipo 2 sem controle glicêmico e com hemoglobina A1c ˃7,0% e indivíduos normoglicêmicos aparentemente saudáveis. Foram determinados os seguintes biomarcadores: glicemia de jejum, malonaldeído, atividade da glutationa peroxidase, atividade de catalase, capacidade antioxidante total e nível de colesterol total. A comparação entre os grupos foi feita pela ANOVA. RESULTADOS: Foram incluídos 260 participantes: 80 com diabetes controlada, 80 não controlada e 100 controles. Todos os participantes tinham entre 40 e 71 anos. A glicemia de jejum e a hemoglobina glicosilada foram significativamente menores (p<0,05) nos diabéticos controlados comparado aos não controlados, e todos os diabéticos apresentaram valores significativamente maiores (p<0,05) que os controles. Da mesma forma, os níveis de malonaldeído foram significativamente maiores (p<0,05) nos diabéticos (controlados e não controlados), assim como valores das atividades antioxidantes (glutationa peroxidase e catalase) e nos níveis de capacidade antioxidante foram significativamente menores (p<0,05) frente aos controles. Além disso, o colesterol total foi significativamente menor (p<0,05) nos diabéticos controlados quando comparados aos não controlados e controles, respectivamente. Houve correlações significativas entre a hemoglobina glicosilada e do estresse oxidativo (p<0,05). CONCLUSÃO: Não houve diferença significativa nos estados de estresse oxidativo entre os diabéticos controlados e não controlados, apesar das diferenças nos níveis de glicose plasmática e hemoglobina glicosilada. Nossos dados, portanto, sugerem que a hiperglicemia crônica e, possivelmente, a medicação antidiabética pode associar-se igualmente ao estresse oxidativo.

Can Triamcinolone acetonide, platelet-rich plasma, and pentosan polysulfate sodium induce oxidative stress in cultured equine chondrocytes? / Acetonido de triancinolona, plasma rico em plaquetas e pentosano polissulfato sódico podem ocasionar estresse oxidativo em cultivo de condrócitos de equinos?

ABSTRACT: Progressive deterioration and loss of articular cartilage are the final degenerative events common to osteoarthritis (OA). Reactive oxygen species (ROS) play an important role in this chondrocyte catabolic activity, leading to cell death and matrix components breakdown. Intra-articular corticosteroid injections such as triamcinolone acetonide have been used to control pain and inflammation associated with OA. New treatments for OA, platelet-rich plasma and pentosan polysulphate sodium have also been used and further investigations are necessary to determine their safety in joint cells. In this in vitro study, the use of these three substances (triamcinolone acetonide, platelet-rich plasma, and pentosan polysulphate sodium) in healthy chondrocytes did not alter the antioxidant status when compared to control groups, indicating that they could be considered safe in healthy conditions.

RESUMO: A deterioração progressiva e perda da cartilagem articular são os eventos finais da osteoartrite (OA). Espécies reativas de oxigênio (ROS) têm papel importante na atividade catabólica de condrócitos, levando a morte celular e quebra dos componentes da matriz. Injeções intra-articulares de corticosteroides, como com o acetonido de triancinolona, são usadas para controle da dor e inflamação associadas à OA. Novos tratamentos para a OA, como o plasma rico em plaquetas e o pentosano polissulfato sódico, também tem sido utilizados e necessitam de maiores investigações para determinar sua segurança para as células articulares de equinos. Neste estudo in vitro, o uso destas três substâncias (acetonido de triancinolona, pentosan polissulfato de sódio de plasma rico em plaquetas) em condrócitos saudáveis de equinos não alterou o status antioxidante quando comparado aos grupos controle, indicando que puderam ser considerados seguros em condições saudáveis.

Avaliação ex vivo da inibição da peroxidação lipídica do estrato córneo promovida por filtros UVB / Ex vivo evaluation of the inhibition of lipid peroxidation of the stratum corneum promoted by UVB filters

O aumento da incidência do câncer de pele está associado à maior exposição à luz solar e a adoção de ações de proteção ao Sol é uma estratégia para minimizar os níveis cumulativos de danos à pele. Os raios ultravioletas (UV), ao alcançarem o tecido cutâneo, podem causar eritema, inflamação, fotoenvelhecimento, formação de rugas e imunossupressão, entre outros, devido à formação de espécies reativas de oxigênio (ERO´s). A formação de ERO´s, como o oxigênio singleto, radical ânion superóxido, peróxido de hidrogênio e radical hidroxil, elevam o risco dos danos foto-oxidativos. O desequilíbrio entre a formação de ERO´s e os mecanismos antioxidantes do organismo desencadeia o estresse oxidativo. Na pele, as ERO´s são as responsáveis pelo dano oxidativo no DNA, proteínas e lipídeos. Identificar e quantificar biomarcadores do estresse oxidativo cutâneo é essencial para a correlação entre os raios UV e seus efeitos. Deve-se isto, em parte, à limitação de métodos para quantificar os parâmetros que são diretamente afetados pela exposição aos raios UV, tais como a peroxidação lipídica. São necessários métodos complementares para avaliação da eficácia de fotoprotetores perante os danos causados por este tipo de estresse. Esta pesquisa projeto compreendeu a avaliação ex vivo da eficácia de filtros solares UVB por meio da quantificação da peroxidação lipídica proveniente do estrato córneo removido por tape stripping. Foram preparados sistemas emulsionados do tipo O/A com os filtros octocrileno, metoxicinamato de octila e salicilato de octila. A caracterização funcional da eficácia fotoprotetora in vitro demonstrou que o filtro octocrileno manteve-se estável, mesmo após exposição solar artificial. Os filtros octocrileno (10% p/p), metoxicinamato de octila (10% p/p) e salicilato de octila (5% p/p) alcançaram, após irradiância, respectivamente, os valores de FPS 5,7 ± 2,1; 4,7 ± 1,5 e 1,0± 0,0. As formulações foram utilizadas na avaliação da eficácia fotoprotetora ex vivo. O método por CLAE, para quantificação da peroxidação lipídica no estrato córneo, possuiu linearidade e demonstrou exatidão e precisão satisfatórias. O estresse pela radiação UV desencadeou a peroxidação lipídica no estrato córneo. Em função do protocolo aplicado, não houve diferenças entre as amostras. A eficácia, com relação à inibição da peroxidação lipídica, foi similar em todas as amostras

The increasing of incidence of skin cancer is associated with greater exposure to sunlight and the adoption of sun protection actions is a strategy to minimize cumulative levels of skin damage. Ultraviolet (UV) rays, when they reach the cutaneous tissue, can cause erythema, inflammation, photoaging, wrinkling and immunosuppression, among other things, due to the formation of reactive oxygen species (ROS). The formation of ROS, such as singlet oxygen, superoxide anion radical, hydrogen peroxide and hydroxyl radical, raise the risk of photooxidative damage. The variation between the formation of ROS and the antioxidant mechanisms of the organism triggers oxidative stress. In the skin, ROS are responsible for oxidative damage in DNA, proteins and lipids. Identifying and quantifying biomarkers of cutaneous oxidative stress is essential for the correlation between UV rays and their effects. This is partially due to the limitation of methods for quantifying parameters that are directly affected by exposure to UV rays, such as lipid peroxidation. Complementary methods are needed to evaluate the effectiveness of photoprotectors because of the damage caused by this type of stress. This research project had the ex vivo evaluation of the efficacy of UVB sunscreens by quantifying the lipid peroxidation from the stratum corneum removed by tape stripping. Emulsified O/A type systems were prepared with the octocrylene, octyl methoxycinnamate and octyl salicylate filters. The functional characterization of photoprotective efficacy in vitro revealed that the octocrylene filter remained stable even after artificial sun exposure. Octocrylene (10% w / w), octyl methoxycinnamate (10% w / w) and octyl salicylate (5% w / w) respectively reached the values of FPS 5.7 ± 2.1; 4.7 ± 1.5 and 1.0 ± 0.0. The formulations were used in the evaluation of ex vivo photoprotective efficacy. The method by HPLC, for quantification of the lipid peroxidation in the stratum corneum, had linearity and demonstrated satisfactory accuracy and precision. UV radiation stress triggered lipid peroxidation in the stratum corneum. Due to the protocol applied, there were no differences between the samples. The efficacy, compared to the inhibition of lipid peroxidation, was similar in all samples

Biochemical responses, blood gas, oxidative stress and lipid peroxidation of goats transfused with fresh or stored whole homologous blood / Respostas bioquímicas, hemogasométricas, estresse oxidativo e peroxidação lipídica de caprinos transfundidos com sangue homólogo total fresco ou armazenado

Blood transfusion is a therapeutic procedure of great importance for veterinary medicine, in spite of only few studies in the literature on hemotherapy in goats. We aimed to evaluate the biochemical, blood gas, oxidative stress and lipid peroxidation of goats submitted to homologous transfusion of fresh whole blood or stored for 15 and 35 days. Eighteen adult male goats were submitted to a single phlebotomy to remove 30% of the blood volume, and we transfused 20mL/kg of whole blood stored in CPDA-1 bags according to the experimental group, being: G0 composed goats who received fresh blood, G15 and G35 goats that received blood stored for 15 and 35 days, respectively. For the biochemical evaluation, blood gas, oxidative stress and lipid peroxidation, blood samples were collected at the following moments: before the induction of anemia (TC0); 6 hours after phlebotomy and before transfusion (TC1); 1, 6, 12, 24 and 96 hours after transfusion (T1, T6, T12, T24 and T96 respectively); 8, 16 and 32 days after transfusion (T8d, T16d and T32d respectively). Before transfusion, blood samples were also withdrawn from the bags for the same analyzes. Statistical analyzes were performed in the statistical program GRAPHPAD PRISM 5.0, adopting a significance level of 5%. The bags of blood stored for 15 and 35 days showed more biochemical changes, blood gas, oxidative stress and lipid peroxidation than fresh blood bags. As for the biochemical analysis, after the transfusion was observed an increase of the total protein, albumin, glucose and creatine kinase in the 3 groups, and elevation of total bilirubin, direct bilirubin, and urea in G15 and G35. The changes observed in the blood gas analysis had no clinical significance, as they were within the reference values for the species. The goats that received stored blood showed disorder in their antioxidant system through alteration of the SOD activity. In the analysis of lipid peroxidation no difference between the groups for the concentration of malondialdehyde was found. Thus, it can be concluded that transfusion of whole fresh stored blood in goats did not compromise the blood gases, lipid peroxidation and liver and renal functions of the transfused animals. In addition, the method was proved to be efficient to restore, among other components, the total protein and albumin. The transfusion, as performed in this study, proved to be safe for used in the clinical practice of goats.(AU)

A transfusão de sangue é um procedimento terapêutico de grande importância para medicina veterinária, apesar disto, na literatura há poucos estudos sobre hemoterapia em caprinos. Este trabalho teve como objetivo avaliar as respostas bioquímicas, hemogasométricas, estresse oxidativo e peroxidação lipídica de caprinos submetidos à transfusão homóloga de sangue total fresco ou armazenado por 15 e 35 dias. Foram utilizados 18 caprinos adultos, machos, submetidos a uma única flebotomia para retirada de 30% do volume sanguíneo e transfundidos com 20mL/kg de sangue total armazenado em bolsas CPDA-1 de acordo com o grupo experimental, sendo: o G0 composto por animais que receberam sangue fresco; G15 e G35 animais que receberam sangue armazenado por 15 e 35 dias, respectivamente. Para a avaliação bioquímica, hemogasométrica, estresse oxidativo e peroxidação lipídica foram coletadas amostras de sangue nos seguintes momentos: antes da indução da anemia (TC0); 6 horas após a flebotomia e antes de transfusão (TC1); 1, 6, 12, 24 e 96 horas após a transfusão (T1, T6, T12, T24 e T96, respectivamente); 8, 16 e 32 dias após a transfusão (T8d, T16d e T32d, respectivamente). Antes da transfusão, amostras de sangue também foram retiradas das bolsas para realização das mesmas análises. As análises estatísticas foram realizadas no programa estatístico GRAPHPAD PRISM 5.0, adotando-se nível de significância de 5%. As bolsas de sangue armazenadas por 15 e 35 dias apresentaram mais alterações bioquímicas, hemogasométricas, estresse oxidativo e peroxidação lipídica do que as bolsas de sangue fresco. Quanto à análise bioquímica, após a transfusão observou-se aumento da proteína total, albumina, glicose e creatina quinase nos 3 grupos; e elevação da bilirrubina total, bilirrubina direta e ureia no G15 e G35. As alterações observadas na análise hemogasométrica não tiveram significado clínico, pois estavam dentro dos valores de referência para a espécie. Os animais que receberam sangue armazenado apresentaram desordem no seu sistema antioxidante demonstrada pela alteração da atividade da SOD. Na análise da peroxidação lipídica não houve diferença entre os grupos para a concentração de malondialdeído. Sendo assim, pode-se concluir que a transfusão de sangue homólogo total fresco ou armazenado em caprinos não comprometeu a gasometria, peroxidação lipídica e funções hepática e renal dos animais transfundidos. Além disso, mostrou-se eficiente em repor entre outros componentes, a proteína total e albumina. Desta forma, a transfusão, conforme realizada neste estudo, mostrou-se segura para ser utilizada na prática clínica desta espécie.(AU)

Redox-triggered events in lipid biology: thiol modification and lipidome alteration in ALS / Eventos redox na biologia dos lipídios: modificação de tióis e alterações do lipidoma em ELA

Lipids encompass a wide range of hydrophobic molecules present in cells. The molecular characteristics of lipids determine their cellular localization and biological function. In general, lipids are regarded as essential components of membranes, as energy reservoir and modulators of signaling pathways linked to cellular metabolism and survival, among others. In mammals, a large part of the lipids are esterified to polyunsaturated fatty acids (PUFAs), especially docosahexaenoic (DHA) and arachidonic (ARA) acids, essential for several physiological processes, including normal brain development. However, PUFAs are very susceptible to oxidation by reactive oxygen species (ROS) generated endogenously. Once oxidized, lipids are able to modify thiol groups of peptides and proteins leading to modulation of signaling pathways and cellular redox balance. In the chapter 1, we investigated the mechanisms involved in modification of thiol groups of peptides and protein by autoxidation products derived from PUFAs. Here, we identified several glutathione (GSH) adducts covalently modified by hydroxy-endoperoxides derived from both DHA and ARA. Detailed inspection of MS/MS spectra of GSH-adducts revealed that GSH and hydroxy-endoperoxides are likely bonded through a sulfur-oxygen chemical bond in a reaction which involves a nucleophilic attack by the thiolate anion. Also, we suggest that the efficiency of modification of thiol by hydroxy-endoperoxides are also dependent of the thiol reactivity, as demonstrated by covalent modification of the most reactive cysteine residue (Cys111) of the antioxidant enzyme Cu,Zn-superoxide dismutase (SOD1). Chemical modifications of thiol groups by hydroxy-endoperoxides may modulate protein aggregation and cellular redox status, yieldingGSH adducts capable to modulate inflammation, as reported for the enzymatically generated counterparts. In the chapter 2, we investigated the role of lipids in amyotrophic lateral sclerosis (ALS), since inflammation and oxidative stress in motor neurons are hallmarks of this neurodegenerative disease. Using an untargeted lipidomics approach based on mass spectrometry coupled to liquid chromatography (UHPLC-MS/MS), we investigated the lipid metabolism in motor cortex and spinal cord tissues of a rodent model of ALS. Analysis of the motor cortex showed that the main lipid alterations were age-dependent and linked to metabolism of sphingolipids. In contrast, the major lipid alterations in the spinal cord were found in ALS symptomatic group, being the metabolism of ceramides, cholesteryl esters and cardiolipin the most affected. According to our findings and data reported in the literature, we proposed a mechanism based on neuroprotection that involves accumulation of cholesteryl esters esterified to PUFAs in astrocytes. Collectively, our findings suggest that lipids play a crucial role in modulation of cellular process linked to thiol metabolism and neurodegeneration

Os lipídeos abrangem uma ampla gama de moléculas hidrofóbicas presentes nas células. As características moleculares dos lipídios determinam sua localização celular e função biológica. Em geral, os lipídios são considerados componentes essenciais de membranas, reservatórios de energia e moduladores de vias de sinalização ligadas ao metabolismo celular, sobrevivência, entre outros. Em mamíferos, grande parte dos lipídios é esterificada em ácidos graxos poli-insaturados (PUFAs), especialmente os ácidos docosahexaenóico (DHA) e araquidônico (ARA), essenciais para vários processos fisiológicos, incluindo o desenvolvimento normal do cérebro. No entanto, os PUFAs são muito suscetíveis à oxidação por espécies reativas de oxigênio (ROS) geradas endogenamente. Uma vez oxidados, lipídios são capazes de modificar grupos tióis de peptídeos e proteínas, levando à modulação das vias de sinalização e alterando o balanço redox celular. No capítulo 1, foram investigados os mecanismos envolvidos na modificação de grupos tióis de peptídeos e proteínas por produtos de auto-oxidação de PUFAs. Com as análises realizadas foi possível identificar vários adutos de glutationa (GSH) covalentemente modificados por endoperóxidos cíclicos derivados de DHA e ARA. Uma análise detalhada dos espectros de MS/MS dos adutos de GSH revelou que GSH e endoperóxidos cíclicos são provavelmente ligados através de uma ligação química de enxofre-oxigênio, em uma reação que envolve um ataque nucleofílico do ânion tiolato. Além disso, sugerimos que a eficiência da modificação do tiol por endoperóxidos cíclicos também é dependente da reatividade do tiol, como demonstrado pela modificação covalente do resíduo de cisteína mais reativo (Cys111) da enzima antioxidante superóxido dismutase 1(SOD1). Modificações químicas de tióis por endoperóxidos cíclicos podem modular a agregação proteica e o status redox celular, produzindo adutos de GSH capazes de modular a inflamação, como relatado para os conjugados de GSH gerados enzimaticamente. No capítulo 2, nós investigamos o papel dos lipídios na esclerose lateral amiotrófica (ALS), uma vez que a inflamação e o estresse oxidativo nos neurônios motores contribuem para o desenvolvimento desta doença neurodegenerativa. Usando uma abordagem lipidômica não direcionada baseada em espectrometria de massa acoplada à cromatografia líquida (UHPLC-MS/MS), nós investigamos o metabolismo lipídico no córtex motor e na medula espinhal de um modelo de ratos com ALS. A análise do córtex motor mostrou que as principais alterações lipídicas foram dependentes da idade e ligadas ao metabolismo dos esfingolipídios. Em contraste, as principais alterações lipídicas na medula espinhal foram encontradas no grupo sintomático da ALS, sendo o metabolismo de ceramidas, ésteres de colesterol e cardiolipinas os mais afetados. De acordo com os resultados obtidos e dados relatados na literatura, propusemos um mecanismo baseado em neuroproteção que envolve o acúmulo de ésteres de colesterol esterificados em PUFAs em astrócitos. Coletivamente, nossos achados sugerem que os lipídios desempenham um papel crucial na modulação de processos celulares ligado à oxidação de tióis e à neurodegeneração

Effect of Lavandula dentata extract on Ovalbumin-induced Asthma in Male Guinea Pigs

Abstract Asthma is an inflammatory disease of the lungs, and it causes oxidative stress. Lavandula dentata is an aromatic herb with anti-oxidative and anti-inflammatory activities. This study examined the activity of L. dentata extract on a guinea pig model of asthma. Adult males were divided into five groups: First group was control, second was asthma model induced by OVA, third was treated with L. dentata extract orally (300 mg/kg) for 21 days; the fourth was an asthma model with L. dentata extract (300 mg/kg) and fifth was treated with Tween 80 for 21 days. OVA treatment increased IgE, triglycerides, total cholesterol, glucose levels in serum, WBC count in blood and MDA in lungs. Also, OVA reduced SOD activity, GSH content in lungs, and GGT activity in serum (p 0.05). L. dentata extract treatment in asthma model reduced elevated IgE, triglycerides, total cholesterol, glucose levels in serum, and MDA in lungs (p 0.05), while it increased GSH content in lungs (p 0.05). These results suggest the possibility that L . dentata extract can exert suppressive effects on asthma, and may provide evidence that it is a useful agent for the treatment of allergic airway disease, it also limits oxidative stress induced by OVA. L. dentata extract appears to have hypolipidemic and hypoglycemic activities.

Resumo A asma é uma doença inflamatória dos pulmões e causa estresse oxidativo. Lavandula dentata é uma erva aromática com atividades anti-oxidantes e antiinflamatórias. Este estudo examinou a atividade do extrato de L. dentata em um modelo de asma de cobaia. Os machos adultos foram divididos em cinco grupos: o primeiro grupo foi controle, o segundo modelo foi o da asma induzido pela OVA, o terceiro foi tratado com extrato de L. dentata por via oral (300 mg / kg) por 21 dias; o quarto foi um modelo de asma com extrato de L. dentata (300 mg / kg) e o quinto foi tratado com Tween 80 por 21 dias. O tratamento com OVA aumentou a IgE, os triglicerídeos, o colesterol total, os níveis de glicose no soro, a contagem de leucócitos no sangue e o MDA nos pulmões. Além disso, o OVA reduziu a atividade da SOD, o conteúdo de GSH nos pulmões e a atividade da GGT no soro (p 0,05). O tratamento com extrato de L. dentata no modelo de asma reduziu a IgE elevada, triglicérides, colesterol total, níveis séricos de glicose e MDA nos pulmões (p 0,05), enquanto aumentou o conteúdo de GSH nos pulmões (p 0,05). Estes resultados sugerem a possibilidade do extrato de L. dentata poder exercer efeitos supressores sobre a asma, e pode fornecer evidências de que é um agente útil para o tratamento de doenças alérgicas das vias aéreas, além de limitar o estresse oxidativo induzido pela OVA. O extrato de L. dentata parece ter atividades hipolipemiantes e hipoglicêmicas.

Biomarcadores inflamatórios e de estresse oxidativo em cadelas submetidas à ovário-histerectomia videoassistida ou convencional / Inflammation and oxidative stress indicators in bitches submitted to laparoscopic-assisted or conventional ovariohysterectomy

A videocirurgia é atualmente uma das principais ferramentas operatórias, com vantagens que incluem menor estresse, incisões e dor pós-operatória quando comparada aos procedimentos abertos. Objetivou-se comparar o processo inflamatório e o estresse oxidativo resultantes das técnicas de ovário-histerectomia (OVH) convencional e videoassistida, com dois portais em cadelas, por meio de hemograma, avaliação de acetilcolinesterase, butirilcolinesterase, catalase e malondialdeído séricos, imediatamente antes da operação e duas, seis, 12, 24, 48 e 72 horas após a cirurgia. Observou-se menor estresse cirúrgico nas pacientes operadas pela técnica videoassistida, e sugere-se que a técnica convencional possa implicar peroxidação lipídica, mesmo com o uso de anti-inflamatório.(AU)

Videosurgery is currently a very important surgical tool with several benefits over the open surgery, including less surgical stress, shorter incisions and less postoperative pain. The purpose of this study was to compare the inflammatory process and oxidative stress between conventional and two-port laparoscopic-assisted ovariohisterectomy (OVH) in bitches. Complete blood counting, serum acetylcholinesterase, butyrylcholinesterase, catalase and malondialdehyde were assessed on the baseline and at two, six, 12, 24, 48 and 72 hours after surgery. The patients submitted to the videoassisted technique presented lower inflammatory response. There are suggestions that the conventional technique promotes lipid peroxidation, even with the use of anti-inflammatories.(AU)

ω-conotoxin MVIIA intralesional injection in spinal cord injury in rats / Aplicação intralesional da ω-conotoxina MVIIA no trauma medular em ratos

This study aimed to investigate the neuroprotective effect of ω-conotoxin MVIIA (MVIIA) intralesional application in rats submitted to spinal cord injury. Male Wistar rats, weighing 300g±23.4, were distributed in five groups: negative control (SHAM), placebo (PLA), 5μM MVIIA, 10μM MVIIA and 20μM MVIIA MVIIA. After laminectomy of the 12th thoracic vertebra (SHAM), the PLA, 5μM MVIIA, 10μM MVIIA and 20μM MVIIA groups were subjected to acute compressive spinal cord trauma for five minutes, and then five minutes later, the animals received specific treatment in a standard total volume of 2µL, by intralesional route, using sterile PBS as placebo. Locomotor activity was assayed using Basso Beattie Bresnahan (BBB) scale to show the patterning of SCI. With 48 hours of injury, the animals were euthanized, the liquor sample was collected in atlantooccipital space, and also the spinal segment, including the epicenter and caudal region to injury. Assays were performed for mitochondrial viability, serum glutamate, production of reactive oxygen species (ROS) and lipid peroxidation (LP) were performed. The study design was randomized and the data submitted to ANOVA and comparison of means by SNK test, and data from BBB scale were evaluated using Kruskal-Wallis test (P<0.05). There was no significant difference between groups in BBB scores. The MVIIA did not promote decrease in the levels of glutamate, ROS, LP, and did not preserve the mitochondria in the intralesional application five minutes after spinal cord injury in rats.

Objetivou-se investigar o efeito neuroprotetor da aplicação intralesional da MVIIA em ratos submetidos ao trauma medular. Foram utilizados ratos Wistar, machos, com peso entre 300g±23.4, distribuídos em cinco grupos: controle negativo (SHAM), placebo (PLA), 5µM MVIIA, 10µM MVIIA e 20µM MVIIA. Após a laminectomia da vértebra torácica 12 (SHAM), os grupos PLA, 5µM MVIIA, 10µM MVIIA e 20µM MVIIA foram submetidos ao trauma medular agudo compressivo por cinco minutos e, cinco minutos após o trauma, receberam o tratamento específico em volume total padrão de 2µL, pela via intralesional, sendo utilizado como placebo o PBS estéril. A atividade locomotora foi avaliada pela escala proposta por Basso Beattie Bresnahan (BBB), com intuito de mostrar a padronização do trauma medular. Com 48 horas do trauma, os animais foram submetidos à eutanásia, coletou-se amostra do líquor no espaço atlantooccipital e um segmento medular, incluindo o epicentro e região caudal à lesão. Foram realizados ensaios de viabilidade mitocondrial, dosagem de glutamato, produção de espécies reativas de oxigênio (ERO) e peroxidação lipídica (PL). O delineamento do estudo foi inteiramente casualizado e os dados submetidos ao ANOVA, com comparação de médias pelo teste de SNK e os dados do teste BBB foram comparados utilizando o teste Kruskal-Wallis (P<0.05). Em relação aos escores do BBB, não houve diferença entre os grupos. A MVIIA não promoveu a diminuição dos níveis do glutamato, ERO, PL e não preservou a mitocôndria na aplicação intralesional, cinco minutos após o trauma medular em ratos.

Prednisona e meloxicam no tratamento de ratos submetidos ao trauma agudo da medula espinhal / Prednisone and meloxicam in the treatment of rats underwent to acute spinal cord injury

O objetivo deste estudo foi investigar o efeito da prednisona e do meloxicam na terapia de ratos submetidos ao modelo experimental de trauma agudo da medula espinhal, induzida pelo cateter de Fogarty 2Fr, mediante a avaliação dos parâmetros de estresse oxidativo, dos testes neurológicos e do exame histopatológico da medula espinhal. Foram utilizados 90 ratos Wistar, distribuídos em seis grupos, denominados controle salina ou GCS (n=15), controle prednisona ou GCP (n=15), controle meloxicam ou GCM (n=15), trauma mais salina ou GTS (n=15), trauma mais prednisona ou GTP (n=15) e trauma mais meloxicam GTM (n=15). Cada grupo foi redistribuído em três subgrupos de igual número, de acordo com o tempo de tratamento no pós-operatório de 24h, 72h e sete dias. Todos os grupos foram submetidos à laminectomia e, nos grupos GTS, GTM e GTP, após a exposição da medula espinhal, foi realizado o trauma medular compressivo, utilizando o cateter de Fogarty 2Fr. Os grupos GCS e GTS foram tratados com solução salina, os GSM e GTM receberam meloxicam e os GSP e GTP prednisona, sendo administrados pela via intraperitoneal. Em todos os ratos, foram avaliados os parâmetros de estresse oxidativo, testes neurológicos e exame histopatológico da medula espinhal. Os animais dos grupos GTS, GTM e GTP, nos diferentes tempos (24h, 72h e sete dias), tiveram pontuação zero na escala de Basso, Beattie e Bresnahan (BBB); no plano inclinado, permaneceram com pontuação três e perderam a percepção da dor profunda. Os grupos GTM e GTP apresentaram menor atividade da catalase e de níveis de TBARS, quando comparado ao grupo GTS. Foi constatada degeneração Walleriana e necrose da substância cinzenta de intensidades variáveis, não apresentando diferença entre os grupos submetidos ao trauma. O meloxicam e a prednisona apresentam possível efeito antioxidante, mas não impedem a necrose e a degeneração Walleriana da medula espinhal de ratos.

The aim of the study was investigate the use of the prednisone and meloxicam in treatment of rats underwent to the experimental model of acute spinal cord injury with 2Fr Fogarty catheter, with evaluation of the oxidative stress, neurological test and histopathological analysis of the spinal cord. Ninety rats were separated into six equal groups denominated saline control or SCG, prednisone control or PCG, meloxicam control or MCG, saline and injury or STG, prednisone and injury PTG and meloxicam and injury MTG. Each group was divide into three subgroups according to treatment time in the postoperative period of 24h, 72h and seven days. All the rats underwent laminectomy and in the groups STG, MTG and PTG, after exposure of the spinal cord it was performed a compressive spinal cord injury with a 2Fr Fogarty catheter. The SCG and STG were treated with saline, MSG and MTG, with meloxicam and PSG and PTG with prednisone. All rats were evaluated for oxidative stress, neurological tests and histopathology of the spinal cord. Neurological tests were performed with Basso, Beattie e Bresnahan score (BBB), inclined plane and deep pain 24 hours before and after surgery and repeated every 48 hours until the day of euthanasia. The groups STG, MTG and PTG in the different times were zero point in the BBB scale and three points in the inclined plane and absence of deep pain. MTG and PTG had lower catalase activity and TBARS levels when compared to the STG. In the histopathological analysis it was found Wallerian degeneration and necrosis of gray matter of intensity variation. Meloxicam and prednisone can exhibit antioxidant effect, but the necrosis and Wallerian degeneration were not stop in rats underwent to acute spinal cord injury.

Avaliação do potencial antioxidante frente à oxidação lipídica e da toxicidade preliminar do extrato e frações obtidas das frondes de Dicksonia sellowiana (Presl. ) Hook / Evaluation of antioxidant potential against lipid oxidation and preliminary toxicity of extract and fractions obtained from the fronds of Dicksonia sellowiana (Presl. ) Hook

RESUMOA espécie Dicksonia sellowiana, conhecida popularmente como xaxim, é uma samambaia natural do continente americano e encontrada no Brasil na Mata Atlântica. Em 2001 foi inserida na lista do IBAMA como espécie ameaçada de extinção em decorrência da exploração para a confecção de vasos para a jardinagem. O presente trabalho descreve o potencial antioxidante lipídico (TBARS e Sistema β-caroteno/ácido linoleico) do extrato bruto e frações obtidos através de aparato de Soxhlet de frondes de Dicksonia sellowiana, além da atividade citotóxica e hemolítica in vitro. Pelo método TBARS, todas as amostras testadas apresentaram atividade, destacando a fração acetato de etila e extrato bruto cuja atividade foi comparável ao padrão ácido ascórbico. No sistema β-caroteno/ácido linoleico, a fração acetato de etila e extrato bruto apresentaram inibição da oxidação do ácido linoleico, destaque para a fração acetato de etila que não se diferenciou estatisticamente do padrão BHT. Na avaliação da toxicidade preliminar, não fora observado atividade citotóxica e hemolítica do extrato bruto e frações nos modelos testados. Os resultados demonstram o potencial antioxidante da espécie vegetal nos modelos de inibição da oxidação lipídica sem apresentar toxicidade.

ABSTRACTThe species Dicksonia sellowiana, popularly known as tree fern, are a natural fern from American continent found in the Atlantic Forest in Brazil. In 2001 it was added to the list of IBAMA as endangered species due to its exploitation for pots craft for gardening species. This paper describes the antioxidant lipid potential (TBARS and System β-carotene / linoleic acid) of the crude extract and fractions obtained by Soxhlet apparatus of Dicksonia sellowianafronds, besides the cytotoxic and hemolytic activity in vitro. By the TBARS method, all samples tested showed activity, particularly the fraction ethyl acetate and the crude extract whose activity was comparable to standard ascorbic acid. In the system β-carotene / linoleic acid, the fraction of ethyl acetate and crude extract inhibited the oxidation of linoleic acid, especially the ethyl acetate fraction which did not differ statistically from the standard BHT. In a preliminary assessment of toxicity,cytotoxic and hemolytic activity of crude extracts and fractions in the tested models were not observed. The results of this study indicate the antioxidant potential of this plant species in models of inhibiting lipid oxidation without producing toxicity.

Peroxidação lipídica em cabras com anemia e doença respiratória tratadas com ferro por via parenteral / Lipid peroxidation in goats with anemia and respiratory illness treated with parenteral iron

Objetivou-se avaliar a progressão da doença e o dano oxidativo em cabras com anemia e doença respiratória mediante aplicação de ferro parenteral. Foram estudadas seis cabras, adultas, com parâmetros eritrocitários indicativos e anemia e manifestações de doença respiratória (tosse, espirros e secreção nasal). O grupo controle foi composto por seis cabras adultas, sadias. As cabras de ambos os grupos após serem submetidos à avaliação clínica receberam dose similar (0,5g) de hidróxido férrico em complexo dextrânico, por via intramuscular. Amostras de sangue colhidas com EDTA, antes da aplicação do ferro e 48 horas depois foram utilizadas para determinação da concentração de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS). Nas cabras doentes antes da aplicação do ferro os valores de TBARS foram equivalentes aos valores mensurados nos controles antes e após a aplicação do ferro (p>0,05). Os valores mensurados nas cabras doentes foram muito mais elevados (p<0,001) no mesmo grupo de animais depois da aplicação do ferro e nos controles antes e após a aplicação. A aplicação do ferro agravou a condição clinica dos animais com doença respiratória, sendo evidenciada uma condição de toxidade refletida pelo estresse oxidativo. Assim sendo, não se deve recomendar tal suplementação nos caprinos acometidos de doenças do aparelho respiratório.(AU)

Aimed to evaluate the progression of the disease and oxidative damage in goats with anemia and respiratory disease by application of parenteral iron. Six goats, adults, with anemia and respiratory disease (coughing, sneezing and nasal discharge) were studied. The control group was composed of six adults goats, healthy. The goats of both groups after undergoing clinical evaluation received similar dose (0.5g) of ferric hydroxide in complex dextran intramuscularly. Blood samples collected in EDTA before the application of iron and 48 hours were taken for determination of concentration of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS). In patients goats before the application of iron TBARS values were equivalent to the measured values in the control group before and after applying the iron (p>0.05). The values measured in patients goats were significantly higher (p<0.001) in the group of animals even after the application of iron and controls before and after application. The application of iron worsened the clinical condition of the animals with respiratory disease, evidencing a condition of toxicity reflected by oxidative stress. Therefore, one should not recommend to supplementation in goats with respiratory diseases.(AU)

Avaliação da atividade antioxidante e citoprotetora dos extratos de Eugenia uniflora Lineau e Psidium sobraleanum Proença & landrum contra metais pesados / Evaluación de la actividad citoprotectora y antioxidante de los extractos de Eugenia uniflora Lineau e Psidium sobraleanum Proença & Landrum contra metales pesados / Evaluation of the Cytoprotective and Antioxidant Activity of the Extracts of Eugenia Uniflora Lineau e Psidium Sobraleanum Proença & Landrum Against Heavy Metals

Objetivo: Estudos recentes apontam a utilização de plantas na forma de sucos ou chás como fontes de agentes antioxidantes naturais que apresentam baixo risco podendo ser utilizado no auxílio do tratamento de várias doenças. Materiais e métodos: Neste contexto, avaliaram-se os potenciais antioxidantes, in vitro, dos extratos de Eugenia uniflora e Psidium sobraleanum, além de quantificar fenóis e flavonoides presentes nos extratos. Resultados: De acordo com os resultados obtidos, observou-se uma melhor atividade antioxidante para o extrato de Eugenia uniflora, para o teste de TBARS com fosfolipídio de ovo, os extratos reduziram os níveis basais no processo de peroxidação lipídica, e quando induzidos por Fe2+ o extrato de Psidium sobraleanum mostrouse mais eficiente. Conclusões: Portanto, através destes ensaios pode-se verificar que os extratos das folhas das espécies, Eugenia uniflora e Psidium sobraleanum, apresentam uma atividade antioxidante, diretamente relacionada com substâncias fenólicas produzidas a partir do seu metabolismo secundário.

Objetivo: Estudios recientes reportan la utilización de plantas en forma de zumos o té como fuente de agentes antioxidantes naturales que presentan bajo riesgo, pudiendo ser utilizados como complemento del tratamiento de diversas enfermedades. Materiales y métodos: En este contexto, se evaluarán in vitro, los potenciales antioxidantes, de los extractos de Eugenia uniflora y Psidium sobraleanum, además de cuantificar fenoles y flavonoides presentes en los extractos. Resultados: De acuerdo con los resultados obtenidos, se observó una mejor actividad antioxidante con el extracto de Eugenia uniflora, en el test de TBARS con fofolípidos de huevo, los extractos redujeron los niveles basales en el proceso de peroxidación lipídica; y cuando fue inducida con Fe+2, el extracto de Psidium sobraleanum se mostró más eficiente. Conclusiones: Por lo tanto, a través de estos ensayos se pudo comprobar que los extractos de las hojas de las especies Eugenia uniflora y Psidium sobraleanum presentan actividad antioxidante, directamente relacionada con sustancias fenólicas producidas a partir de sus metabolitos secundarios.

Objective: Evaluation of antioxidant activity has been an important issue considering its importance in human health. Recent studies show that the use of plants in the form of juices or teas as sources of natural antioxidants with low risk can be used as an aid to the treatment of various diseases. Material and Methods: Evaluation of the antioxidant potential in vitro, extracts of Eugenia uniflora and Psidium sobraleanum, as well as the quantification of phenols and flavonoids present in the extracts. Results: Findings showed a better antioxidant activity for the extract of Eugenia uniflora. In the TBARS test with egg phospholipids, extracts presented a reduction in the basal levels in the lipid peroxidation process; and when the Fe2 + extract was inducted, Psidium sobraleanum proved to be more efficient.. Conclusions: These tests proved that the extracts of leaves of the species Eugenia uniflora and Psidium sobraleanum present antioxidant activity which is directly related to phenolic substances produced in its secondary metabolism.

Biomarcadores inflamatórios e indicadores de estresse oxidativo em cadelas submetidas à ovariossalpingohisterectomia convencional, por NOTES híbrida e NOTES total / Inflammatory biomarkers and oxidative stress indicators in bitches subjected to conventional ovarysalpingohysterectomy, by hybrid NOTES and by total NOTE

Objetivou-se comparar a resposta inflamatória e o perfil oxidativo da técnica de ovariossalpingohisterectomia (OSH) convencional com duas técnicas de Cirurgia Endoscópica por Orifícios Naturais (NOTES). Foram utilizados 15 fêmeas, alocadas em três grupos de cinco animais. No primeiro grupo, a OSH foi realizada por celiotomia convencional, no segundo, por NOTES total e, no terceiro, por NOTES híbrida. Foram realizadas as coletas sanguíneas antes do procedimento cirúrgico (basal), 3, 6, 12, 24, 48 e 72h pós-operatórias. A atividade da catalase manteve-se alta nos três grupos estudados, entretanto a peroxidação lipídica, medida pelos níveis dos produtos de reação com o ácido tiobarbitúrico (TBARS), ocorreu mais acentuadamente no grupo convencional e foi quase que imperceptível no grupo de NOTES total. Nos três grupos estudados, ocorreu elevação na atividade da butirilcolinesterase e acetilcolinesterases, bem como aumento leucocitário neutrofílico nas primeiras horas pós-cirúrgicas. Conclui-se que a inflamação sistêmica acontece de forma similar nas três técnicas operatórias, com ressalva para as realizadas por NOTES total que mantiveram as mais baixas taxas oxidativas.

This study aimed at comparing the inflammatory response and the oxydative profile of the conventional ovarysalpingohysterectomy (OSH) technique to Totally Natural Orifice Transluminal Endoscopic Surgery (NOTES) and Hybrid NOTES. Group of fifteen female dogs was used for each technique. Blood samples were taken before the surgical procedure (basal) and 3, 6, 12, 24, 48 and 72h postoperative. The catalase activity was increased in the three studied groups. Nevertheless, lipid peroxidation, measured by TBARS (thiobarbituric acid reactive substances) levels, was higher in the conventional group and almost indistinguishable in the total NOTES group. In the three analyzed groups, both butyrylcholinesterase and acetylcholinesterase activities were increased as well as the neutrophil counts during the first post-surgical hours. It is possible to conclude that systemic inflammation occurs in a similar way in the three operative techniques; however, total NOTES technique presents lower levels of cellular oxidative damage, particularly if compared to the conventional approach.

Modificação de proteínas por produtos de oxidação do colesterol: mecanismos e implicações biológicas / Modification of proteins by oxidation products of cholesterol: mechanisms and biological implications

O colesterol é um importante componente das membranas celulares em eucariotos superiores, desempenhando papéis estruturais e funcionais. O colesterol possui uma insaturação em sua estrutura sendo, portanto, alvo de oxidação mediada por espécies reativas de oxigênio e/ou nitrogênio. A oxidação não enzimática do colesterol gera, como produtos primários, os hidroperóxidos de colesterol. Tais moléculas, por sua vez, são altamente reativas e podem reagir com metais livres e/ou metaloproteínas, trazendo consequências à celula. Neste sentido, o primeiro capítulo deste trabalho tem como objetivo estudar a reação dos hidroperóxidos de colesterol (ChOOH) com o citocromo c (citc), uma heme proteína envolvida no transporte de elétrons na mitocôndria. Análises de espectroscopia no UV-Vis mostraram que o ChOOH promove o bleaching da banda Soret do citc de uma maneira dose-dependente. Mais ainda, esta reação leva à formação de radicais centrados em carbono tanto na proteína como no lipídeo, sugerindo uma redução homolítica do ChOOH. Como consequências, pode-se observar a oligomerização do citc, um processo que pode influenciar no transporte de elétrons bem como na sinalização para a apoptose. A partir da reação do citc com ChOOH podem surgir, direta ou indiretamente, outras espécies reativas, como aldeídos, cetonas e epóxidos. Dentre estas, destacam-se os aldeídos de colesterol, em particular o colesterol secoaldeído (CSec) e o carboxialdeído (ChAld), uma vez que foram encontrados elevados em placas ateroscleróticas e em tecidos cerebrais de pacientes com doenças neurodegenerativas. Tais espécies podem reagir com resíduos de aminoácidos provocando alterações estruturais e funcionais em proteínas. Neste sentido, o segundo capítulo deste trabalho tem como objetivo estudar a reação do ChAld com citc. Usando modelos mimétivos de membrana e espectrometria de massas, foi mostrado que o ChAld modifica covalentemente o citc por um mecanismo consistente com a formação de bases de Schiff. Tal modificação ocorre preferencialmente em resíduos de lisina que interagem com a membrana. Estas modificações influenciam na afinidade do citc pela membrana, aumentando sua aderência, o que pode ter influência no transporte de elétrons e sinalização para a apoptose. No terceiro e último capítulo deste trabalho nós buscamos uma ferramente analítica que permitisse analisar modificação de proteínas promovidas por produtos de oxidação de colesterol e outros esteróis. Em um estudo realizado em colaboração com o grupo do professor Porter na Universidade de Vanderbilt, utilizamos ensaios baseados em click chemistry para buscar proteínas modificadas. Para isso, foram sintetizados derivados de colesterol e 7-deidrocolesterol (7-DHC, precursor imediato do colesterol) contendo um grupo alquinil na sua cadeia lateral. Este grupo pode ser ligado a um grupo azida por meio de uma reação de cicloadição, em um processo conhecido como click chemistry. Após a síntese e caracterização dos derivados lipídicos contendo o grupo alquinil na cadeia lateral, células Neuro2a foram tratadas com o alquinil-7-DHC e o alquinil-colesterol para averiguar seu metabolismo. Análises por HPLC-MS/MS mostraram que ambos derivados contendo o grupo alquinil foram metabolisados e convertdos nos respectivos ésteres. Usando um modelo celular para a doença conhecida como Sindrome de Smith-Lemli-Opitz (SLOS), doença caracterizada pela deficiência na enzima 7-deidrocolesterol redutase, foi mostrado que o acúmulo característico de 7-DHC nos pacientes pode levar a uma maior modificação de proteínas promovidas por seus derivados, o que pode contribuir para o desenvolvimento da doença

Cholesterol is an important component of eukaryotic cellular membranes, where it has an influence in the fluidity and stability. Due to the presence of a double bond in its structure, cholesterol can be oxidized by reactive oxygen and nitrogen species. This non-enzymatic oxidation generates, as primary products, cholesterol hydroperoxides. Such molecules, in turn, are highly reactive and can react with free metal ions and/or metalloproteins, affecting cell metabolism. Therefore, the first chapter of the present study aims to investigate the reaction of cholesterol hydroperoxides (ChOOH) with cytochrome c (cytc), a heme protein involved in the mitochondrial electron transport. Spectroscopic analyses in the UV-Vis region showed that ChOOH induces a dose-dependent bleaching of cytc's Soret band. In addition, this reaction leads to the formation of carbon-centered radicals on both protein and lipid, suggesting a homolytic reduction of ChOOH. As consequences, cytc undergoes oligomerization, a process that can influence electron transport and apoptosis signaling. The reaction of cytc and ChOOH can produce, directly or indirectly, reactive species such as epoxides, aldehydes and ketones. Among them, cholesterol aldehydes, such as cholesterol secoaldehyde (CSec) and cholesterol carboxyaldehyde (ChAld), are of particular interest, since they were previously found elevated in atherosclerotic plaques and brain tissue of patients bearing neurodegenerative diseases. These species can also react with amino acid residues leading to protein denaturation and malfunction. With that in mind, the second chapter of this study aims to investigate the reaction of ChAld and cytc. Using mimetic membrane models and mass spectrometry analyses, we showed that ChAld covalently modifies cytc through a mechanism consistent with the formation of Schiff base adducts. Such modification occurs mostly at lysine residues that are known to interact with the membrane. The modifications have an influence in the affinity of cytc to the membrane, where they increase its binding to the membrane, a process that could affect the electron transport and apoptosis signaling. In the last and third chapter of this study we wanted an analytical tool that allowed the investigation of protein adduction promoted by cholesterol and other sterols-derived oxidation products. In a study performed in collaboration with the Porter group from Vanderbilt University, we used analyses based on click chemistry to search for protein adduction. To address that, we first synthesized derivatives of cholesterol and 7-dehydrocholesterol (7-DHC, the immediate precursor of cholesterol) containing an alkynyl group in the side chain. The alkynyl group can be ligated to an azide group through a cycloaddition reaction, in a process known as click chemistry. After the synthesis and characterization of alkynyl derivatives, Neuro2a cells were treated with alkynyl-7-DHC and alkynyl-cholesterol to check their metabolism. HPLC-MS/MS analyses showed that both alkynyl derivatives are metabolized and converted into their respective esters. In addition, using a cell model for Smith-Lemli-Optiz Syndrome (SLOS), a disease characterized by the deficiency in the dehydrocholesterol reductase 7, we showed that the characteristic accumulation of 7-DHC in SLOS patients might be associated with protein adduction promoted by its oxidation products, which might contribute to the development of the disease