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Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-220416

Resumo

Nanobiotecnologias baseadas em nanopartículas de carbono para controle de doenças, seja via silenciamento da expressão gênica ou ação anti-inflamatória, surgem como possibilidade para o controle da resposta inflamatória endometrial em fêmeas bovinas no pós-parto. Tendo em vista a possível aplicação de nanotubos de carbono de parede múltipla (MWCNT) em fêmeas bovinas e o desenvolvimento de método de detecção para avaliação da segurança de MWCNT in vivo, a primeira parte do estudo objetivou avaliar a capacidade da técnica de FT-Raman em detectar, qualitativamente e quantitativamente, MWCNT diluídos em leite de vaca in natura. A técnica de FT-Raman descriminou qualitativamente a presença de MWCNT em leite acima de 1g/mL. Entretanto, o modelo de análise de regressão linear não determinou, quantitativamente, diferentes concentrações de MWCNT em leite in natura. Na segunda parte do trabalho, células endometriais bovinas foram submetidas a silenciamento gênico da molécula MyD88, utilizando MWCNT como agente de transcrição, ou cultivadas em meio contendo fulerol ou dexametasona, com o objetivo de controlar a transcrição endometrial de IL-1, IL-6 e CXCL8 induzida in vitro por lipopolissacarídeo (LPS). MWCNT não induziram resposta inflamatória endometrial, porém o complexo silenciador MWCNT-MyD88 siRNA não silenciou a expressão de MyD88 (P>0,05) ou reduziu o número de transcritos para IL-1 (P>0,05), IL-6 (P>0,05) e CXCL8 (P>0,05) pós-estimulação com LPS. Fulerol reduziu o número de transcritos para IL-1 (P<0,01) e dexametasona o número de transcritos para IL-1 (P<0,05) e IL-6 (P<0,05) após estimulação de células endometriais com LPS. O último estudo teve como objetivo verificar, por meio de avaliação histopatológica, a ação anti-inflamatória do fulerol sobre modelo murino in vivo de endometrite induzida por LPS. Entretanto, o modelo proposto não foi efetivo em gerar uma resposta inflamatória endometrial, impossibilitando assim a avaliação da ação anti-inflamatória do fulerol sobre o endométrio murino inflamado. Em conclusão, o uso de MWCNT padronizados como agente de transfecção para siRNA em células endometriais bovinas requer estudos mais aprofundados visando atingir o potencial da técnica no controle da expressão de citocinas pró-inflamatórias. Entretanto, fulerol e dexametasona podem reduzir a expressão de citocinas pró-inflamatórias in vitro, com potencial para controlar, in vivo, a resposta inflamatória endometrial bovina.

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Nanobiotechnologies based on carbon nanoparticles for disease control, either by gene silencing or anti-inflammatory action, rise as a possibility for the control of endometrial inflammatory response in post-partum cows. The possibility to apply multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) in cow and the development of a methodology to detect carbon nanotubes safety in vivo, the first study aimed to evaluate the qualitative and quantitative potential of the FT-Raman technique to detect MWCNT diluted in bovine whole fresh milk. The FT-Raman qualitatively identified MWCNT in milk over 1g/mL. However, the linear regression analysis model did not quantitatively predict, with precision, different MWCNT dilutions in fresh milk. In the second study, bovine endometrial cells were cultured with MyD88 silencing complex, composed by MWCNT as vector for siRNA targeting MyD88, fullerol, or dexamethasone aiming to control the endometrial transcription of IL-1, IL-6 and CXCL8 induced by lipopolysaccharide (LPS) stimulation in vitro. MWCNT did not induce endometrial inflammatory response. However, the silencing complexes MWCNT-MyD88 siRNA did not silence the MyD88 expression (P>0.05) or reduced the transcript levels for IL-1 (P>0.05), IL-6 (P>0.05) and CXCL8 (P>0.05) post LPS stimulation. Fullerol reduced the transcript level for IL-1 (P<0.01) and dexamethasone decreased transcription of IL-1 (P<0.05) and IL-6 (P<0.05) post endometrial cells stimulation with LPS. The third study aimed to evaluate, by histopathological analysis, the anti-inflammatory effect of fullerol over an in vivo murine model of endometritis induced by LPS. However, the proposed model was not effective to induce an endometrial inflammatory response, avoiding the evaluation of the fullerol anti-inflammatory effect over murine inflamed endometrium. In conclusion, the use standardized MWCNT as transfection agent for siRNA in bovine endometrial cells require more studies aiming to achieve the technique potential for control the expression of pro-inflammatory cytokines. However, fullerol and dexamethasone can reduce the expression of pro-inflammatory cytokines in vitro, with potential to control, in vivo, the endometrial inflammatory response in cattle

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