Apamin-induced alterations in J774 1. 6 macrophage metabolism / [Alterações induzidas por apamina no metabolismo de macrófagos J774 1. 6]

Among the immune system cells, macrophages have an important role. Apamin, a bee venom constituent, is important in the defense of these insects. Thus, we aimed to evaluate the metabolism of J774 1.6 macrophage cell line when exposed to isolated and purified apamin, using cytotoxicity tests by MTT reduction and analysis by flow cytometry (apoptosis / necrosis, production of reactive oxygen species (ROS), membranous lipoperoxidation (LPO), electrical potential of the mitochondrial membrane (mMP) and DNA fragmentation). None of the tested concentrations (10 to 100µg/mL) were cytotoxic according to MTT reductions. Apoptosis rates decreased at concentrations of 2.5, 5.0, and 10.0µg/mL (P<0.05), while necrosis rates increased (P<0.05). However, rates of healthy cells at the highest tested concentration (10µg/mL) did not differ from control (P>0.05). Apamin did not alter ROS, LPO, or DNA fragmentation. Therefore, all analyzed concentrations (1.25 to 10µg/mL) decreased mMP. Such decrease in apoptosis might be due to a suppression of mitochondrial pro-apoptotic messengers, as this peptide causes no oxidative stress, lipid peroxidation, and DNA damage. Highly sensitive techniques are majorly important for proper interpretation of cellular toxicity mechanisms, combined with routine laboratory methods.(AU)

Das células do sistema imunológico, macrófagos desempenham um papel fundamental. Apamina, constituinte do veneno de abelhas, é importante na defesa destas. Objetivou-se avaliar o metabolismo da linhagem de macrófagos J774 1.6 expostos à apamina isolada e purificada, avaliando-se citotoxicidade por redução de MTT e análise por citometria de fluxo (apoptose / necrose, produção de espécies reativas de oxigênio (EROs), lipoperoxidação membranosa (LPO), potencial elétrico da membrana mitocondrial (MMP) e fragmentação do DNA). Nenhuma concentração testada (10 a 100µg / mL) foi citotóxica. As taxas de apoptose diminuíram nas concentrações 2,5, 5,0 e 10,0µg / mL (P<0,05), enquanto as de necrose aumentaram (P<0,05). Entretanto, as taxas de células saudáveis na maior concentração testada (10µg / mL) não diferiram do controle (P>0,05). A apamina não alterou as ERO, a LPO nem a fragmentação do DNA. Portanto, todas as concentrações analisadas (1,25 a 10µg / mL) diminuíram a mMP. Tal diminuição na apoptose pode ser por uma supressão de mensageiros pró-apoptóticos mitocondriais, já que este peptídeo não causa estresse oxidativo, peroxidação lipídica nem dano ao DNA. Técnicas altamente sensíveis são importantes para adequada interpretação dos mecanismos de citotoxicidade.(AU)

Disfunção mitocondrial e expressão gênica alterada como mecanismos envolvidos na progressão da hipertrofia para insuficiência cardíaca em camundongos CIRSKO e PGC-1BKO / Mitochondrial dysfunction and altered gene expression as mechanisms involved in the progression of hypertrophy to heart failure in mice CIRSKO and PGC-1BKO

A insuficiência cardíaca (IC) é a evolução final das várias formas de doenças cardiovascular, sendo resultado de modificações estruturais, metabólicas e de contratilidade miocárdica. A fim de compreender o papel na dinâmica do metabolismo cardíaco no estado basal e na sobrecarga de pressão, utilizamos os modelos de cre-lox com deleção específica no coração para substrato do receptor de insulina (IRS) e co-ativador do PPAR (PGC-1b) e analisamos a estrutura cardíaca (histologia e estereologia), função cardíaca (ecocardiograma e técnica de Working heart), o metabolismo (isolamento de cardiomiócito e captação de glicose), ação hormonal (Western Blotting), expressão gênica (PCR-RT) de enzimas do metabolismo (lipídico, glicídico, da cadeia respiratória fatores transcricionais e hipertróficos) e a função mitocondrial. Verificamos, nos CIRS12KO, disfunção cardíaca grave, disfunção mitocondrial e prejuízo na expressão gênica das enzimas do metabolismo energético. Nos PGC-1BKO observamos disfunção mitocondrial e alteração de expressão gênica das enzimas do metabolismo energético quando submetidos à sobrecarga de pressão. Através do estudo do metabolismo cardíaco e da expressão gênica nestes diferentes modelos conseguimos explorar as vias metabólicas que levam a hipertrofia compensada à IC. Sugerimos que o mecanismo responsável pela descompensação seja a disfunção mitocondrial em conseqüência à alteração da expressão gênica. E que IRS e o PGC-1B são fatores chaves da dinâmica cardíaca, e que são indispensáveis para a estrutura e funcionamento cardíaco. Além de representar alvo promissor para limitar a transição de hipertrofia cardíaca compensada a insuficiência cardíaca...

Heart failure (HF) is the end stage of different types of cardiovascular diseases and it is characterized by changes in the metabolic and myocardial contractility. We use the models cre-lox with specific knockout for insulin receptor substrate (IRS) and co-activator of PPAR (PGC-1b) (basal and pressure overload). The objective was understood the role in the dynamics of cardiac metabolism. We analyzed cardiac structure (histology and stereology), cardiac function (echocardiography and the working heart technique), metabolism (glucose uptake), hormonal action (Western Blotting), gene expression (RT-PCR) from enzyme metabolism (lipid, carbohydrates, respiratory chain, transcriptional and hypertrophic factors) and mitochondrial function. We found in CIRS12KO, severe cardiac dysfunction, mitochondrial dysfunction and reduction of gene expression. And in the PGC-1bKO when subjected to pressure overload, the progression to heart failure, with mitochondrial dysfunction, and alteration of gene expression from enzyme metabolism. The data show that changes on cardiac metabolism and gene expression in both models explain the metabolic pathways that lead to compensated hypertrophy to HF. We suggest that the mitochondrial dysfunction and the gene expression was possible mechanisms for HF. We conclude that IRS and PGC-1b are key factors of cardiac dynamics, which are essential to the structure and heart function. IRS and PGC-1b represent a promising target for limiting the transition from compensated cardiac hypertrophy to heart failure...

Behavior of cholinesterase and liver mitochondrial function in dogs submitted to normothermic ischemia and reperfusion

PURPOSE: The plasmatic activity of the cholinesterase (CHE) and the liver mitochondrial function, expressed by the ratio of respiratory control (RCR), were studied during normothermic ischemia. METHODS: Sixteen adult mongrels, eight females and eight males were submitted to ischemia by clamping of the hepatic artery, portal vein and infrahepatic inferior vena cava, infra-hepatic, for two h, follwed by reperfusion for 1 h. The CHE and the mitochondrial function were evaluated at 60 and 120 min. of ischemia and at 15 and 60 minutes of reperfusion. RESULTS: The CHE decreased, significantly, during ischemia and in reperfusion. The RCR was decreased at 120 min. of ischemia, returning to the initial values on reperfusion. CONCLUSION: In this study, the CHE was a sensitive indicator of ischemic injury , suggesting irreversibility of ischemia injury. The RCR, by other side, showed a greater sensibility than the CHE in detection sense, during the studied period, the reversibility of the hepatic ischemic injury.

OBJETIVO: A atividade plasmática da colinesterase (CHE) e a função mitocondrial do fígado expressa pela RCR- razão de controle respiratório mitocondrial foram estudadas durante a isquemia/reperfusão hepáticas. MÉTODOS: Dezesseis cães adultos sem raça definida (oito machos e oito fêmeas) foram submetidos a isquemia normotérmica por pinçamento do pedículo hepático e da veia cava inferior infra-hepática por 2 horas, seguida de 15 e 60 minutos de reperfusão.A CHE e a RCR foram avaliadas após 60 e 120 minutos de isquemia e após 15 e 60 minutos de reperfusão. RESULTADOS: Os níveis de CHE diminuíram significativamente na isquemia e reperfusão.A RCR diminuiu após 120 minutos de isquemia retornando a níveis semelhantes ao controle após a reperfusão. CONCLUSÃO: A CHE foi sensível para indicar a lesão isquêmica, sugerindo irreversibilidade da lesão. Já a RCR foi mais sensível no sentido de detectar a reversibilidade da lesão isquêmica após a reperfusão.

Efeitos do extrato aquoso da hyptis pectinata sobre a regeneração hepática após hepatectomia parcial de 70%: resultados preliminares

The use of medicinal plants has strongly increased by the world population. The objetive of this study is to assess the effects of the aqueous extract of Hyptis pectinata leaves, popularly known as "sambacaitá" or "canudinho", on liver regeneration after 70% partial hepatectomy. Twenty four rats were divided into 4 groups: group OS, submitted to sham operation and oral administration of distilled water during 4 days; group OSD200, also submitted to sham operation and ingestion of 200 mg of extract/Kg of animal for the same period of time; group HP, which underwent 70% hepatectomy after 4 days of distilled water administration; and group HPD200, which underwent 70% hepatectomy after 4 days of oral administration of 200 mg of extract/Kg of animal. Alkaline phosphatase, total bilirubin and the serum level of aminotransferases were measured and state III of mitochondrial respiratory activity was assessed. Group OSD200, when compared to OS, presented significant decrease of alcaline fosfatase. Group HPD200, when compared to HP, showed statistically significant decrease of AST level and state III respiratory process.

O uso de plantas medicinais tem aumentado bastante na população mundial. O objetivo desta pesquisa é avaliar os efeitos do extrato aquoso das folhas da Hyptis pectinata, popularmente conhecida como "sambacaitá" ou "canudinho", sobre a regeneração hepática após hepatectomia parcial de 70%. Foram utilizados 24 ratos, divididos em 4 grupos: grupo OS, em que se realizou operação simulada e aplicação oral de água destilada por 4 dias; grupo OSD200, também submetido à laparotomia com manipulação do fígado e aplicação de 200 mg de extrato/Kg de animal durante o mesmo período; grupo HP, hepatectomizado a 70% após 4 dias de aplicação por via oral de água destilada; e grupo HPD200, hepatectomizado a 70% após 4 dias de administração de 200 mg extrato/Kg de animal. Foram dosadas fosfatase alcalina, bilirrubina total e as aminotransferases e estudou-se o estado III da função mitocondrial. O grupo OSD200, quando comparado ao OS, apresentou redução significativa da fosfatase alcalina. O grupo HPD200, em comparação ao HP, teve redução estatisticamente significativa no nível da AST e do estado III da função mitocondrial.

Aspecto funcional do remanescente hepático em condições de isquemia e reperfusão após hepatectomia parcial

Hepatic ischemics and the effect of the hypothermia, ischemia and protecting drugs of the ischemic lesions and reperfusion have been studied. The use of several types of drugs that reduce the deleterious effects of the binomial ischemia-reperfusion, have been turning focus of several experimental studies seeking possible clinical applications. The objective of the present study is partially to evaluate the effects of the deferoxamine on ischemia and reperfusion on the remaining liver after parenchyma ressection of 70%, being evaluated by mitochondrial function Mice was divided in groups: Group HP (n = 8)-submitted the partial hepatectomy (HP) to 70%; Group HPD (n = 4)-submitted the deferoxamine administration (40 mg/kg) and HP to 70%; Group HPI (n = 7)-hepatectomizeted (HP to 70%) and submitted by ischemia (40 minutes); Group HPID (n = 7)-similar to the previous, however previously receiving deferoxamine; Group C (n = 8)- controls, submitted to the simulate operation for HP to 70%. The statistical analysis among the several groups was made by the tests of Kruskal - Wallis and of Mann - Whitney, with level of significância of 5%. Of that it sorts things out, the state III was similar in all the procedures; the state IV: C HPI, C HPID (p 0,05); RCR: HP C, HPD C, HPI C and HPID C (p 0,05); PM: HPD was larger than the other groups (P 0,05). In the animals hepatectomizated the ischemia induced increase of the state IV, with and without deferoxamine. On the other hand the deferoxamine induced increase of the membrane potential in the animals hepatectomizated (HPD) in relation to the hepatectomizated with and without ischemia. There was decrease of the respiratory control ratio in the animals hepatectomizated with and without ischemia.

O efeito da hipotermia, precondicionamento isquêmico e drogas protetoras das lesões de isquemia e reperfusão têm sido amplamente estudado. O objetivo do presente estudo é avaliar os efeitos da deferoxamina na isquemia e reperfusão sobre o fígado remanescente após ressecção hepática parcial a 70%, avaliando-se a função mitocondrial hepática. Estudou-se 34 ratos divididos em grupos: Grupo HP (n = 8) - submetidos a hepatectomia parcial (HP) a 70%; Grupo HPD (n = 4) - submetidos a administração de deferoxamina (40 mg/kg) e HP a 70%; Grupo HPI (n = 7) - hepatectomizados (HP a 70%) e submetidos a isquemia (40 minutos); Grupo HPID (n = 7) - semelhante ao anterior, porém recebendo previamente deferoxamina; Grupo C (n = 8) - controle, submetido a operação simulada para HP a 70%. A análise estatística entre os diversos grupos foi feita pelos testes de Kruskal - Wallis e de Mann - Whitney, com nível de significância de 5%. Dessa maneira, o estado III foi semelhante em todos os procedimentos; o estado IV: C HPI, C HPID (p 0,05); a RCR: HP C, HPD C, HPI C e HPID C (p 0,05); o PM: HPD foi maior que os demais grupos (p 0,05). Nos animais hepatectomizados a isquemia i nduziu aumento do estado IV, com e sem deferoxamina Por outro lado a deferoxamina induziu aumento do potencial de membrana nos animais hepatectomizados (HPD) em relação aos hepatectomizados com e sem isquemia. Houve diminuição da razão de controle respiratório nos animais hepatectomizados com e sem isquemia.

Avaliação da função mitocondrial hepática em crianças portadoras de colestase neonatal

A dificuldade em se excluir o diagnóstico de atresia de vias biliares através de exames não invasivos freqüentemente leva à realização de biópsia hepática, cirúrgica ou transparietal. Apesar de inúmeros estudos a respeito de muitos de seus aspectos, esta moléstia ainda é considerada idiopática. Com a finalidade de compreender melhor as alterações hepáticas decorrentes da atresia de vias biliares, estudamos a função mitocondrial dos hepatócitos em crianças portadoras de colestase neonatal. Foram estudadas dez crianças portadoras de colestase neonatal, das quais sete foram submetidas à laparotomia para realização de biópsia hepática, colangiografia intra-operatória e portoenterostomia. Os valores obtidos para o consumo de oxigênio no estado 3 de ativação mitocondrial foram semelhantes aos de fígados normais, o que reflete uma boa capacidade de oxidação/fosforilação, transformando ADP em ATP. Estes resultados revelam uma capacidade compensatória mitocondrial para enfrentar a situação adversa conseqüente à doença hepática. Os valores para o estado 4 foram significativamente maiores que os de fígados normais, o que indica um aumento de permeabilidade de membrana mitocondrial. A diminuição do potencial de membrana, com lesão do tipo desacoplamento oxidação/fosforilação também sugere deficiência na capacidade energética dos hepatócitos. A diminuição da razão de controle respiratório foi outro achado significativo, que pode ser parte da alteração típica de colestase neonatal crônica, com algum grau de cirrose biliar.

Função mitocondrial hepática compensatória na coletase extra hepática aguda

A atividade compensatória mitocondrial é um mecanismo que permite a alguns orgãos manter seu nível energético em situações adversas. Este presente estudo visa analisar a função mitocondrial hepática em ratos submetidos à OBEH. Foram estudados 10 ratos Wistar machos (180 a 230 g), divididos em dois grupos. Grupo operação simulada - OS e grupo obstrução biliar extra hepática (OBEH). Após 24 h. foram coletadas amostras de sangue e biópsia hepática para a dosagem do nível sérico das enzimas hepáticas e a atividade mitocondrial. Houve aumento significativo das aminotranferases, da FA e BT (tabela 1).Verificou-se aumento do Estado 3 da respiração mitocondrial. Analisando os resultados, observou-se que as mitocôndrias hepáticas apresentaram atividade compensatória no sentido de preservação da função hepatocelular