Avaliação dos níveis da citocina pró-inflamatória fator de necrose tumoral-α em pacientes com diabetes tipo 2 e sua relação com variações genéticas de enzimas antioxidantes e obesidade / Evaluation of proinflammatory cytokine tumor necrosis factor-α levels in obese vs nonobese patients with type 2 diabetes and their relationship to CAT C-262T polymorphism

Introdução: Diabetes tipo 2 (DM2) é um distúrbio multifatorial caracterizado pelo aumento dos níveis de radicais livres. Tanto o estresse oxidativo quanto a obesidade contribuem para um estado inflamatório da doença, principalmente pelo aumento da citocina TNF-α. Sabendo-se que a genética individual pode contribuir para o estresse oxidativo, o estudo avaliou o impacto das variações genéticas de enzimas antioxidantes C262T no gene CAT e polimorfismos nulos dos genes GSTM1 e GSTT1 nos níveis de TNF-α, assim como, avaliou se as variantes genéticas atuariam sinergicamente com a obesidade aumentando os níveis da citocina em diabéticos da Grande Vitória/ES, Brasil.Métodos: O polimorfismo no gene CAT foi avaliado pela técnica PCR/RFLP e nos genes GSTM1 e GSTT1 por PCR multiplex, em 56 pacientes, sendo 28 obesos e 28 não obesos. Níveis de TNF-α foram medidos pela técnica de ELISA sanduíche.Resultados: Frequências das variantes nulas de GSTM1 e GSTT1 foram 44,6% e 17,9%, respectivamente. As frequências genotípicas C262T-CAT foram 73,2%, 25% e 1,8% para homozigoto normal, heterozigoto e homozigoto polimórfico, respectivamente. Não houve associação entre genótipos polimórficos e aumento dos níveis de TNF-α, assim como, não foi demonstrado aumento significante da citocina quando avaliado o sinergismo entre obesidade e genética individual do paciente.Conclusão: Níveis de TNF-α não se elevam em diabéticos tipo 2 na presença dos polimorfismos nos genes CAT, GSTM1 e GSTT1, e a obesidade não atua no aumento dessa citocina na população estudada, separadamente ou em conjunto com a genética individual de variantes nos genes CAT, GSTM1 e GSTT1.

Introduction: Type 2 diabetes is a multifactorial disorder characterized by increased levels of free radicals. Both oxidative stress and obesity contribute to an inflammatory state of the disease, mainly by increasing the levels of the proinflammatory cytokine tumor necrosis factor-α (TNF-α). Considering that personal genetics may contribute to oxidative stress, this study assessed the impact of CAT C-262T polymorphism and GSTM1 and GSTT1 null polymorphisms on TNF-α levels in patients with type 2. diabetes. The study also evaluated whether the genetic variants act synergistically with obesity to increase TNF-α levels in patients with diabetes from Grande Vitória, Brazil.Methods: Fifty-six patients were included, of whom 28 were obese and 28 were nonobese. The CAT gene polymorphism was assessed using the polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) method, whereas GSTM1 and GSTT1 polymorphisms were assessed using multiplex PCR. TNF-α levels were measured using the sandwich ELISA technique.Results: Frequencies of GSTM1 and GSTT1 null polymorphisms were 44.6% and 17.9%, respectively. The genotype frequencies of CATC-262T polymorphism were 73.2%, 25.0%, and 1.8% for normal homozygote, heterozygote, and polymorphic homozygote, respectively. Polymorphic genotypes were not associated with increased TNF-α levels, and there was no significant increase in TNF-α levels when evaluating the synergism between obesity and personal genetics.Conclusion: The presence of CAT, GSTM1, and GSTT1 gene polymorphisms was not associated with increased TNF-α levels in patients with type 2 diabetes. Obesity alone or combined with personal genetics of CAT, GSTM1, and GSTT1gene polymorphisms did not promote increased TNF-α levels in the study population.

Biomarcadores enzimáticos e histológicos em brânquias de Ucides cordatus (Linnaeus, 1763) (Crustacea, Brachyura, Ucididae) indicativos de impactos ambientais em uma região portuária do nordeste do Brasil / [Enzymatic and histological biomarkers in Ucides cordatus (Linnaeus, 1763) (Crustacea, Brachyura, Ucididae) gills indicative of environmental impacts in a port region of northeastern Brazil]

Objetivou-se neste estudo analisar biomarcadores histológicos e bioquímicos em brânquias de U. cordatus indicativos de impactos na Baía de São Marcos. Caranguejos foram coletados em quatro áreas na Baía de São Marcos: A1= Ilha dos Caranguejos (com baixo impacto); A2= Coqueiro, A3= Porto Grande, A4= Cajueiro (áreas potencialmente impactadas). Mediram-se os dados biométricos de cada exemplar de caranguejo. Amostras de brânquias foram submetidas à técnica histológica padrão e homogeneizadas em tampão fosfato, e o sobrenadante foi utilizado para análise das enzimas glutationa-S-transferase (GST) e catalase (CAT). A biometria indicou que os caranguejos de A1 são significativamente (P<0,05) maiores e mais pesados do que os caranguejos das áreas A2, A3 e A4. As alterações branquiais (rompimento das células pilastras, deformação do canal marginal, deslocamento da cutícula e necrose) foram significativamente (P˂0,05) mais frequentes em caranguejos de A2, A3 e A4 do que nos caranguejos de A1. As atividades enzimáticas da GST e CAT nos caranguejos apresentaram diferença significativa (P<0,05) entre as áreas de coletas, com padrão similar ao observado para as alterações branquiais. Os biomarcadores analisados mostraram que os caranguejos estão sob diferentes níveis de impactos (A4>A3>A2>A1) ao longo da Baía de São Marcos.(AU)

The objective of this study was to analyze histological and biochemical biomarkers in U. cordatus gills indicative of impacts in São Marcos Bay. Crabs were collected from four areas in São Marcos Bay: A1=Ilha dos Caranguejos (with low impact); A2=Coqueiro, A3=Porto Grande, A4=Cajueiro (potentially impacted areas). The biometric data of each specimen was measured. Gill samples were submitted to standard histological technique and homogenized in phosphate buffer, and the supernatant was used for analysis of glutathione S-transferase (GST) and catalase (CAT) enzyme activity. Biometric data indicated that crabs found in A1 are significantly (P<0.05) larger and heavier than crabs found in A2, A3 and A4 areas. Gill alterations (rupture of pilaster cells, Dilation of the marginal channel, Cuticle Rupture and necrosis) were significantly (P˂0.05) more frequent in the crabs in A2, A3 and A4 than crabs in A1. The enzymatic activities of GST and CAT showed significant difference (P<0.05) between the sampling areas, similar to that observed for gill alterations. The biomarkers analyzed showed that the crabs are under different impact levels (A4> A3> A2> A1) along the São Marcos Bay.(AU)

Biochemical and cellularchanges in Oreochromis niloticus related to the water pollution of a degraded river / Alterações bioquímicas e celulares em Oreochromis niloticus relacionadas com a poluição da água de um rio degradado

The effects of polluted water at three sites in the Marinho River, Brazil, on Oreochromis niloticus (Nile tilápia) were investigated using histological, hematological and biochemical approaches. Fish exposed to the impacted water demonstrated that histological changes in gills were accompanied by nuclear and micronuclei abnormalities in cells. The activity of liver and plasma biomarkers (alkaline phosphatase (ALP), acid phosphatase (ACP), alanine aminotransferase (ALT), aspartate aminotransferase (AST) and liver glutathione S-transferase (GST)) showed an expressive change due to the. The results were also correlated with the highest levels of Cu+2, Zn+2 and Mn+2 in the water. The data of this study evidenced the importance of using a set of biomarkers to quantify pollution in lentic ecosystems. Additionally, histological analyses of gills and erythrocytes have proven to be an important instrument for signaling the impact of pollutants in rivers.

Os efeitos da poluição da água de três locais do Rio Marinho, Brasil, em Oreochromis niloticus foram investigados usando técnicas histológicas, hematológicas e bioquímicas. Peixes expostos à água impactada demonstraram que alterações histológicas nas brânquias foram acompanhadas de anomalias nucleares e micronúcleo nas células. A determinação da atividade de biomarcadores em fígado e plasma de tilápia (fosfatase alcalina (ALP), fosfatase ácida (ACP), alanina aminotransferase (ALT), aspartato aminotransferase (AST) e glutationa S-transferase (GST)) mostrou uma substancial alteração em função da poluição. Os resultados são correlacionados com os níveis mais elevados de Cu+2, Zn+2 e Mn+2 na água. Os dados deste estudo demonstram a importância de utilizar um conjunto de biomarcadores para quantificar a poluição em ecossistemas lênticos. Adicionalmente, as análises histológicas das brânquias e de eritrocitos têm provado ser importante instrumento para sinalizar a impactação de poluentes ao longo de rios.

Melatonina, isoenzimas de glutationa S-transferases e estresse oxidante em pacu Piaractus mesopotamicus (Holmberg, 1887) / Melatonin, isoenzymes of glutathione S-transferases and oxidative stress in pacu Piaractus mesopotamicus (Holmberg, 1887)

O oxigênio é fundamental para os vertebrados. No entanto, variações dos níveis de oxigênio na água podem provocar estresse oxidante em peixes porque privação de oxigênio seguida de reoxigenação forma espécies reativas de oxigênio (ERO) em células. Níveis intracelulares de ERO aumentados favorecem que moléculas de proteínas, fosfolipídios e ácidos nucleicos sofram alterações, vindo a prejudicar muitas funções celulares. No Pantanal, habitat do pacu, o nível de oxigênio varia circadianamente na água das lagoas rasas que acabam isoladas dos rios na seca. O pacu evoluiu sob a pressão contínua da exposição aos efeitos prejudiciais das ERO causados pelos pulsos de inundação. A melatonina, uma indolamina produzida na glândula pineal, influencia os níveis de atividade de enzimas antioxidantes que reduzem ERO, além de ser capaz de doar elétrons ou captar radicais livres de forma não enzimática. Os níveis de melatonina no pacu são mais altos no verão e menores no inverno. Isoenzimas de glutationa S-transferases que conjugam o tripetídeo glutationa com o 4-hidroxinonenal, aldeído derivado da peroxidação de ácidos graxos por ERO, são importantes para evitar alteração funcional de proteínas por ligação do 4-hidroxinonenal à sua estrutura. Neste trabalho procuramos relação entre estresse oxidante, níveis de atividades de glutationa S-transferase e melatonina, para estabelecer se a melatonina ajudaria pacus a superar os efeitos deletérios das espécies reativas de oxigênio. Ensaiamos atividades de isoenzimas de glutationa S-transferases no citosol de fígado de pacus mantidos em normoxia, hipoxia, reoxigenação e hiperoxia no inverno e no verão. Medimos o efeito da malatonina in vitro e in vivo sobre as atividades de isoenzimas de glutationa S-transferase. Medimos os efeitos do estresse oxidante sobre a ligação do 4-hidroxinonenal com proteínas nos fígados de pacus tratados com melatonina. Somente as isoenzimas que conjugam 4-hidroxinonenal com glutationa...

Oxygen is vital for vertebrates. However, changes in the levels of dissolved oxygen in water might cause oxidative stress in fishes because the shortage of oxygen followed by reoxygenation originates reactive oxygen species (ROS) inside cells. Higher intracellular levels of ROS favor alterations of proteins, phospholipids and nucleic acid molecules, which result in impairment of many cell functions. In Pantanal, the pacu's habitat, circadian variation of the oxygen levels occurs in water of the shallow lagoons that ended up isolated from the rivers along the dry season. Pacu has evolved under the pressure of continuous exposition to harmful effects of ROS caused by the annual inundation pulses. Melatonin, an indolamine produced by the pineal gland, influences the levels of activity of antioxidant enzymes that reduce ROS, and is capable of donating electrons of scavenge free radicals non-enzymatically. Pacu's melatonin levels are higher during summer than in winter. Glutathione S-transferases isoenzymes that catalyze the conjugation of the tripeptide glutathione with 4-hydroxynonenal, an aldehyde derived from peroxidation of fat acids by ROS, are important to avoid functional alterations of proteins consequential to the binding of 4-hydroxynonenal to their structures. In the work, we searched for facts that linked oxidative stress, levels of activity of glutathione S-transferase and melatonin, in order to establish whether melatonin could help pacus to overcome the pernicious effects of reactive oxygen species. We carried out assays of glutathione S-transferases in liver cytosol of pacus kept under normoxia, hypoxia, reozygenation and hyperoxia, in the summer and in the winter. We measured the effect of melatonin in vitro and in vivo on isoenzymes of glutathione S-transferases. We measured the effects of oxidative stress on the binding of 4-hydroxynonenal to proteins in liver of pacu treated with melatonin. Only isoenzymes that conjugate 4-hydroxynonenal...

Expressão e atividade enzimática de glutationa s-transferase em tecidos de fêmeas de Boophilus microplus / Expression and enzymatic activity of glutathione s-transferase in tissues of Boophilus microplus females

Cellular detoxification and excretion enzymes are important to the maintenance of cellular homeostasis. In this work mRNA transcription, protein expression and enzymatic activity of Glutathione S-transferases (GSTs), enzymes involved in the excretion of endo and xenobiotic compounds were analyzed. These parameters are elements believed to protect cells against chemical toxicity and oxidative stress in different tissues (salivary gland, ovary and synganglion) from partially engorged females and engorged females of Boophilus microplus. The results presented showed elevated GST activity in partially engorged females. The enzymatic activity decreased during the preoviposition period in engorged females. GST mRNA transcription was detected in salivary glands and synganglion from partially engorged and engorged females, but not in ovary. The results of this work help to elucidate the role of GST in tick development and assist in the understanding of the importance of GST in tick females during the preparation for oviposition.

Enzimas de detoxificação e excreção celular são importantes para a manutenção da homeostase celular. Neste trabalho foi caracterizada a transcrição de mRNA, a expressão da proteína e a atividade enzimática de glutationa S-transfersases (GSTs), enzimas que atuam em rotas de excreção de substâncias endo e xenobióticas, protegendo as células contra toxicidade química e estresse, em diferentes tecidos (glândula salivar, ovário e singânglio) de fêmeas adultas semi-ingurgitadas e ingurgitadas do carrapato do bovino Boophilus microplus. Os resultados mostraram que a atividade de GST é mais alta em fêmeas semi-ingurgitadas e diminui em fêmeas ingurgitadas de acordo com o final do período de pré-postura. A expressão de mRNA de GST foi detectada em glândulas salivares e singânglios de fêmeas adultas semi-ingurgitadas e ingurgitadas, mas não em ovários. Estes dados podem ajudar a compreender melhor o papel de enzimas antioxidantes durante a preparação das fêmeas do carrapato para a postura.

Características mamográficas do câncer de mama associadas aos polimorfismos GSTM1 e GSTT1 / Polymorphisms GSTM1 and GSTT1 and sporadic breast cancer mammographic features

INTRODUÇÃO: As enzimas do sistema da glutationa S-transferase (GST) modulam os efeitos da exposição a vários agentes citotóxicos e genotóxicos. Os genes GSTM1 e GSTT1 são polimórficos em humanos e suas deleções têm sido associadas ao aumento do risco de várias neoplasias, dentre elas o câncer de mama. OBJETIVO: Comparar a freqüência das deleções dos genes GSTM1 e GSTT1 em mulheres sadias e com câncer de mama e comparar as características mamográficas do câncer entre mulheres portadoras e não portadoras das referidas deleções. MÉTODOS: Foram determinadas as freqüências das referidas deleções por PCR em 100 pacientes portadoras de câncer de mama esporádico tratadas de setembro de 2004 a junho de 2005 e em 169 mulheres sadias doadoras de sangue no mesmo período e comparadas através do odds ratio (OR) com seus respectivos IC 95 por cento. Foram revistos os prontuários e as mamografias das pacientes com câncer e avaliadas características mamográficas (padrão de distribuição do parênquima fibro-glandular, achados mamográficos ao diagnóstico e classificação BI-RADS), correlacionando-as às deleções gênicas através do cálculo da RP (razão de prevalência) com seus respectivos IC 95 por cento. RESULTADOS: O GSTM1 esteve deletado em 40 por cento dos cânceres e em 44,4 por cento dos controles (OR=1,20; IC 95 por cento 0,70-2,04; p=0,5659) enquanto o GSTT1 em 20 por cento e 19,5 por cento, respectivamente (OR=0,73; IC 0,37-1,44; p=0,4124). O padrão mamográfico denso esteve associado à deleção homozigótica do GSTM1 (RP= 2,43; IC 1,11-4,08). Não se observou associação entre as deleções do sistema GST e achados mamográficos ao diagnóstico e classificação BI-RADS. CONCLUSÃO: A deleção homozigótica do gene GSTM1 associou-se ao padrão mamográfico denso.

INTRODUCTION: Enzymes of the Glutathione S-transferase system (GST) modulate the effects of exposure to several cytotoxic and genotoxic agents. The GSTM1 and GSTT1 genes are polymorphic in humans and their deletions have been associated to increased risk of many cancers, including breast cancer. OBJECTIVE: To evaluate the occurrence of homozygous deletions of the GSTM1 and GSTT1 genes in women with sporadic breast cancer and in women without cancer and to compare breast cancer mammographic features between patients with and without these deletions. METHODS: The study evaluated 100 patients with sporadic breast cancer treated from September 2004 to June 2005 and 169 women without cancer, determining the frequency of the above-mentioned deletions by PCR and calculating the odds ratios and their 95 percent confidence intervals. Medical files and mammograms of 100 patients with breast cancer were evaluated and correlated with mammographic features such as density, mammographic findings and the BI-RADS classification. These findings were correlated with the genetic deletions by the PR (Prevalence-Ratio) with their respective 95 percent confidence intervals. RESULTS: The GSTM1 gene was deleted in 40 percent of the cancers and in 44.4 percent of controls (OR = 1.20; CI 95 percent 0.70 - 2.04; p=0.5659) while the GSTT1 gene was deleted in 20 percent and 19.5 percent, respectively (OR = 0.73; CI 95 percent 0.37-1.44; p=0.4124). High mammographic density had been associated with GSTM1 deletion (PR 2.43; CI 1.11 to 4.08). GST deletions were not associated with predominant mammographic findings and the BI-RADS classification. CONCLUSION: GSTM1 homozygous deletion was associated with high mammographic density.

Efeito do ácido ascórbico durante a hepatocarcinogênese quimicamente induzida em ratos / Effect of ascorbic acid in the chemically-induced hepatocarcinogenesis in rats

Estudos em modelos animais sugerem que vitaminas que atuam como antioxidantes teriam efeito protetor na carcinogênese: o ácido ascórbico parece ser um dos mais efetivos sobre uma ampla variedade de neoplasias induzidas experimentalmente. A presente pesquisa verificou o efeito do ácido ascórbico na hepatocarcinogênese em ratos...Microscopicamente, todos os grupos apresentavam focos e nódulos fenotipicamente alterados, sendo frequentes e com prevalência de nódulos em DENA. O volume nuclear dos hepatócitos dos focos e nódulos foi similar entre os grupos. Nos grupos DENA+AA e DENA, o número e a área de focos e nódulos glutationa S transferase placentária positivos foi significativamente superior ao grupo AA, contudo o grupo DENA+AA foi significativamente inferior ao grupo DENA. A incidência dos tumores foi maior no grupo DENA. O ácido ascórbico tem efeito protetor da hepatocarcinogênese induzida em ratos.

Comparative analysis of the prevalence of the glutathione S-transferase (GST) system in malignant and benign thyroid tumor cells

CONTEXT AND OBJECTIVE: When null, the mu and theta genes of the glutathione S-transferase system (GSTM1 and GSTT1, respectively) are related to malignant tumors affecting the lungs, colon, prostate, bladder and head and neck. In the thyroid, the appearance of cancer has been correlated with deletion of these genes. The aim of this study was to compare the frequencies of these genes in patients with benign and malignant tumors of the thyroid gland. DESIGN AND SETTINGS: This was a cross-sectional clinical trial carried out in the Head and Neck Surgery Division, Faculdade de Medicina da Santa Casa de São Paulo. METHODS: Samples of thyroid tissue were collected from 32 patients and divided into two groups: benign tumor (A) and malignant tumor (B). After DNA extraction, the genes were amplified using PCR. RESULTS: The B group presented four cases of positive genotyping for both genes, seven positive for GSTT1 and negative for GSTM1, two negative for GSTT1 and positive for GSTM1, and only one case of double negative. The A group showed 11 cases with positive genotyping for both genes and none with the double negative genotype. CONCLUSION: In this study, there was no relationship between the presence of the GSTT1 and GSTM1 genes and the benign and malignant thyroid tumors.

CONTEXTO E OBJETIVO: Os genes do sistema glutationa S-transferase mu e theta (GSTM1 e GSTT1, respectivamente), quando nulos, apresentam relação com tumores malignos de pulmão, cólon, próstata, bexiga e cabeça e pescoço, podendo nesses casos ser utilizados como marcadores tumorais. Na tireóide, o surgimento do câncer tem sido relacionado à deleção desses genes. Assim, o objetivo deste estudo foi comparar a freqüência dos genes GSTM1 e GSTT1 em pacientes com tumores benignos e malignos da glândula tireóide. TIPO DE ESTUDO E LOCAL: Estudo clínico transversal, realizado na Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo. MÉTODOS: Amostras de tecido tireoidiano foram coletados de 32 pacientes e divididas em dois: tumor benigno (A) e carcinoma (B). Após extração do DNA os genes foram amplificados em reação de polimerase em cadeia. RESULTADOS: O grupo B apresentou 4 casos de genótipo positivo para ambos os genes, 7 positivos para GSTT1 e negativos para GSTM1, 2 negativos para GSTT1 e positivos para GSTM1, e apenas 1 caso duplo negativo. Já o grupo A mostrou 11 casos com genótipo positivo para ambos os genes e nenhum com o genótipo duplo negativo. CONCLUSÃO: Não há relação entre a presença dos genes GSTT1 e GSTM1 com o carcinoma bem diferenciado e os tumores benignos da tireóide em nossos casos.