Geração de ozônio isotopicamente marcado com átomo de oxigênio-18, (18O3), formando oxigênio-18 molecular singlete, 18O2 (1[delta]g), e modificações na 2'- desoxiguanosine / Isotopically labeled ozone, 18O3, generate 18O-labeled singlet molecular oxygen, 18O2 (1[delta]g), and oxidation of product of the purine moiety of 2'-deoxyguanosine

O ozônio (O3) é um poderoso oxidante e quantidades significativas podem ser formadas em ambientes urbanos, como resultado de uma série de eventos fotoquímicos, sendo um risco para a saúde humana. Devido a sua reatividade química, o ozônio é capaz de promover modificações oxidativas em diversas biomoléculas, tais como, DNA, proteínas e lipídios. As reações do O3 com biomoléculas geram quantidades significativas de O2 (1Δg). Sendo assim, essas reações são caracterizadas pela transferência de um átomo de oxigênio do O3 ao substrato oxidado. Devido à regra de conservação do Spin, isto requer que o dioxigênio gerado nesta reação esteja no seu estado singlete. Neste específico mecanismo, a formação do hidrotrióxido tem sido frequentemente assumida como um importante intermediário da ozonização. Ainda, constatou-se o elevado potencial mutagênico do O3 sobre o DNA, levando, principalmente, à substituição de suas bases. A frequência das substituições das bases foi essencialmente localizada no par G: C's (75%), uma característica das espécies reativas de oxigênio, como o O2 (1Δg). No entanto, os mecanismos pelos quais O3 causa danos ao DNA ainda não foram completamente elucidados. No presente trabalho, as evidências espectroscópicas na geração do O2 (1Δg) foram obtidas através da emissão de luz bimolecular na região vermelha do espectro (λ = 634 nm) e através da emissão de luz monomolecular na região do infravermelho próximo (λ = 1270 nm ) durante a reação de O3 com dGuo e 8-oxodGuo. Além disso, desenvolveu-se uma metodologia para a geração de ozônio isotopicamente marcado com átomo de oxigênio-18 a partir do 18O2 (3Σg-). Deste modo, as evidências da formação dos diastereoisômeros da spiroiminodihidantoina, tanto a isotopicamente marcada no 18O quanto a não marcada, juntamente com a 8-oxodGuo, imidazolona e oxazolona, foram detectados como produtos de oxidação das reações com 18O3. Para tal observação, análises foram realizadas por HPLC acoplado...

Ozone (O3) is a potent oxidant and significant amounts can be formed in urban environments as a result of a series of complex photochemical events. It is a threat for human health. Due its chemical reactivity towards biological targets, ozone is able to promote oxidative modification in several biomolecules, such as DNA, proteins and lipids. Reactions of O3 with biomolecules are able to generate in high yields of singlet molecular oxygen [O2 (1Δg)]. The transfer of one oxygen atom from O3 to the oxidized substrate characterizes these reactions. Spin conservation rules require that the dioxygen generated in this reaction has to be in its singlet state. In this specific mechanism, hydrotrioxide has often been assumed as important intermediates in the ozonization process. In addition, ozone has been established as a powerful mutagenic agent, and the most observed mutation is in G:C transversion. This kind of transversion is typical in reactions involving DNA and reactive oxygen species, such as O2 (1Δg). However, the mechanisms by which O3 causes DNA damage have not yet been fully elucidated. In the present research, spectroscopic evidence for the generation of O2 (1Δg) was obtained by measuring the dimol light emission in the red spectral region (λ = 634 nm) and the monomol light emission in the near-infrared region (λ=1270 nm). Both measuements were done during interaction of O3 with dGuo and 8-oxodGuo. In addition, a system was built to produce isotopically labeled ozone with 18O. Thefore, in the same system that 8-oxodGuo, imidazolone and oxazolone, 18O-labeled and unlabeled diastereoisomeric spiroiminodihydantoin nucleosides were detected as the oxidation products with 18O3. In that case, analyses by HPLC coupled to mass spectrometry were performed. Moreover, in the O3 decomposition the formation of 18O-labeled O2 (1Δg) from 18O-labeled ozone was obtained by chemical trapping of O2 (1Δg) with EAS anthracene derivative and detected the corresponding...

A BETA 2-glicoproteína I no contexto da resposta inflamatória de fase aguda / The BETA 2-GPI in the acute phase of the inflammatory response condition

A β2-glicoproteína I (β2GPI) é uma proteína de fase aguda, produzida principalmente no fígado e intestino. Os efeitos dessa proteína sobre células mononucleares foram investigados tanto em monócitos humanos de sangue periférico quanto em células promonocíticas humanas da linhagem celular ATCC THP-1. As correlações entre sua concentração plasmática e a intensidade da inflamação sistêmica foram avaliadas em humanos e em um modelo experimental de infecção sistêmica, em ratos. Nenhum efeito da β2GPI foi observado sobre a resposta oxidativa de monócitos de sangue periférico durante a fagocitose de zymosan opsonisado ou de S. aureus, analisada respectivamente por quimiluminescência amplificada por luminol ou por citometria de fluxo. A β2GPI estimulou a viabilidade celular e estimulou a diferenciação dos promonócitos. As células THP-1 tratadas com β2GPI apresentaram adesão aumentada a placas de cultura bem como expressão aumentada de CD54 e CD14. A suplementação com β2GPI foi suficiente para manter a proliferação das células THP-1 em cultura sem a adição de soro por 72h. Não houve correlações entre a concentração plasmática da β2GPI e indicadores clínicos da resposta inflamatória aguda em pacientes sépticos. A concentração da β2GPI não correlacionou com as concentrações plasmáticas de IL-8, SAA e PCR, que foram encontradas elevadas no sangue de pacientes com sepse. A variação da concentração plasmática de β2GPI foi um fenômeno muito precoce no modelo experimental de sepse e translocação bacteriana. Nas primeiras três horas após a indução da sepse endovenosa, a concentração plasmática de β2GPI diminuiu de forma dependente da intensidade de infecção. Sugere-se que efeitos muito precoces de compartimentalização associados ao sangue portal medeiem esta regulação. As concentrações mais baixas de β2GPI foram observadas nos animais expostos à translocação bacteriana através da mucosa intestinal, associada a uma condição inflamatória leve. A derivação da linfa preveniu...

The β2-glycoprotein I (β2GPI) is an acute phase protein, produced mainly in the liver and intestine. The effects of this protein upon mononuclear cells were investigated both in monocytes from human peripheral blood, and in the human promonocytic cells from the ATCC THP-1 cell line. The correlations between its plasma concentration and systemic inflammation intensity were evaluated in humans and in ad experimental model of systemic infection in rats. No β2GPI effects were observed upon the oxidative response of blood monocytes during the phagocytosis of opsonized zymosan or S. aureus as analysed by luminol amplified chemiluminescence and flow cytometry. β2GPI enhanced the cellular viability and stimulated the differentiation of the promonocytes. The THP-1 cells treated with β2GPI presented increased adhesion to the plastic of cell culture plates as well as increased expression of CD54 and CD14 antigens. The supplementation with β2GPI was sufficient to support the proliferation of THP-1 cells in serum free culture conditions for 72 h. There were no correlations between the β2GPI plasma concentration and clinical parameters of the acute inflammatory response in septic patients. The β2GPI concentrations didn't correlated with the plasma concentrations of IL-8, SAA and C reactive protein, despite these substances were found increased in the blood of patients with sepsis. The β2GPI plasma concentration response was a very early phenomenon in the experimental sepsis and bacterial translocation model. The β2GPI concentration decreased within the first 3h after endovenous sepsis induction, depending on the infection intensity. Very early compartment effects associated with the portal blood are suggested to mediate such regulation. The lowest β2GPI concentrations were found in the animals exposed to bacterial translocation through the intestinal mucosa, associated with a mild inflammatory condition. The lymph derivation completely prevented the plasma β2GPI decrease...