Perfil de IL-6 e TNF na Formação de Células Espumosas: Um Método Aprimorado Usando a Sonda de Isotiocianato de Fluoresceína (FITC) / Profile of IL-6 and TNF in Foam Cell Formation: An Improved Method Using Fluorescein Isothiocyanate (FITC) Probe

Resumo Fundamento A formação de células espumosas ocorre devido ao aumento em lipoproteína plasmática de baixa densidade (LDL) e desregulação da inflamação, sendo importante para o desenvolvimento da aterosclerose. Objetivo Avaliar o perfil do fator de necrose tumoral alfa (TNF-α) e da interleucina-6 (IL-6) no método de formação da célula espumosa existente, otimizando esse protocolo. Métodos A LDL foi isolada, oxidada e marcada com sonda de isotiocianato de fluoresceína (FITC). As células espumosas foram geradas de célula derivada de monócitos humanos THP-1 e incubadas na ausência (controle) ou presença de FITC-ox-LDL (10, 50, 100, 150 ou 200 μg/mL), por 12, 24, 48 ou 72 horas. A FITC-ox-LDL na célula foi quantificada por microscopia. O ensaio de imunoabsorção enzimática foi avaliado para quantificar a IL-6 e o TNF-α, com um p <0,05 considerado significativo. Resultados Todas as concentrações de FITC-ox-LDL testadas apresentaram fluorescência mais alta em comparação com o controle, demonstrando maior acúmulo de lipoproteínas nas células. Quanto mais alta a concentração de FITC-ox-LDL, maior a produção de TNF-α e IL-6. A produção de IL-6 pelas células espumosas foi detectada até o valor de 150 µg/mL da LDL máxima de estímulo. Concentrações acima de 50 μg/mL de LDL estimularam maior liberação de TNF-α comparado ao controle. Conclusões Nosso modelo contribui para o entendimento da liberação de IL-6 e TNF-α em resposta a várias concentrações de ox-LDL usando o método otimizado para a formação de células espumosas.

Abstract Background The formation of foam cells occurs due to the increase in low-density plasma lipoprotein (LDL) and dysregulation of inflammation, which is important for the development of atherosclerosis. Objective To evaluate the profile of tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) and Interleukin-6 (IL-6) in the existing foam cell formation method, optimizing this protocol. Methods The LDL was isolated, oxidized, and labeled with a Fluorescein isothiocyanate (FITC) probe. Foam cells were generated from THP-1 human monocyte-derived cells and incubated in the absence (control) or presence of FITC-ox-LDL (10, 50, 100, 150, or 200 μg/mL), for 12, 24, 48, or 72 hours. The accumulated FITC-ox-LDL in the cell was quantified by microscopy. The enzyme-linked immunosorbent assay was evaluated to quantify the IL-6 and TNF-α, with p < 0.05 considered significant. Results All the FITC-ox-LDL concentrations tested showed a higher fluorescence when compared to the control, showing a greater accumulation of lipoprotein in cells. The higher the concentration of FITC-ox-LDL, the greater the production of TNF-α and IL-6. The production of IL-6 by foam cells was detected up to the value of 150 µg/mL of the maximum stimulus for LDL. Concentrations above 50 μg/mL LDL stimulated greater release of TNF-α compared to control. Conclusions Our model contributes to the understanding of the release of IL-6 and TNF-α in response to different concentrations of ox-LDL, using an optimized method for the formation of foam cells.

Experimental carcinogenesis with 7, 12-dimethylbenz(a)anthrazene (DMBA) and its inhibition with isothi-ocyanates / Carcinogénesis experimental con 7, 12-dimetilbenzantraceno (DMBA) y su inhibición con isitiocianatos

Introduction: DMBA is a chemical carcinogen that induces carcinomas within a few weeks of its application. We developed an experimental model of carcinogenesis induced by DMBA dissolved in 0,5% paraffin oil (DMBA-PO), verifying the inhibitory effect of the carcinogenicity of phenyl isothiocyanate (PhITC), phenethyl (PhnITC) and benzyl isothiocyanate (BITC). Material and Methods: For this, 88 hamsters were distributed into three groups: one exposed to DMBA-PO (Group 1, n=12), three subgroups (n=12) exposed to PhITC, PhnITC, BITC and DMBA-PO (Group 2, n=36) and four control subgroups (n=10) that were not exposed to the carcinogen in which PO (paraffin oil) and isothiocyanates were applied (Group 3, n=40). Results: The experiment had a duration of 20 weeks, at the end of which the inhibitory effect was established by comparing the lesions developed in the groups that received isothiocyanates with the group that was only treated with DMBA-PO. The carcinogenic effect of DMBA-PO is 100% (35 carcinomas) and the inhibitory effect was 0, whereas in the presence of isothiocyanates the carcinogenic effect decreases, with an inhibitory effect of 86% for BITC (5 carcinomas) and 74% for PhITC (9 carcinomas). Conclusion: The inhibitory effect for PhnITC is 80% in relation to invasive OSCC (1 carcinoma).

Introducción: El DMBA es un carcinógeno químico que induce carcinomas a las pocas semanas de su aplicación. Desarrollamos un modelo experimental de carcinogénesis inducida por DMBA disuelto en aceite de parafina al 0,5% (DMBA-Ap) comprobando el efecto inhibidor de la carcinogénesis de los isotiocianatos fenil (PhITC), fenetil (PhnITC) y bencil isotiocianato (BITC). Material y Métodos: Para ello, se distribuyeron 88 hámsteres en 3 grupos: uno expuesto al DMBA-Ap (Grupo 1, n=12), tres subgrupos (n=12) expuestos a PhITC, PhnITC, BITC y DMBA-Ap (Grupo 2, n=36) y cuatro subgrupos controles (n=10), no expuestos al carcinógeno en el que se aplicaron Ap e isotiocianatos (Grupo 3, n=40). Resultados:El experimento tuvo una duración de 20 semanas, al final de la cual se establece de forma comparativa el efecto inhibidor comparando las lesiones desarrolladas en los grupos que recibieron isotiocianatos con respecto al grupo tratado sólo con DMBA-Ap. El efecto carcinógeno del DMBA-Ap es del 100% (35 carcinomas) y el efecto inhibidor 0, mientras que en presencia de isotiocianatos el efecto carcinógeno disminuye, con un efecto inhibidor del 86% para BITC (5 carcinomas) y del 74% para el PhITC (9 carcinomas). Conclusión:El efecto inhibidor del PhnITC es del 80% en relación con el COCE invasivo (1 carcinoma).

Biofumigation with species of the Brassicaceae family: a review / Biofumigação com espécies da família Brassicaceae: uma revisão

ABSTRACT: Biofumigation involves the release of volatile biocidal compounds in the soil through the incorporation of certain plants and their residues. Species of the Brassicaceae family are the most widely used plants for biofumigation. These plants contain glucosinolates, which produce compounds, such as isothiocyanates, following enzymatic hydrolysis, with scientifically proven fungicidal effects. The most commonly used brassica species belong to the genera Brassica, Raphanus, Sinapis, and Eruca. In addition to the release of compounds in the soil, complementary mechanisms, such as the supply of organic matter and nutrients, and improvement of the soil structure, also play a role in biofumigation. In the past two decades, several studies on the use of brassica residues in biofumigation have been published, showing promising results in the management of soil pathogens (fungi and oomycetes, nematodes, bacteria, and protozoa), weed seeds, and insects. Usage of new biofumigation compounds has also been validated in recent years, including the development of patented technological products such as liquid formulations and pellets. The objective of this article was to review these new developments, beginning with concepts related to biofumigation, and to discuss the mechanisms of action of compounds involving brassica species and the recommendations on usage. Promising examples of the use of this technique are also presented, further detailing the advances in basic and applied knowledge on the subject.

RESUMO: A biofumigação consiste na liberação de compostos biocidas voláteis no solo a partir da incorporação de determinadas plantas e de seus resíduos. As espécies da família Brassicaceae são as plantas mais utilizadas na biofumigação. Em sua constituição, possuem os glucosinolatos que, após hidrólise enzimática, produzem compostos como os isotiocianatos com efeito biofungicida comprovado cientificamente. As espécies de brássicas mais utilizadas pertencem aos gêneros Brassica, Raphanus, Sinapis e Eruca. Além da liberação de compostos no solo, mecanismos complementares como o fornecimento de matéria orgânica, nutrientes e melhoria da estrutura do solo, também desempenham papel complementar na biofumigação. Diversos estudos foram publicados nas últimas duas décadas com a utilização de resíduos de brássicas na biofumigação e apresentaram resultados promissores no manejo de patógenos de solo (fungos e oomicetos, nematóides, bactérias e protozoários), sementes de plantas daninhas e insetos. Novas formas de utilização também foram validadas nos últimos anos, inclusive com o desenvolvimento de produtos tecnológicos patenteados como formulações líquidas e pellets. Nesta revisão, objetivamos apresentar estes novos desdobramentos iniciando com os conceitos relacionados à biofumigação. Em seguida, apresentamos os mecanismos de ação e compostos envolvidos; as espécies de brássicas, produtos e recomendações para sua utilização; e exemplos promissores de adoção da técnica a nível mundial. Pretende-se, dessa forma, detalhar os avanços no conhecimento básico e aplicado do assunto.