Over-expression of gastrin inhibits apoptosis of gastric cancer cells via reactive oxygen species and annexin A2-mediated mitochondrial dysfunction / La sobreexpresión de gastrina inhibe la apoptosis de las células de cáncer gástrico a través de especies reactivas de oxígeno y disfunción mitocondrial mediada por anexina A2

SUMMARY: Gastrin plays a vital role in the development and progression of gastric cancer (GC). Its expression is up-regulated in GC tissues and several GC cell lines. Yet, the underlying mechanism remains to be investigated. Here, we aim to investigate the role and mechanism of gastrin in GC proliferation. Gastrin-overexpressing GC cell model was constructed using SGC7901 cells. Then the differentially expressed proteins were identified by iTRAQ analysis. Next, we use flow cytometry and immunofluorescence to study the effect of gastrin on the mitochondrial potential and mitochondria-derived ROS production. Finally, we studied the underlying mechanism of gastrin regulating mitochondrial function using Co-IP, mass spectrometry and immunofluorescence. Overexpression of gastrin promoted GC cell proliferation in vitro and in vivo. A total of 173 proteins were expressed differently between the controls and gastrin- overexpression cells and most of these proteins were involved in tumorigenesis and cell proliferation. Among them, Cox17, Cox5B and ATP5J that were all localized to the mitochondrial respiratory chain were down-regulated in gastrin-overexpression cells. Furthermore, gastrin overexpression led to mitochondrial potential decrease and mitochondria-derived ROS increase. Additionally, gastrin-induced ROS generation resulted in the inhibition of cell apoptosis via activating NF-kB, inhibiting Bax expression and promoting Bcl-2 expression. Finally, we found gastrin interacted with mitochondrial membrane protein Annexin A2 using Co-IP and mass spectrometry. Overexpr ession of gastrin inhibits GC cell apoptosis by inducing mitochondrial dysfunction through interacting with mitochondrial protein Annexin A2, then up-regulating ROS production to activate NF-kB and further leading to Bax/Bcl-2 ratio decrease.

La gastrina juega un papel vital en el desarrollo y progresión del cáncer gástrico (CG). Su expresión está regulada al alza en tejidos de CG y en varias líneas celulares de CG. Sin embargo, el mecanismo subyacente aun no se ha investigado. El objetivo de este estudio fue investigar el papel y el mecanismo de la gastrina en la proliferación de CG. El modelo de células CG que sobre expresan gastrina se construyó usando células SGC7901. Luego, las proteínas expresadas diferencialmente se identificaron mediante análisis iTRAQ. A continuación, utilizamos la citometría de flujo y la inmunofluorescencia para estudiar el efecto de la gastrina en el potencial mitocondrial y la producción de ROS derivada de las mitocondrias. Finalmente, estudiamos el mecanismo subyacente de la gastrina que regula la función mitocondrial utilizando Co-IP, espectrometría de masas e inmunofluorescencia. La sobreexpresión de gastrina promovió la proliferación de células CG in vitro e in vivo. Un total de 173 proteínas se expresaron de manera diferente entre los controles y las células con sobreexpresión de gastrina y la mayoría de estas proteínas estaban implicadas en la tumorigenesis y la proliferación celular. Entre estas, Cox17, Cox5B y ATP5J, todas localizadas en la cadena respiratoria mitocondrial, estaban reguladas a la baja en las células con sobreexpresión de gastrina. Además, la sobreexpresión de gastrina provocó una disminución del potencial mitocondrial y un aumento de las ROS derivadas de las mitocondrias. Por otra parte, la generación de ROS inducida por gastrina resultó en la inhibición de la apoptosis celular mediante la activación de NF-kB, inhibiendo la expresión de Bax y promoviendo la expresión de Bcl-2. Finalmente, encontramos que la gastrina interactuaba con la proteína de membrana mitocondrial Anexina A2 usando Co-IP y espectrometría de masas. La sobreexpresión de gastrina inhibe la apoptosis de las células CG al inducir la disfunción mitocondrial a través de la interacción con la proteína mitocondrial Anexina A2, luego regula el aumento de la producción de ROS para activar NF-kB y conduce aún más a la disminución de la relación Bax/Bcl-2.

Study on the serum level of CoQ10B in patients with Moyamoya disease and its mechanism of affecting disease progression / Estudo sobre o nível sérico de CoQ10B em pacientes com doença de Moyamoya e seu mecanismo de afetar a progressão da doença

ABSTRACT Background: At present, the etiology and pathogenesis of Moyamoya disease (MMD) are not completely clear. Patients are usually diagnosed after cerebrovascular events. Therefore, it is of great clinical significance to explore the predictive factors of MMD. Objective: This study aimed to investigate the serum level of CoQ10B, the amount of endothelial progenitor cells (EPCs), and mitochondrial function of EPCs in MMD patients. Methods: Forty-one MMD patients and 20 healthy controls were recruited in this study. Patients with MMD were divided into two groups: Ischemic type (n=23) and hemorrhagic type (n=18). Blood samples were collected from the antecubital vein and analyzed by CoQ10B ELISA and flow cytometry. Measures of mitochondrial function of EPCs include oxygen consumption rate (OCR), mitochondrial membrane potential, Ca2+ concentration, adenosine triphosphatases activity and ROS level. Results: The serum CoQ10B level in MMD patients was significantly lower than that in healthy controls (p<0.001). The relative number of EPCs in MMD patients was significantly higher than that in healthy controls (p<0.001). Moreover, the OCR, mitochondrial membrane potential and ATPase activity were decreased and the Ca2+ and reactive oxygen species levels were increased in MMD patients (p<0.001). Conclusions: Our results showed obviously decreased serum CoQ10B level and increased EPCs number in patients with MMD compared with healthy patients, and the mitochondria function of EPCs in MMD patients was abnormal.

RESUMO Antecedentes: No momento, a etiologia e a patogênese da doença de Moyamoya (DMM) não são completamente claras. Os pacientes geralmente são diagnosticados após eventos cerebrovasculares. Sendo assim, é de grande importância clínica explorar os fatores preditivos de DMM. Objetivo: Este estudo teve como objetivo investigar o nível sérico de CoQ10B, a quantidade de células progenitoras endoteliais (CPE) e a função mitocondrial de CPE em pacientes com DMM. Métodos: Quarenta e um pacientes com DMM e 20 controles saudáveis foram recrutados neste estudo. Aqueles com DMM foram divididos em dois grupos: tipo isquêmico (n=23) e tipo hemorrágico (n=18). Amostras de sangue foram coletadas da veia antecubital e analisadas por CoQ10B Ensaio de Imunoadsorção Enzimática (ELISA) e citometria de fluxo. As medidas da função mitocondrial de CPE incluem taxa de consumo de oxigênio (TCO), potencial de membrana mitocondrial, concentração de Ca2+, atividade de adenosina trifosfatases (ATPase) e nível de espécies reativas de oxigênio (ROS). Resultados: O nível sérico de CoQ10B em pacientes com DMM foi significativamente menor do que em controles saudáveis (p<0,001). O número relativo de CPE em pacientes com MMD foi significativamente maior do que em controles saudáveis (p<0,001). Além disso, a TCO, o potencial de membrana mitocondrial e a atividade ATPase diminuíram e os níveis de Ca2+e ROS aumentaram em pacientes com MMD (p<0,001). Conclusões: Nossos resultados mostraram obviamente diminuição do nível sérico de CoQ10B e aumento do número de CPE em pacientes com DMM em comparação com pacientes saudáveis, e a função mitocondrial de CPE em pacientes com DMM estava anormal.

Hepatic mitochondria in diet-induced obese mice (stereology and molecular analysis) / Mitocondrias hepáticas en ratones obesos inducidos por la dieta (estereología y análisis molecular)

SUMMARY: The world population is going through an obesity epidemic that has severe consequences for the health system. This study focused on studying hepatic mitochondria in obese animals induced by a high-fat (HF) diet and used the model-based stereology in electron micrographs for the quantitative study. Besides, the gene expressions of molecular markers of mitochondrial biogenesis carnitine palmitoyltransferase 1a (Cpt 1α), mitochondrial transcription factor a (Tfam), uncoupling protein 3 (Ucp 3), and nuclear respiratory factor 1 (Nrf 1) were analyzed. The HF diet caused a weight gain of +1820 % comparing the control group (C) with the HF group (from 0.32±0.31 g to 5.5±0.39 g, P<0.001). The HF group showed fat droplets in the hepatocyte cytoplasm (steatosis) and less dense and large mitochondria in transmission electron microscopy. The mitochondria size (cross-section) did not show a significant difference between the groups C and HF. However, the mitochondria numerical density per area was 30 % less, the mitochondrial surface density (outer membrane) was 20 % less, and the mitochondrial volume density was 22 % less in the HF group than the C group. The gene expressions of molecular markers of mitochondrial biogenesis Cpt 1α, Tfam, Ucp 3, and Nrf 1 decreased in the HF group compared to the C group. The quantitative results match perfectly with the molecular ones of mitochondrial biogenesis markers. In the future, it will be crucial to verify if and how these data recover with the reduction of obesity, which would be of significant interest given the current obesity epidemic that affects the world population.

RESUMEN: La población mundial atraviesa una epidemia de obesidad que tiene graves consecuencias para el sistema de salud. Este estudio se centró en el análisis de las mitocondrias hepáticas en animales obesos inducidos por una dieta alta en grasas (HF) y utilizó la estereología basada en modelos en micrografías electrónicas para el estudio cuantitativo. Además, se analizaron las expresiones génicas de los marcadores moleculares de la biogénesis mitocondrial carnitina palmitoiltransferasa 1a (Cpt 1α), factor de transcripción mitocondrial a (Tfam), proteína desacoplante 3 (Ucp 3) y factor respiratorio nuclear 1 (Nrf 1). La dieta HF provocó un aumento de peso de +1820 % comparando el grupo de control (C) con el grupo HF (de 0,32 ± 0,31 g a 5,5 ± 0,39 g, P <0,001). El grupo HF mostró gotas de grasa en el citoplasma de los hepatocitos (esteatosis) y mitocondrias menos densas y grandes en la microscopía electrónica de transmisión. El tamaño de las mitocondrias (sección transversal) no mostró una diferencia significativa entre los grupos C y HF. Sin embargo, la densidad numérica de mitocondrias por área fue 30% menor, la densidad de superficie mitocondrial (membrana externa) fue 20 % menor y la densidad de volumen mitocondrial fue 22 % menor en el grupo HF que en el grupo C. Las expresiones génicas de los marcadores moleculares de la biogénesis mitocondrial Cpt 1α, Tfam, Ucp 3 y Nrf 1 disminuyeron en el grupo HF en comparación con el grupo C. Los resultados cuantitativos coinciden perfectamente con los moleculares de los marcadores de biogénesis mitocondrial. En el futuro, será crucial verificar si estos datos se recuperan y cómo se recuperan con la reducción de la obesidad, lo que sería de gran interés dada la actual epidemia de obesidad que afecta a la población mundial.

Complejo I, H2O2 y NO mitocondriales como señales prodrómicas de la disfunción cardíaca en diabetes tipo 1 / Mitochondrial Complex I, H2O2 and NO as Prodromal Signals of Cardiac Dysfunction in Type 1 Diabetes

RESUMEN Introducción: Resultados de nuestro laboratorio sugieren que la disfunción mitocondrial en el corazón precede a la falla miocárdica asociada a la hiperglucemia sostenida. Objetivo: Estudiar los eventos tempranos que ocurren en las mitocondrias de corazón en un modelo de diabetes mellitus tipo 1. Materiales y métodos: Ratas Wistar macho fueron inyectadas con estreptozotocina (STZ; 60 mg/kg, ip) y sacrificadas 10 o 14 días posinyección. Se obtuvo la fracción mitocondrial de corazón. Resultados: El consumo de O2 en estado 3 en presencia de malato-glutamato (21%) o succinato (16%) y las actividades de los complejos I-III (27%), II-III (24%) y IV (22%) fueron menores en los animales diabéticos a los 14 días posinyección. Cuando los animales se sacrificaron al día 10, solo el consumo de O2 en estado 3 en presencia de sustratos del complejo I (23%) y su control respiratorio (30%) fueron menores en las ratas inyectadas con STZ, de acuerdo con una reducción en la actividad del complejo I-III (17%). Estos cambios se acompañaron de un aumento en las velocidades de producción de H2O2 (117%), NO (30%) y ONOO- (∼225%), en la expresión de mtNOS (29%) y en la [O2 -]ss (∼150%) y [NO]ss (∼30%), junto con una disminución de la actividad de la Mn-SOD (15%) y la [GSSG+GSH]mitocondrial (28%), sin cambios en la expresión de PGC-1α. Conclusión: La disfunción del complejo I y el aumento en la generación de H2O2, NO y ONOO- pueden considerarse señales subcelulares prodrómicas del deterioro de la función mitocondrial que precede a la disfunción cardíaca en la diabetes.

ABSTRACT Background: Previous results from our laboratory suggest that heart mitochondrial dysfunction precedes myocardial failure associated with sustained hyperglycemia. Purpose: The aim of this study was to analyze the early events that take place in heart mitochondria in a type 1 diabetes mellitus (DM) model. Methods: Male Wistar rats were injected with streptozotocin (STZ; 60 mg/kg, ip.) to induce DM. They were euthanized 10 or 14 days later and the heart mitochondrial fraction was obtained. Results: State 3 O2 consumption in the presence of malate-glutamate (21%) or succinate (16%), and complex I-III (27%), II-III (24%) and IV (22%) activities were lower in diabetic animals 14 days after STZ injection. When animals were euthanized at day 10, only state 3 O2 consumption sustained by complex I substrates (23%) and its corresponding respiratory control (30%) were lower in rats injected with STZ, in agreement with reduced complex I-III activity (17%). These changes were accompanied by increased H2O2 (117%), NO (30%) and ONOO- (~225%) production rates, mtNOS expression (29%) and O2 - (~150%) and NO (~30%) steady-state concentrations, together with a decrease in Mn-SOD activity (15%) and mitochondrial [GSSG+GSH] (28%), without changes in PGC-1α expression. Conclusion: Complex I dysfunction and increased H2O2, NO and ONOO- production rates can be considered subcellular prodromal signals of the mitochondrial damage that precedes myocardial dysfunction in diabetes.

Low temperature exerts protective effects by inhibiting mitochondria-mediated apoptosis pathway following pressure injury to rat muscle / A baixa temperatura exerce efeitos protetores ao inibir a via de apoptose mediada por mitocôndrias após lesão por pressão no músculo de rato / La baja temperatura ejerce efectos protectores al inhibir la vía de apoptosis mediada por mitocondrias después de una lesión por presión en el músculo de la rata

ABSTRACT Objective: We aimed to determine the effect of different low-temperature range interventions at different time-points in a rat model of pressure injury (PI) produced by Ischemia/Reperfusion (I/R) injury. Methods: Sprague-Dawley rats were randomly assigned to blank control, injury control, and temperature intervention groups. Rats in the injury control and temperature intervention groups (involving exposure to different temperature range at different time-points) were subjected to three cycles of I/R injury with 2-h ischemia and 0.5-h reperfusion to induce PI. Results: The muscle tissues exhibited degenerative changes after compression. Low temperature intervention of 16-18°C in the ischemia period resulted in the lowest degree of tissue damage and significantly decreased levels of Bcl-2-associated X protein (Bax), caspase-9, and caspase-3. Moreover, it resulted in the highest expression level of B-cell lymphoma 2 (Bcl-2) and lowest expression levels of Bax, caspase-9, and caspase-3 in muscle tissues among all intervention groups. Conclusion: Low-temperature intervention at 16-18°C during the ischemia period showed optimal effects on the expressions of apoptotic factors during the development of PI with I/R-induced tissue damage.

RESUMO Objetivo: Nosso objetivo foi determinar o efeito de diferentes intervenções na faixa de baixa temperatura em diferentes pontos do tempo em um modelo de lesão por pressão (IP) de rato produzida por lesão de isquemia/reperfusão (I/R). Métodos: Ratos Sprague-Dawley foram aleatoriamente designados para grupos de controle em branco, controle de lesão e intervenção por temperatura. Ratos nos grupos de controle de lesão e intervenção de temperatura (envolvendo exposição a diferentes faixas de temperatura em diferentes momentos) foram submetidos a três ciclos de lesão de I/R com isquemia de 2 h e reperfusão de 0,5 h para induzir IP. Resultados: Os tecidos musculares exibiram alterações degenerativas após a compressão. A intervenção em baixa temperatura de 16-18°C no período de isquemia resultou no menor grau de dano ao tecido e diminuiu significativamente os níveis de proteína X associada a Bcl-2 (Bax), caspase-9 e caspase-3. Além disso, resultou no nível de expressão mais alto de linfoma de células B 2 (Bcl-2) e níveis de expressão mais baixos de Bax, caspase-9 e caspase-3 em tecidos musculares entre todos os grupos de intervenção. Conclusão: A intervenção em baixa temperatura de 16-18°C durante o período de isquemia mostrou efeitos ótimos nas expressões de fatores apoptóticos durante o desenvolvimento de IP com dano tecidual induzido por I/R.

RESUMEN Objetivo: Nuestro objetivo fue determinar el efecto de diferentes intervenciones de rango de temperatura baja en diferentes puntos de tiempo en un modelo de rata de lesión por presión (IP) producida por lesión por isquemia/reperfusión (I/R). Métodos: Se asignaron aleatoriamente ratas Sprague-Dawley a grupos de control en blanco, control de lesiones e intervención de temperatura. Las ratas en los grupos de control de lesiones e intervención de temperatura (que implican exposición a diferentes rangos de temperatura en diferentes puntos de tiempo) se sometieron a tres ciclos de lesión I/R con isquemia de 2 h y reperfusión de 0,5 h para inducir IP. Resultados: Los tejidos musculares presentaron cambios degenerativos después de la compresión. La intervención a baja temperatura de 16-18°C en el período de isquemia resultó en el grado más bajo de daño tisular y niveles significativamente reducidos de proteína X asociada a Bcl-2 (Bax), caspasa-9 y caspasa-3. Además, dio como resultado el nivel de expresión más alto de linfoma de células B 2 (Bcl-2) y los niveles de expresión más bajos de Bax, caspasa-9 y caspasa-3 en los tejidos musculares entre todos los grupos de intervención. Conclusión: La intervención a baja temperatura a 16-18°C durante el período de isquemia mostró efectos óptimos sobre la expresión de factores apoptóticos durante el desarrollo de IP con daño tisular inducido por I/R.

Supervivencia de células fibroblásticas humanas en ausencia de suplementación / Survival of Human Fibroblastic Cells in the Absence of Supplementation

Resumen Introducción. Los fibroblastos gingivales (FGs) son células del tejido conjuntivo gingival que han tomado en los últimos años una relevancia promisoria por su probable utilización en la terapia celular, dadas sus capacidades de multipotencialidad y de autorrenovación. Objetivo. Conocer y describir el impacto de la ausencia en la suplementación de Suero Fetal Bovino (SFB) en la supervivencia de fibroblastos gingivales en cultivos. Materiales y métodos. Fibroblastos gingivales fueron aislados de tejido gingival de pacientes sanos y cultivados en medios de cultivos DMEM (Dulbecco's Modified of Eagle Medium) en ausencia y suplementados con 0.2% de SFB a 37°C en una atmósfera húmeda con 5% de CO2. Se llevó a cabo una evaluación morfológica, de supervivencia y proliferación de los FGs, así como la identificación mediante la técnica de inmunofluorescencia de marcadores del citoesqueleto celular como la actina y mitocondrias. Resultados. Los FGs cultivados en ausencia y con suplementación de 0.2% de SFB evidenciaron una forma fusiforme, con núcleos ovalados y numerosas prolongaciones citoplasmáticas durante el tiempo de cultivo. Un leve aumento en la proliferación de FGs fue observado en aquellas células en contacto con el medio DMEM+0.2% de SFB comparadas con el medio donde estuvo ausente la suplementación. El inmunomarcaje de la actina y las mitocondrias dejó en evidencia que la ausencia y suplementación a 0.2% de SFB no afectó su localización en los FGs evaluados. Conclusión. Los fibroblastos gingivales sobreviven y proliferan en ausencia de SFB, conservando sus características morfológicas celulares.

Abstract Introduction. Gingival fibroblasts (GF) are cells of gingival connective tissue that have taken promising relevance in recent years due to their probable use in cell therapy, given their multipotencial and self-renewal capabilities. Objective. To know and to describe the impact of the absence of Fetal Bovine Serum (FBS supplementation on the survival of gingival fibroblasts in cultures. Materials and methods. Gingival fibroblasts were isolated from gingival tissue of healthy patients and cultured in DMEM (Dulbecco's Modified of Eagle Medium) culture media in absence and supplemented with 0.2% FBS at 37 ° C in a humid atmosphere with 5% CO2. A morphological evaluation, survival and proliferation of GF were carried out, as well as the identification by the immunofluorescence technique of cellular cytoskeleton markers such as actin and mitochondria. Results. The GF grown in the absence and with supplementation of 0.2% FBS showed a fusiform shape, with oval nuclei and numerous cytoplasmic extensions during the culture time. A slight increase in the proliferation of GF was observed in those cells in contact with the DMEM medium +0.2% FBS compared to the medium where the supplementation was absent. Immunostaining of actin and mitochondria showed that the absence and supplementation to 0.2% of FBS did not affect its location in the evaluated. Conclusion. Gingival fibroblasts survive and proliferate in the absence of FBS, preserving their cellular morphological characteristics.

Efecto de la ausencia de suero fetal bovino sobre la morfología y organelas de células fibroblásticas / Effect of the absence of fetal bovine serum on the morphology and organelles of fibroblast cells

RESUMEN Los fibroblastos son células constituyentes de los tejidos conectivo. Los fibroblastos gingivales (FGs), células responsables de la síntesis de la matriz extracelular (MEC) en el tejido conectivo gingival, participan en la regulación de los procesos de cicatrización y de reparación de la encía. Debido a su potencial regenerativo, los FGs podrían ser células capaces de contribuir a mejorar los procesos de cicatrización, a nivel local y sistémico e, incluso, ser utilizadas como un modelo celular útil en la comprensión de los aspectos fisiopatológicos de la cavidad oral. El objetivo del presente trabajo fue describir el impacto de la concentración del suero fetal bovino (SFB), en la supervivencia, el crecimiento y la expresión de marcadores celulares en los FGs. Cultivos celulares de FGs fueron realizados durante 7 días, utilizando medio de cultivo DMEM (Dulbecco's Modified Eagle's médium), en ausencia y presencia de 10% de SFB. Análisis morfológicos e inmunohistoquímicos de la actina, mitocondrias, lisosomas y retículo endoplasmático (RE) fueron usados para evaluar el impacto de la concentración del SFB sobre los FGs. Los resultados indican que los FGs cultivados en presencia de 10% de SFB tuvieron una tasa de crecimiento más elevada en comparación con los FGs, cultivados en ausencia de SFB. El marcaje de los elementos celulares indica la ausencia de alteraciones en las organelas celulares de los FGs, cuando son cultivados en ausencia de SFB. En conclusión, los FGs son capaces de sobrevivir, proliferar y conservar sus características morfológicas, cuando son cultivados en presencia y ausencia de SFB.

ABSTRACT Fibroblasts are constituent cells of connective tissues. Gingival fibroblasts (GFs), cells responsible for the synthesis of the extracellular matrix (ECM) in the gingival connective tissue, participate in the regulation of healing and repair processes of the gingiva. Due to their regenerative potential, GFs could be cells capable of contributing to improve the healing processes at the local and systemic level and even be used as a useful cellular model in understanding of the physiopathological aspects of the oral cavity. The aim of the present work was to describe the impact of the concentration of fetal bovine serum (FBS) on the survival, growth and expression of cell markers in GFs. Cell cultures of GFs were performed for 7 days using DMEM culture medium (Dulbecco's Modified Eagle's medium) in the absence and presence of 10% FBS. Morphological and immunohistochemistry analyzes of actin, mitochondria, lysosomes and endoplasmic reticulum (ER) were used to evaluate the impact of FBS concentration on GFs. The results indicate that GFs cultured in the presence of 10% FBS had a higher growth rate compared to GFs cultured in the absence of FBS. The marking of the cellular elements indicates the absence of alterations in the cellular organelles of the GFs when they are cultured in the absence of FBS. In conclusion, GFs are capable to surviving, proliferating and conserving their morphological characteristics when they are cultured in the presence and absence of FBS.

Cultivo de células epiteliales dentales: impacto del suero fetal bovino / Culture of dental epithelial cells: impact of fetal bovine serum

RESUMEN Objetivo. Describir la influencia del Suero Fetal Bovino (SFB) en la supervivencia, crecimiento y expresión de organelas celulares en las células epiteliales dentales de rata. Materiales y métodos. Cultivos de células epiteliales dentales de rata fueron llevados a cabo a 37°C en una atmosfera húmeda, en ausencia y a una concentración de 10% de SFB. Una evaluación morfológica fue realizada durante la proliferación y confluencia de las células en cultivo. Dobles marcajes por inmunofluorencia fueron efectuados haciendo uso de anticuerpos anti-actina, anti-TOMM20 y anti-LAMP1. Resultados. Se evidenciaron células epiteliales dentales circulares u ovoides con núcleos voluminosos durante la proliferación y confluencias de manera similar en las células cultivas en presencia y ausencia de SFB. La carencia de SFB impactó negativamente la proliferación de las células epiteliales. No fueron observadas alteraciones en la localización de los inmunomarcajes anti-actina, anti-TOMM20 y anti-LAMP1 en las dos condiciones de cultivos experimentales. Conclusiones. La supresión del SFB en el cultivo de células epiteliales dentales de rata disminuyó la supervivencia, proliferación y sugiere no tener un impacto sobre las organelas evaluadas.

ABSTRACT Objective. Describe the influence of Fetal bovine serum (FBS) on the survival, growth and expression of cellular organelles in rat dental epithelial cells. Material and methods. Cell cultures of rat dental epithelial cells were carried out at 37°C in a humid atmosphere, in the absence and at a concentration of 10% FBS. Morphological evaluation was performed during the proliferation and confluence of cell in culture. Double immunofluorescence labels were made using anti-Actin, anti-TOMM20A, and anti-LAMP1 antibodies. Results. Circular or ovoid dental epithelial cells with bulky nuclei were evidenced during proliferation and confluences in a similar manner in culturing cells in the presence and absence of FBS. The lack of FBS negatively impacts the proliferation of epithelial cells. No alterations were observed in the localization of the anti-actin, anti-TOMM20 and anti-LAMP1 immunomarkers in both conditions of experimental cultures. Conclusion. FBS suppression in rat dental epithelial cells decreased survival, proliferation and suggests not having an impact on the organelles evaluated.

Funcionamiento del ciclo de Krebs durante la sepsis y el choque séptico. Una mirada al metabolismo intermediario durante condiciones de hipoxia / The krebs cycle during sepsis and septic shock: a look at intermediate metabolism in hypoxia

El choque séptico es una patología que involucra alteraciones hemodinámicas y compromiso de la microvasculatura que derivan en una disfunción celular que conlleva a la falla orgánica múltiple propia de esta enfermedad. Los protocolos de manejo actuales se centran en la normalización de variables macrohemodinámicas y biomarcadores relacionados con la hipoxia tisular, convirtiéndose en un desafío clínico que requiere el reconocimiento temprano, el control de la infección y la optimización del estado hemodinámico del paciente. En los últimos años se ha identificado que la disfunción multiorgánica que se observa en el choque séptico se encuentra relacionada con el desarrollo de disfunción mitocondrial. Se han planteado dos posibilidades para explicar el surgimiento de esta disfunción mitocondrial, que son el convectivo e inmunometabólico. Dentro del contexto metabólico se observa que el ciclo de Krebs puede funcionar en un entorno de hipoxia mediante la fragmentación y reorientación de sus reacciones enzimáticas, permitiendo la adaptación al metabolismo intermediario a la noxa séptica.

Septic shock is a condition involving hemodynamic alterations and microvascular dysfunction which lead to cellular dysfunction which is typically linked with multiple organ failure. Current management guidelines focus in reestablishing normal macro hemodynamics and biomarkers related with tissue hypoxia. This poses a clinical challenge requiring early recognition, effective infection control and optimization of hemodynamic status in the septic patient. Over the last years multiple organ involvement in septic shock has been correlated with impairment of mitochondrial function. Convective transport and immune cell metabolism have been proposed as two possible reasons for mitochondrial dysfunction during sepsis. Within the metabolic context it is evidenced that the Krebs cycle remains operational even in hypoxic environments by means of fragmentation and reprogramming of enzyme-mediated reactions, activating intermediate metabolism adaptation mechanisms in response to a septic noxa.

Acetoacetate extract of pleione bulbocodioides (franch. ) rolfe induces apoptosis of human leukemia thp-1cells through a mitochondria-regulated intrinsic apoptotic pathway / Extrato de acetoacetato de Pleione bulbocodioides (Franch. ) Rolfe induz a apoptose de células THP-1 de leucemia humana através de uma via apoptótica intrínseca regulada por mitocôndrias

The tubers of three orchidaceous plants, includingPleione bulbocodioides (Franch.) Rolfe, have been used as 'Shan-Ci-Gu' in traditional Chinese medicine for the treatment of bacterial infections and cancers for thousands of years. In this study, the effects of an acetoacetate (EtOAc) extract of P. bulbocodioides on the cell viability and apoptosis of THP-1 (human acute monocytic leukemia cell line) cells and its interaction with possible apoptotic pathways were investigated. THP-1 cells were treated with the EtOAc extract of P. bulbocodioides at different concentrations. The results showed that THP-1 cell viability was significantly inhibited by the EtOAc extract ofP. bulbocodioides with an IC50 of 51.37±2.68 µ g/ mL at 24 h. The examination of cytotoxic effects on healthy cells showed that the EtOAc extract of P. bulbocodioidesdid not show any effect on healthy Vero cells. Selectivity indexes were greater than 15.57, suggesting that the EtOAc extract of P. bulbocodioides had selective toxicity against THP-1 cells. The results of annexin V-FITC/PI and DAPI staining showed that the EtOAc extract of P. bulbocodioides induced cell apoptosis in a dose-dependent manner. The apoptotic rate was increased in the treatment groups compared with that in the control group (P<0.05). The distribution of cells in the G2 phase of the cell cycle increased along with typical cell apoptosis-induced morphological changes. The levels of the pro-apoptotic proteins Bax, cleaved PARP and cleaved caspase-3 increased with increasing concentration of acetoacetate extract of P. bulbocodioides, while the anti-apoptosis protein Bcl-2 was downregulated. Cyt c and AIF, which are characteristic proteins of the mitochondria-regulated intrinsic apoptosis pathway, also increased in the cytosol with increasing concentrations of the EtOAc extract of P. bulbocodioides. These results showed that the EtOAc extract of P. bulbocodioidessignificantly inhibits cell viability and induces cell apoptosis in the human leukemia cell line THP-1 through a mitochondria-regulated intrinsic apoptotic pathway

Os tubérculos de três plantas orquidáceas, incluindo Pleione bulbocodioides (Franch.) Rolfe, têm sido usados como "Shan-Ci-Gu" na medicina tradicional chinesa para o tratamento de infecções bacterianas e cânceres por milhares de anos. Neste estudo, os efeitos de um extrato de acetoacetato (EtOAc) de P. bulbocodioides na viabilidade celular e apoptose de células THP-1 (linhagem celular de leucemia monocítica aguda humana) e sua interação com possíveis vias apoptóticas foram investigados. As células THP-1 foram tratadas com o extrato EtOAc de P. bulbocodioides em diferentes concentrações. Os resultados mostraram que a viabilidade das células THP-1 foi significativamente inibida pelo extrato EtOAc de P. bulbocodioides com IC50 de 51,37 ± 2,68 µ g/mL às 24 h. O exame dos efeitos citotóxicos em células saudáveis mostrou que oextrato de EtOAc de P. bulbocodioides não mostrou nenhum efeito sobre células Vero saudáveis. Os índices de seletividade foram maiores que 15,57, sugerindo que o extrato de EtOAc de P. bulbocodioides teve toxicidade seletiva contra as células THP-1. Os resultados da coloração da anexina V-FITC/PI e DAPI mostraram que o extrato de EtOAc de P. bulbocodioides induziu a apoptose celular de maneira dose-dependente. A taxa de apoptose foi aumentada nos grupos de tratamento em comparação com o grupo controle (P <0,05). A distribuição de células na fase G2 do ciclo celular aumentou juntamente com alterações morfológicas típicas induzidas pela apoptose celular. Os níveis das proteínas pró-apoptóticas Bax, PARP clivada e caspase-3 clivada aumentaram com o aumento da concentração do extrato acetoacetato de P. bulbocodioides, enquanto a proteína anti-apoptose Bcl-2 foi regulada negativamente. Cyt c e AIF, que são proteínas características da via de apoptose intrínseca regulada por mitocôndrias, também aumentaram no citosol com concentrações crescentes do extrato de EtOAc de P. bulbocodioides. Estes resultados mostraram que o extrato de EtOAc de P. bulbocodioides inibe significativamente a viabilidade celular e induz a apoptose na linha celular de leucemia humana THP-1 através de uma via apoptótica intrínseca regulada por mitocôndrias.

O metabolismo energético mitocondrial e a síndrome da fadiga crônica: uma scoping review / The mitochondrial energy metabolism and chronic fatigue syndrome: a scoping review

Nessa dissertação foi realizada uma scoping review com objetivo de buscar na literatura o que existe, até o presente momento, para explicar a relação entre o metabolismo mitocondrial com a síndrome da fadiga crônica (SFC). A SFC se apresenta de forma diferente para cada indivíduo, o que torna complexo seu entendimento, uma vez que não foram identificados biomarcadores específicos para auxiliar em um diagnóstico definitivo que favoreça uma intervenção adequada e tratamentos mais eficazes. Diferentes mecanismos biológicos são estudados, sendo que alterações no metabolismo mitocondrial têm sido foco de pesquisas recentes. Tais alterações podem ser a causa de fadiga severa e estudos sobre SFC mostraram que entre os principais indicadores da disfunção mitocondrial, envolvidos com a menor produção de ATP, está o comprometimento das vias de fosforilação oxidativa. O método utilizado nessa revisão, scoping review, é utilizado para investigar conceitos-chave subjacentes a uma nova área de pesquisa, bem como esclarecer definições de trabalhos, analisando o título e resumo de artigos para seleciona-los. Como critérios de inclusão ficaram determinados: (1) estudos clínicos que registram pacientes adultos (>= 18 anos de idade); (2) mostram uma relação entre questões do metabolismo e bioenergética mitocondrial com síndrome da fadiga crônica; (3) são escritos em português, inglês ou espanhol; (4) artigos publicados nos últimos 10 anos. E de exclusão: (1) utilizaram modelos animai; (2) relatos de casos, editoriais, cartas, revisões de literatura, resumos e dissertações de reuniões; (3) literatura cinzenta. Entre os descritores comuns, utilizados para realizar a busca nas bases de dados estão: mitochondria OR mitochondrial, fatigue, bioenergy OR bioenergetic OR energy metabolism. O estudo foi guiado pela seguinte questão: ""Alterações no metabolismo energético mitocondrial estão relacionados com a origem e prevalência da síndrome da fadiga crônica?". Após utilizar a estratégia de busca, específica para cada uma das quatro bases de dados (PubMed, EMBASE, SCOPUS e Web of Science), foram encontrados 228 artigos, os quais foram exportados para o software Rayyan QCRI e removidos aqueles que se encontravam em duplicata. Este software permitiu que dois revisores executassem, de forma independente, a leitura dos títulos e resumos de 150 artigos e 27 foram selecionados para a leitura na íntegra, por atenderem aos critérios supracitados. Dentre esses últimos, apenas 10 relatavam alterações no metabolismo mitocondrial relacionadas à SFC. As alterações compreendem modificações nas vias de transporte mitocondrial e na cadeia respiratória; mutações no DNA mitocondrial e, até mesmo, disfunções energéticas em células do sistema imune, como as natural-killer. Foram encontrados dados de pesquisas em diversas áreas clínicas, tais como: cardiologia, oncologia e distúrbios musculares, os quais podem colaborar para trazer luz às causas biológicas dessa síndrome. Desta forma, tornou-se ainda mais evidente a conexão entre distúrbios na bioenergética mitocondrial, como uma menor capacidade de transporte de oxigênio por meio das vias de transporte, ou até mesmo, a insuficiência mitocondrial para produção de ATP, com a SFC. De acordo com os estudos que compuseram a amostra final desta revisão (n=10), o metabolismo mitocondrial e suas principais atividades, como a produção e transporte de ATP, são um alvo potencial para auxiliar na compreensão de incógnitas existentes sobre a SFC. Esses resultados são promissores para a enfermagem, sobretudo na área da ciência dos sintomas, com impacto na qualidade de vida e no manejo personalizado de sintomas em diferentes condições crônicas, especialmente na SFC

In this dissertation a scoping review was carried out with the objective of searching in the literature what exists to date to explain the relationship between mitochondrial metabolism and chronic fatigue syndrome (CFS). SFC presents itself differently for each individual, which makes complex their understanding, since no specific biomarkers were identified to aid in a definitive diagnosis that favors an appropriate intervention and more effective treatments. Different biological mechanisms are studied, and changes in mitochondrial metabolism have been the focus of recent research. Such alterations may be the cause of severe fatigue and studies on CFS have shown that among the main indicators of mitochondrial dysfunction, involved in the lower production of ATP, is the involvement of oxidative phosphorylation pathways. The method used in this review, scoping review, is used to investigate key concepts underlying a new research area, as well as clarifying definitions of papers, analyzing the title and abstract articles to select them. As inclusion criteria were determined: (1) clinical studies that register adult patients (>= 18 years of age); (2) show a relationship between metabolism and bioenergetic mitochondrial issues with chronic fatigue syndrome; (3) written in Portuguese, English or Spanish; (4) articles published in the last 10 years. The exclusion criteria: (1) used animal models; (2) case reports, editorials, letters, literature reviews, abstracts and dissertations; (3) gray literature. Among the common descriptors used to perform the search in the databases are: mitochondria OR mitochondrial, fatigue, bioenergy OR bioenergetic OR energy metabolism. The study was guided by the following question: "" Changes in mitochondrial energy metabolism are related to the origin and prevalence of chronic fatigue syndrome? ". After using the search strategy, specific to each of the four databases (PubMed, EMBASE, SCOPUS and Web of Science), 228 articles were found, which were exported to the Rayyan QCRI software and removed from those that were in duplicate. This software allowed two reviewers to independently perform the reading of the titles and abstracts of 150 articles and 27 were selected for reading in full, because they meet the aforementioned criteria. Among the latter, only 10 reported changes in mitochondrial metabolism related to CFS. The changes comprise modifications in mitochondrial transport pathways and respiratory chain; mutations in mitochondrial DNA, and even energy dysfunctions in cells of the immune system, such as natural killer. Research data have been found in several clinical areas, such as: cardiology, oncology and muscular disorders, which can collaborate to bring light to the biological causes of this syndrome. Thus, the connection between disturbances in mitochondrial bioenergetics, such as reduced oxygen transport capacity, or even mitochondrial insufficiency for ATP production, with CFS became even more evident. According to the studies that compose the final sample of this review (n = 10), mitochondrial metabolism and its main activities, such as the production and transport of ATP, are a potential target to aid in the understanding of existing unknowns about CFS. These results are promising for nursing, especially in the area of symptom science, with an impact on quality of life and personalized management of symptoms in different chronic conditions, especially CFS

A long-term estrogen deficiency in ovariectomized mice is associated with disturbances in fatty acid oxidation and oxidative stress / Deficiência de estrogênio em longo prazo em camundongas ovarietcomizadas está associada a distúrbios na oxidação de ácidos graxos e estresse oxidativo

Abstract Objective The aim of this work was to evaluate the changes caused by estrogen deficiency in lipid metabolism. Methods This study encompassed direct measurements of plasma biochemical analyses, liver lipid contents, and assessments of the mitochondrial β-oxidation capacity as well as an evaluation of the liver redox status in an animal model of estrogen deficiency. Results When compared with control mice, the livers of ovariectomized (OVX) mice presented considerable accretions in their lipid contents, which were accompanied by increased levels of lipid peroxidation in liver homogenates andmitochondria from OVX groups and decreased reduced glutathione (GSH) contents. In isolated mitochondria, estrogen deficiency inhibited mitochondrial β-oxidation of fatty acids irrespective of their chain length. The liver mitochondrial and peroxisomal H2O2 generations in OVX mice were increased. Additionally, the activities of all antioxidant enzymes assessed were decreased. Conclusion These data provide one potential explanation for the increased susceptibility to metabolic diseases observed after menopause.

Resumo Objetivo O objetivo desse trabalho foi avaliar as alterações causadas pela deficiência estrogênica no metabolismo de lipídeos. Métodos Este estudo abrangeu análises bioquímicas plasmáticas, verificação de conteúdo lipídico do fígado e avaliações da capacidade de β-oxidação mitocondrial e do estado redox do fígado em um modelo animal de deficiência estrogênica. Resultados Os fígados das camundongas ovariectomizadas (OVXs) apresentaram acréscimos consideráveis no conteúdo de lipídeos, que foram acompanhados por aumento de peroxidação lipídica em homogenatos e mitocôndrias de fígado e diminuição do conteúdo de glutationa reduzida (GSH) quando comparadas as camundongas do grupo controle. Nas mitocôndrias isoladas, a deficiência estrogênica causou a inibição da β-oxidação mitocondrial independentemente do comprimento da cadeia dos ácidos graxos. A geração mitocondrial e peroxissomal de H2O2 apresentou-se aumentada em camundongas OVXs. Além disso, as atividades de todas as enzimas antioxidantes avaliadas foram diminuídas. Conclusão Esses dados fornecem uma explicação potencial para o aumento da suscetibilidade às doenças metabólicas observadas após a menopausa.

La mitocondria como un sistema de multicapas ópticas para la propagación de los campos electromagnéticos

El artículo propone estudiar la propagación de los campos electromagnéticos a través de la mitocondria. Se presenta un modelo simplificado de la mitocondria como un sistema periódico de multicapas de índices de refracción alternantes. Mediante el método de transferencia matricial se calcula la dependencia, la reflectancia y transmitancia en función de la longitud de onda del campo electromagnético incidente. Se observa la existencia de una región de longitudes de onda (o frecuencia prohibidas) en la cual no existe propagación de los campos a través del sistema, esto corresponde a una reflectancia máxima R=1.

The article aims to study the propagation of electromagnetic fields through the mitochondria. We present a simplified model of the mitochondrion as a periodic multilayer of alternating refractive indices. Using the transfer matrix method calculates dependence reflectance and transmittance versus wavelength of incident electromagnetic field. Observe the existence of a wavelength region (or prohibited frequency) in which there is no spread of the fields through the system, this corresponds to a maximum reflectance R = 1.

O artigo tem como objetivo estudar a propagação de campos eletromagnéticos através das mitocôndrias. Nós apresentamos um modelo simplificado da mitocôndria como uma multicamada periódica de alternância de índices de refração. Utilizando o método de matriz de transferência calcula reflectância dependência e transmitância contra o comprimento de onda de campo eletromagnético incidente. Note-se a existência de uma região de comprimento de onda (ou frequência proibida) em que não há nenhuma propagação dos campos através do sistema, isto corresponde a um máximo de reflectância R = 1.

Prevalence of mitochondrial DNA mutations in sporadic patients with nonsyndromic sensorineural hearing loss / Prevalência de mutações no DNA mitocondrial em pacientes esporádicos com deficiência auditiva sensorioneural não sindrômica

ABSTRACT INTRODUCTION: Several mitochondrial DNA mutations have been reported to be associated with nonsyndromic hearing loss in several families. However, little is known about the prevalence of these mutations in sporadic patients with nonsyndromic sensorineural hearing loss. OBJECTIVE: The purpose of our study was to investigate the incidence of these mitochondrial DNA mutations in such population. METHODS: A total of 178 sporadic patients with nonsyndromic sensorineural hearing loss were enrolled in this study. Genomic DNA was extracted from the peripheral blood sample. We employed the SNaPshot(r) sequencing method to detect five mitochondrial DNA mutations, including A1555G and A827G in 12S rRNA gene and A7445G, 7472insC, and T7511C in tRNASerUCN gene. Meanwhile, we used polymerase chain reaction and sequenced the products to screen GJB2 gene mutations in patients carrying mitochondrial DNA mutations. RESULTS: We failed to detect the presence of A1555G mutation in 12S rRNA gene, and of A7445G, 7472insC, T7511C mutations in tRNASerUCN gene in our population. However, we found that 6 patients (3.37%) were carriers of a homozygous A827G mutation and one of them also carried homozygous GJB2 235delC mutation. CONCLUSION: Our findings in the present study indicate that even in sporadic patients with nonsyndromic sensorineural hearing loss, mitochondrial DNA mutations might also contribute to the clinical phenotype.

Resumo Introdução: Diversas mutações do DNA mitocondrial tem sido descritas, em diferentes famílias, associadas à deficiência auditiva não sindrômica. No entanto, pouco se sabe sobrea prevalência dessas mutações em pacientes esporádicos com deficiência auditiva sensorioneural não sindrômica. Objetivo: A finalidade do nosso estudo foi investigar a incidência dessas mutações no DNA mitocondrial nessa população. Método: No total, 178 pacientes esporádicos com deficiência auditiva sensorioneural não sindrômica foram recrutados para participação no estudo. O DNA genômico foi extraído de amostra, de sangue periférico. Utilizamos o método de sequenciamento SNaPshot(r) para detecção de cinco mutações do DNA mitocondrial: A1555G e A827G no gene 12S rRNA e A7445G, 7472insCe T7511C no gene tRNASerUCN. Paralelamente, utilizamos a reação de polimerase em cadeia e sequenciamos os produtos para triagem das mutações no gene GJB2 nos pacientes portadores de mutações no DNA mitocondrial. Resultados: Em nossa população, não conseguimos detectar a presença da mutação A1555G no gene 12S rRNA e nem as mutações A7445G, 7472insC e T7511C no gene tRNASerUCN. Entretanto, constatamos que seis pacientes (3,37%) eram portadores da mutação homozigota A827G; e um deles também portava a mutação homozigota GJB2 235delC. Conclusão: Nossos achados no presente estudo indicam que, mesmo em pacientes esporádicos com deficiência auditiva sensorioneural não sindrômica, as mutações do DNA mitocondrial também podem contribuir para o fenótipo clínico.

The advances and new technologies for the study of mitochondrial diseases / Avanços e novas tecnologias para o estudo das doenças mitocondriais

ABSTRACT Genetic mitochondrial disorders are responsible for the most common inborn errors of metabolism, caused by mutations in either nuclear genes or in mitochondrial DNA. This article presents the prokaryotic origin of the organelle and the relation between nuclear and mitochondrial genomes, as well as current evolutionary models for such mechanisms. It also addresses the structure of mitochondrial genes, their expression pattern, clinical features of gene defects, risk of transmission and current techniques to avoid these events in assisted human reproduction. Finally, it discusses the ethical implications of these possibilities.

RESUMO As doenças genéticas mitocondriais são responsáveis pelos erros inatos do metabolismo mais comuns, causados por mutações tanto em genes nucleares como no DNA mitocondrial. Este artigo apresenta a origem procariótica dessa organela, e a relação entre os genomas nuclear e mitocondrial, bem como modelos evolutivos correntes para esses mecanismos. Também trata da estrutura dos genes mitocondriais, seu padrão de expressão, características clínicas de defeitos genéticos, riscos de transmissão e técnicas atualmente utilizadas para evitar esses eventos em reprodução humana assistida. Finalmente, discute as implicações éticas dessas possibilidades.

Estudo clínico, histológico, imunoistoquímico e da função lisossomal na miosite por corpos de inclusão / Clinical, histological, immunohistochemical and lysosomal function study in inclusion body myositis

A miosite por corpos de inclusão (inclusion body myositis - IBM), na sua forma esporádica, é considerada a miopatia adquirida mais comum após os 50 anos de idade. Embora seja incluída no grupo das miopatias inflamatórias, estudos recentes mostram um processo particular de degeneração muscular caracterizado por deposição anormal de agregados de proteínas nas fibras musculares e funcionamento anormal dos principais sistemas de degradação proteica. O objetivo deste estudo foi o de avaliar os aspectos clínicos, histológicos e imunoistoquímicos de pacientes com IBM. Avaliamos 18 casos com diagnóstico de IBM de dois dos principais centros de doenças neuromusculares do Brasil (25 biópsias musculares). Na tentativa de diferenciar os casos de IBM das outras miopatias inflamatórias, determinamos o padrão de expressão tecidual da p-tau (p62), alfa-sinucleína e TDP-43. Também foi avaliada a função lisossomal através da reação da fosfatase ácida (marcação da atividade lisossomal global) e determinação da marcação para LC3B (marcador de autofagia). Foi observado que a IBM predominou no sexo masculino (61% dos casos), da cor branca, com início das manifestações clínicas ao redor dos 59 anos de idade e os sintomas mais frequentes foram fraqueza muscular, instabilidade postural com quedas da própria altura, disfagia e perda ponderal, podendo ainda apresentar dispneia. O diagnóstico demorou em média 7,4 anos após o início dos sintomas e frequentemente esteve associada às seguintes comorbidades: hipertensão arterial sistêmica, diabetes mellitus tipo 2, osteopenia / osteoporose, dislipidemia e hiperuricemia / gota. O padrão de comprometimento muscular na IBM foi caracterizado por tetraparesia de predomínio proximal em membros inferiores e distal em membros superiores. Os valores séricos da creatinofosfoquinase em pelo menos uma das medições foram elevados em todos os pacientes, porém sem ultrapassar 10 vezes o limite superior da normalidade. O uso de...

Sporadic inclusion body myositis (sIBM) is considered the most common acquired myopathy affecting adults aged over 50 years. Although included in the group of inflammatory myopathies, recent studies show a particular process of muscle degeneration characterized by abnormal deposit of protein aggregates in muscle fibers and abnormal operation of the main protein degradation systems. The aim of this study was to evaluate the clinical, histological and immunohistochemical patients with IBM. We evaluated 18 cases with IBM diagnostic of two of the main centers of neuromuscular diseases in Brazil (25 muscle biopsies). In an attempt to differentiate the IBM cases of other inflammatory myopathies, we determined the pattern of tissue expression of p-tau (p62), alfa-synuclein and TDP-43. Also evaluated the lysosomal function by acid phosphatase reaction (marking global lysosomal activity) and determining the markup for LC3B (autophagy marker). It was observed that IBM was predominant in males (61% of cases), white colored, with onset of clinical manifestations around 59 years old and the most common symptoms are muscle weakness, postural instability with high falls, dysphagia and weight loss, and may also present dyspnea. The diagnosis took an average of 7.4 years after the onset of symptoms and was often associated with the following comorbidities: hypertension, type 2 diabetes mellitus, osteopenia / osteoporosis, dyslipidemia and hyperuricemia / gout. The muscular damage pattern at IBM was characterized by tetraparesis predominantly proximal lower limbs and distal upper limbs. Serum creatine kinase levels in at least one of the measurements were elevated in all patients, but not exceeding 10 times normal. Immunosuppression was not effective in patients with IBM. The IBM histological findings included diversify dystrophic changes, endomysial inflammation, as well as the occurrence of rimmed vacuoles, in addition to high frequency of mitochondrial changes. Other...

Comparação dos efeitos da ressuscitação com Ringer lactato, solução salina hipertônica e terlipressina sobre a perfusão e oxigenação cerebral em modelo experimental de choque hemorrágico

INTRODUÇÃO: A ressuscitação de baixo volume com solução salina hipertônica (SSH) ou terlipressina pode ser uma alternativa à administração de grandes volumes de cristaloides no tratamento do choque hemorrágico. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da HHS e terlipressina sobre a perfusão e oxigenação cerebral e investigar os mecanismos cerebrais envolvidos na microcirculação, função mitocondrial, atividade eletrocortical e vias apoptóticas cerebrais durante choque hemorrágico. MÉTODOS: Animais anestesiados com isofluorano foram submetidos ao choque hemorrágico [grupo Hemo; pressão arterial média (PAM) de 40 mmHg por 30 minutos] e tratados com Ringer lactato (RL) (3RL; 3x volume de sangue removido), terlipressina (grupo Terli; bolus) ou SSH (grupo SSH; 4 mL/kg bolus) e comparados ao grupo Sham. Um modelo porcino (n = 56) foi utilizado para avaliação da pressão de perfusão cerebral (PPC) e de oxigênio tecidual (PbtO2), e da expressão cerebral de marcadores teciduais da regulação de água (aquaporina-4), sódio (cotransportador-1 de Na-K-2Cl), estresse oxidativo (substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico e superóxido dismutase dependente de manganês) e apoptose. Um modelo murino (n = 179) foi utilizado para avaliação da microcirculação (fluorescência de FITC-dextrano) e função mitocondrial (potencial redox e de membrana mitocondrial, utilizando-se a fluorescência de flavoproteínas endógenas e do tetrametilrodamina metil éster, respectivamente) no córtex cerebral, utilizando-se a microscopia confocal in vivo, e para avaliação da atividade eletrocortical cerebral, por meio da monitorização do potencial evocado somatossensorial. No modelo murino foram avaliados três grupos adicionais, constituídos pela associação da terlipressina ao RL (1x, 2x ou 3x volume removido). RESULTADOS: No grupo Hemo porcino, houve uma redução significativa da PPC e PbtO2, associada ao aumento na expressão cerebral de marcadores da regulação do transporte de água e sódio,...

INTRODUCTION: Small-volume resuscitation with hypertonic saline solution (HSS) or terlipressin can be an alternative to the administration of large amounts of crystalloids in haemorrhagic shock. The aim of this study was to evaluate the effects of HSS and terlipressin on cerebral perfusion and oxygenation and investigate the cerebral mechanisms associated with microcirculation, mitochondrial function, electrocortical activity and apoptotic pathways during haemorrhagic shock. METHODS: Isoflurane-anaesthetised animals were submitted to haemorrhagic shock [Haemo group; mean arterial pressure (MAP) of 40 mmHg for 30 minutes] and treated with lactated Ringer's solution (LR) (3LR group; 3x volume bled), terlipressin (Terli group; bolus) or HSS (HSS group; bolus 4 mL/kg) and were compared with a Sham group. A porcine model (n = 56) was used to assess the cerebral perfusion pressure (CPP) and tissue oxygenation (PbtO2) and the expression of tissue markers of water (aquaporin-4), sodium (Na-K-2Cl cotransporter-1), oxidative stress (thiobarbituric acid reactive substances and manganese superoxide dismutase) and apoptosis in cerebral samples. A murine model (n = 179) was used to assess microcirculation (FITC-dextran fluorescence) and mitochondrial function (redox and membrane potential, using the fluorescence of endogenous flavoproteins and tetramethylrhodamine methyl ester, respectively) in the cerebral cortex by using in vivo confocal microscopy, and to assess the electrocortical brain activity by monitoring the somatosensory evoked potential. In the murine model, three additional groups were evaluated, which received terlipressin associated to LR (1x, 2x or 3x blood withdrawn). RESULTS: In the porcine Hemo group, there was a significant decrease in the CPP and PbtO2, which were associated to an increased cerebral expression of markers of water and sodium transport...

Evaluación del potencial de membrana mitocondrial en espermatozoides humanos capacitados / Mitochondrial membrane potential evaluation in capacitated human sperm

Introducción: los espermatozoides humanos durante su viaje por el tracto reproductivo sufren el procesode capacitación espermática, evento indispensable para la fecundación y que se ha relacionado con cambios en el potencial de membrana mitocondrial. Objetivos: evaluar el efecto de la capacitaciónespermática sobre el potencial de membrana mitocondrial en espermatozoides humanos. Materiales y métodos: se realizó un estudio in vitro en el cual se seleccionaron los espermatozoides puros de nueve voluntarios, los cuales se sometieron a condiciones capacitantes durante seis horas. Posteriormente, se evaluó el efecto de la capacitación sobre el estado del potencial de membrana mitocondrial usando el colorante DiOC6(3) por citometría de flujo. Resultados: de las nueve muestras seminales evaluadas cinco presentaron mayor intensidad media de fluorescencia en el potencial de membrana mitocondrial poscapacitación. Todas las muestras seminales mostraron parámetros normales y no presentaron cambios en la movilidad y la viabilidad espermática durante la selección y la capacitación espermática in vitro. Conclusiones: las modificaciones en el potencial de membrana mitocondrial en respuesta al proceso de capacitación demuestra que existen diferentes poblaciones espermáticas en el eyaculado humano; entender cuál está relacionada con el proceso reproductivo exitoso permitirá aumentar la probabilidad de embarazos.

Introduction: human spermatozoa during their journey through the reproductive tract undergo the capacitation process, an essential event for the fertilization and which has been related with changesin membrane mitochondrial potential. Objective: To evaluate the effect of capacitation process on mitochondrial membrane potential in human sperm. Materials and methods: An in vitro study in which pure sperm from nine semen samples were incubated in capacitated conditions for six hours. Subsequently, the capacitation effect on the state of mitochondrial membrane potential using DiOC6(3) dye through flow cytometry were evaluated. Results: Nine semen samples were evaluated; five had higher mean fluorescence intensity in the mitochondrial membrane potential post capacitation.All semen samples had normal seminal parameters and none of them showed changes in motility and sperm viability during recovery and in vitro capacitation. Conclusions: Changes in the mitochondrial membrane potential in response to the capacitation process shows that there are different sperm populations in the human ejaculated; understand which are related to the successful reproductive process will increase the likelihood of pregnancy.

Actividad energética y hepatoprotectora de las hojas de Baccharis lanceolata (Chilca) / Energetic and hepatoprotective activity of the leaves of Baccharis lanceolata (Chilca)

Introducción: La función de la cadena respiratoria es importante para la homeostasis. Objetivos: Comprobar el efecto energético y hepatoprotector que puede producir el extracto acuoso de Baccharis lanceolata H.B.K. en la cadena respiratoria. Diseño: Experimental. Lugar: Facultades de Farmacia y Bioquímica, Medicina - Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Perú. Material biológico: Ratas albinas, hojas de la planta. Intervenciones: En relación al efecto energético se ha evaluado la actividad respiratoria en mitocondria de hígado de rata a través del control respiratorio, actividad de la enzima ATPasa mediante hidrólisis del ATP y actividad Citocromo oxidasa; hepatoprotección en ratas administrándoles el extracto vía oral 14 mg/Kg. Las mitocondrias de hígado fueron obtenidas por centrifugación diferencial a 4oC. Resultados: Actividad respiratoria de los controles con los tratados fueron para el 1º mes 13.31 y 19.08, 2º mes 14.55 y 21.18 y 3º mes 15.15 y 23.63 micromoles de O2/mg de proteína (p < 0.001). Actividad Citocromo oxidasa Control 0.333, tratados en el 1º mes 0.403, 2º mes 0.547 y 3º mes 0.613 micromoles/g de proteína (p< 0.001). Actividad ATPasa: Control 57.10, tratadas 1º mes 64.98, 2º mes 67.95 y 3º mes 69.50 micromoles de P/mg de proteína (p < 0.001). GPT: Control 28.33 U/l, 1º mes 25.06 U/l, 2º mes 12.0 U/l y 3º mes 30.5 U/l (p < 0.001). GOT: Control 35.83 U/l, 1º mes 25.61 U/l, 2º mes 12.50 U/l y 3º mes 37.16 U/l (p < 0.001). Principales medidas de resultados: Valores medios, Porcentajes de variación. Conclusiones: Se ha demostrado que el extracto acuoso aumenta la actividad del control respiratorio, enzima ATPasa, enzima Citocromo c oxidasa; siendo la hepatoprotección dependiente del tiempo.

Efeito do diazóxido nas lesões da isquemia/reperfusão hepática: estudo experimental em ratos / Effect of diazoxide in the lesions of ischemia/ reperfusion liver: experimental study in rats

INTRODUÇÃO: A lesão de isquemia/reperfusão hepática ocorre durante cirurgias hepáticas de grande porte, transplante de fígado e no trauma abdominal. A lesão de isquemia/reperfusão hepática ocasiona lesões no fígado e pode desencadear uma síndrome inflamatória sistêmica com lesões de órgãos a distância. Estudos anteriores demonstraram que o diazóxido protege outros órgãos (coração, rins, cérebro) da lesão de isquemia/reperfusão destes órgãos. OBJETIVO: Investigar o efeito da administração do diazóxido na lesão de isquemia/reperfusão hepática. MÉTODOS: Ratos Wistar machos foram divididos em 3 grupos. Em 2 grupos, os animais foram submetidos à isquemia hepática parcial realizada por clampeamento do pedículo dos lobos mediano e lateral anterior esquerdo durante uma hora sob ventilação mecânica. Grupo Salina (n=26): ratos receberam solução salina e Grupo Diazóxido (n=26): ratos receberam diazóxido EV ( 3.5mg/kg ) 15 minutos antes da reperfusão hepática. No terceiro grupo, Grupo Controle (n = 22 ), os ratos foram submetidos apenas à anestesia e manipulação cirúrgica. Quatro e 24 horas após os procedimentos, amostras de sangue foram recolhidas para determinações de AST, ALT, TNF-alfa, IL-6, IL-10, de nitrito/nitrato, creatinina. Amostras teciduais do fígado foram analisadas para dosagem do malondialdeído (MDA), para o estudo das funções oxidativas e fosforilativas mitocondriais, e para a análise histológica. Pela coleta de tecido pulomonar, a permeabilidade vascular pulmonar e a atividade da mieloperoxidade (MPO) também foram determinados. RESULTADOS: Quatro horas após, a reperfusão o Grupo Diazóxido apresentou elevações de AST, ALT, TNF-alfa, IL-6, IL-10 e níveis séricos de nitrito/nitrato significativamente menores que o Grupo Controle (p < 0,05). Observou-se uma redução significativa da disfunção mitocondrial hepática no Grupo Diazóxido em comparação com o Grupo Controle (p < 0,05). Não foram observadas diferenças no conteúdo de MDA fígado, na creatinina sérica e...

INTRODUCTION: Significant liver ischemia/reperfusion injury can occur during hepatic surgeries, liver transplantation and abdominal trauma. Hepatic ischemia/reperfusion can trigger a local and systemic inflammatory syndrome. Previous studies have shown that diazoxide protects other organs (heart, kidneys, brain) from ischemia/reperfusion injury. AIM: To investigate the effect of diazoxide administration on liver ischemic/reperfusion injury. METHODS: Wistar male rats were divided into 3 groups. In two groups the rats underwent partial liver ischemia performed by clamping the pedicle from medium and left anterior lateral segments during an hour under mechanical ventilation. Saline Group (n=26): rats received saline and Diazoxide Group (n=26): rats received IV diazoxide (3.5mg/kg) 15 minutes before liver reperfusion. The third group, the Control Group (n=22) the rats underwent only anesthesia and surgical manipulation. Four and 24 hours after the procedure blood were collected for determinations of AST, ALT, TNF-alfa, IL-6, IL-10, nitrite/nitrate, creatinine. Liver tissues were assembled for mitochondrial oxidation and phosphorylation, malondialdehyde (MDA) content, and histologic analysis. Pulmonary vascular permeability and myeloperoxidade (MPO) were also determined. RESULTS: Four hours after reperfusion Diazoxide Group presented elevation of AST, ALT, TNF-alfa, IL-6, IL-10 and nitrite/nitrate serum levels significantly lower than Control Group (p < 0.05). A significant reduction on liver mitochondrial dysfunction were observed in Diazoxide Group compared to Control Group (p < 0.05). No differences in liver MDA content,serum creatinine and in pulmonary vascular permeability and MPO activity were observed between groups. Twenty four hours after reperfusion Diazoxide Group showed a reduction of AST, ALT and TGF?1 serum levels when compared to Control group (p < 0.05). CONCLUSION: Diazoxide maintains liver mitochondrial function, increases liver...