Influência de inibidores de metaloproteinases na degradação da camada híbrida / Influence of metalloproteinase inhibitors on hybrid layer degradation

Objetivo: realizar uma revisão de literatura acerca da eficácia de utilização da clorexidina (CHX) e de outros tipos de inibidores de metaloproteinases (MMPs) na resistência de união da camada híbrida. Métodos: a busca bibliográfica foi realizada na base de dados PubMed, nos meses de novembro e dezembro de 2018. A pesquisa ocorreu em três fases, com os descritores previamente selecionados. Foram incluídas publicações dos últimos 10 anos no formato de pesquisas científicas realizadas in vitro ou in vivo. Após análise, obedecendo aos critérios de inclusão e exclusão, foram incluídos sete estudos na presente revisão. Resultados/Revisão de literatura: na interface adesiva, os estudos mostram que as MMPs são ativadas durante a etapa de ataque ácido realizada nos protocolos de aplicação de sistemas adesivos, podendo ser ativada tanto por procedimentos adesivos com condicionamento ácido prévio como por sistemas adesivos autocondicionantes. Além da CHX, outras substâncias foram pesquisadas e se mostraram eficazes na inibição de MMPs. Considerações finais: por meio da inibição da atividade das MMPs, é possível obter uma maior durabilidade da interface adesiva e uma menor degradação hidrolítica do colágeno presente na camada híbrida. (AU)

Objective: to perform a literature review on the efficacy of chlorhexidine (CHX) and other types of metalloproteinase inhibitors (MMPs) on hybrid layer bond strength. Methods: the bibliographic search was performed in PubMed, in the months of november and december of 2018. The research was carried out in three phases with the previously selected descriptors. Publications have been included in the last 10 years in the form of scientific research conducted in vitro or in vivo. After analysis, following the inclusion and exclusion criteria, 7 studies were included in the present review. Results / Literature review: in the adhesive interface, the studies show that the MMPs are activated during the acid attack stage carried out in the application protocols of adhesive systems, and can be activated either by adhesive procedures with prior acid conditioning or self-etching adhesive systems. In addition to CHX, other substances were investigated and shown to be effective in inhibiting MMPs. Final considerations: through the inhibition of the MMPs activity it is possible to obtain a greater durability of the adhesive interface and lower hydrolytic degradation of the collagen present in the hybrid layer. (AU)

Screening, production and biochemical characterization of a new fibrinolytic enzyme produced by Streptomyces sp. (Streptomycetaceae) isolated from Amazonian lichens / Seleção, produção e caracterização bioquímica de uma nova enzima fibrinolítica produzida por Streptomyces sp. (Streptomycetaceae) isolada de liquens da Amazônia

Thrombosis is a pathophysiological disorder caused by accumulation of fibrin in the blood. Fibrinolytic proteases with potent thrombolytic activity have been produced by diverse microbial sources. Considering the microbial biodiversity of the Amazon region, this study aimed at the screening, production and biochemical characterization of a fibrinolytic enzyme produced by Streptomyces sp. isolated from Amazonian lichens. The strain Streptomyces DPUA1576 showed the highest fibrinolytic activity, which was 283 mm2. Three variables at two levels were used to assess their effects on the fibrinolytic production. The parameters studied were agitation (0.28 - 1.12 g), temperature (28 - 36 ºC) and pH (6.0 - 8.0); all of them had significant effects on the fibrinolytic production. The maximum fibrinolytic activity (304 mm2) was observed at 1.12 g, 28 ºC, and pH of 8.0. The crude extract of the fermentation broth was used to assess the biochemical properties of the enzyme. Protease and fibrinolytic activities were stable during 6 h, at a pH ranging from 6.8 to 8.4 and 5.8 to 9.2, respectively. Optimum temperature for protease activity ranged between 35 and 55 °C, while the highest fibrinolytic activity was observed at 45 ºC. Proteolytic activity was inhibited by Cu2+ and Co2+ ions, phenylmethylsulfonyl fluoride (PMSF) and pepstatin A, which suggests that the enzyme is a serine protease. Enzymatic extract cleaved fibrinogen at the subunits Aalpha-chain, Abeta-chain, and gama-chain. The results indicated that Streptomyces sp. DPUA 1576 produces enzymes with fibrinolytic and fibrinogenolytic activity, enzymes with an important application in the pharmaceutical industry.(AU)

A trombose é uma doença patofisiológica causada pelo acúmulo de fibrina no sangue. Proteases fibrinolíticas com potente atividade trombolítica são produzidas por diversas fontes microbianas. Considerando a biodiversidade microbiana da região amazônica, o presente estudo teve como objetivo a seleção, produção e caracterização bioquímica da enzima fibrinolítica de Streptomyces sp. isolado de líquens da Amazônia. Streptomyces DPUA1576 foi a melhor produtora com atividade fibrinolítica de 283 mm2. Três variáveis em dois níveis foram utilizadas para determinar as variáveis mais relevantes na produção da enzima fibrinolítica (FA). Os parâmetros estudados foram agitação (0.28 - 1.12 g), temperatura (28 - 36 ºC) e pH (6.0 - 8.0) e todos obtiveram efeitos significativos na produção fibrinolítica. A maior atividade fibrinolítica (304 mm2) foi obtida a 1.12 g, 28 ºC e pH 8.0. O extrato bruto da fermentação foi usado para determinar as propriedades bioquímicas da enzima. Atividades proteásica e fibrinolítica foram estáveis durante 6 horas no intervalo de pH entre 6.8 - 8.4 e 5.8 - 9.2, respectivamente. Temperatura ótima para a atividade proteásica foi entre 35 - 55 °C, enquanto que para a atividade fibrinolítica foi de 45 ºC. Atividade proteásica foi inibida por íons Cu2+ e Co2+, fluoreto de fenilmetilsulfonil e pepstatina A, na qual sugere que a enzima é uma serino-protease. O extrato enzimático degradou o fibrinogênio nas subunidades Aalfa, Abeta e gama . Os resultados apresentados indicam que Streptomyces sp. DPUA 1576 produz enzimas com atividade fibrinolítica e fibrinogenolítica, enzimas com aplicações importantes na indústria farmacêutica.(AU)

Screening, production and biochemical characterization of a new fibrinolytic enzyme produced by Streptomyces sp. (Streptomycetaceae) isolated from Amazonian lichens / Seleção, produção e caracterização bioquímica de uma nova enzima fibrinolítica produzida por Streptomyces sp. (Streptomycetaceae) isolada de liquens da Amazônia

Thrombosis is a pathophysiological disorder caused by accumulation of fibrin in the blood. Fibrinolytic proteases with potent thrombolytic activity have been produced by diverse microbial sources. Considering the microbial biodiversity of the Amazon region, this study aimed at the screening, production and biochemical characterization of a fibrinolytic enzyme produced by Streptomyces sp. isolated from Amazonian lichens. The strain Streptomyces DPUA1576 showed the highest fibrinolytic activity, which was 283 mm2. Three variables at two levels were used to assess their effects on the fibrinolytic production. The parameters studied were agitation (0.28 - 1.12 g), temperature (28 - 36 ºC) and pH (6.0 - 8.0); all of them had significant effects on the fibrinolytic production. The maximum fibrinolytic activity (304 mm2) was observed at 1.12 g, 28 ºC, and pH of 8.0. The crude extract of the fermentation broth was used to assess the biochemical properties of the enzyme. Protease and fibrinolytic activities were stable during 6 h, at a pH ranging from 6.8 to 8.4 and 5.8 to 9.2, respectively. Optimum temperature for protease activity ranged between 35 and 55 °C, while the highest fibrinolytic activity was observed at 45 ºC. Proteolytic activity was inhibited by Cu2+ and Co2+ ions, phenylmethylsulfonyl fluoride (PMSF) and pepstatin A, which suggests that the enzyme is a serine protease. Enzymatic extract cleaved fibrinogen at the subunits Aalpha-chain, Abeta-chain, and gama-chain. The results indicated that Streptomyces sp. DPUA 1576 produces enzymes with fibrinolytic and fibrinogenolytic activity, enzymes with an important application in the pharmaceutical industry.

A trombose é uma doença patofisiológica causada pelo acúmulo de fibrina no sangue. Proteases fibrinolíticas com potente atividade trombolítica são produzidas por diversas fontes microbianas. Considerando a biodiversidade microbiana da região amazônica, o presente estudo teve como objetivo a seleção, produção e caracterização bioquímica da enzima fibrinolítica de Streptomyces sp. isolado de líquens da Amazônia. Streptomyces DPUA1576 foi a melhor produtora com atividade fibrinolítica de 283 mm2. Três variáveis em dois níveis foram utilizadas para determinar as variáveis mais relevantes na produção da enzima fibrinolítica (FA). Os parâmetros estudados foram agitação (0.28 - 1.12 g), temperatura (28 - 36 ºC) e pH (6.0 - 8.0) e todos obtiveram efeitos significativos na produção fibrinolítica. A maior atividade fibrinolítica (304 mm2) foi obtida a 1.12 g, 28 ºC e pH 8.0. O extrato bruto da fermentação foi usado para determinar as propriedades bioquímicas da enzima. Atividades proteásica e fibrinolítica foram estáveis durante 6 horas no intervalo de pH entre 6.8 - 8.4 e 5.8 - 9.2, respectivamente. Temperatura ótima para a atividade proteásica foi entre 35 - 55 °C, enquanto que para a atividade fibrinolítica foi de 45 ºC. Atividade proteásica foi inibida por íons Cu2+ e Co2+, fluoreto de fenilmetilsulfonil e pepstatina A, na qual sugere que a enzima é uma serino-protease. O extrato enzimático degradou o fibrinogênio nas subunidades Aalfa, Abeta e gama . Os resultados apresentados indicam que Streptomyces sp. DPUA 1576 produz enzimas com atividade fibrinolítica e fibrinogenolítica, enzimas com aplicações importantes na indústria farmacêutica.

Anthelmintic activity of Leucaena leucocephala protein extracts on Haemonchus contortus / Atividade anti-helmíntica de extratos proteicos de Leucaena leucocephala sobre Haemonchus contortus

The objective of this study was to evaluate the effects of protein extracts obtained from the plant Leucaena leucocephala on the nematode parasite Haemonchus contortus. The seeds, shell and cotyledon of L. leucocephala were separated and their proteins extracted using a sodium phosphate buffer, and named as TE (total seed extract), SE (shell extract) and CE (cotyledon extract). Soluble protein content, protease, protease inhibitory and chitinase activity assays were performed. Exsheathment inhibition of H. contortus larvae were performed at concentrations of 0.6 mg mL–1, and egg hatch assays were conducted at protein concentrations of 0.8, 0.4, 0.2, 0.1 and 0.05 mg mL–1. The effective concentration for 50% hatching inhibition (EC50) was estimated by probit. Different proportions of soluble proteins, protease and chitinase were found in TE and CE. Protease inhibitory activity was detected in all extracts. The EC50 of the CE and TE extracts were 0.48 and 0.33 mg mL–1, respectively. No ovicidal effects on H. contortus were detected in SE extracts, and none of the protein extracts demonstrated larvicidal effects on H. contortus. We therefore conclude that protein extracts of L. leucocephala had a detrimental effect on nematode eggs, which can be correlated with the high protease and chitinase activity of these extracts.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade anti-helmíntica de extratos proteicos de leucena (Leucaena leucocephala) sobre Haemonchus contortus. As sementes, as cascas e os cotilédones foram moídos separadamente e as proteínas extraídas com tampão fosfato de sódio e denominados: TE (extrato total), SE (extrato casca) e CE (extrato cotilédone). O teor de proteínas, atividade proteolítica, inibitória de protease e quitinolítica dos extratos foram verificados, além da ação sobre a eclosão de ovos e desembainhamento larvar de H. contortus. A concentração efetiva para inibição de 50% da eclosão dos ovos (EC50) foi calculada através do probit. Foi demonstrado que TE e CE possuem, em diferentes proporções, proteínas solúveis, protease e quitinase. Atividade inibitória de protease foi encontrada em todos os extratos. A EC50 dos extratos CE e TE foram 0,48 e 0,33 mg de proteína mL–1, respectivamente. O extrato SE não apresentou atividade sobre a eclosão dos ovos. Os extratos proteicos não apresentaram efeito larvicida sobre H. contortus. Conclui-se que a ação de extratos proteicos de L. leucocephala afetam negativamente a eclodibilidade dos ovos, correlacionando-se com a alta atividade de protease e quitinase dos extratos testados.(AU)

Anthelmintic activity of Leucaena leucocephala protein extracts on Haemonchus contortus / Atividade anti-helmíntica de extratos proteicos de Leucaena leucocephala sobre Haemonchus contortus

Abstract The objective of this study was to evaluate the effects of protein extracts obtained from the plant Leucaena leucocephala on the nematode parasite Haemonchus contortus. The seeds, shell and cotyledon of L. leucocephala were separated and their proteins extracted using a sodium phosphate buffer, and named as TE (total seed extract), SE (shell extract) and CE (cotyledon extract). Soluble protein content, protease, protease inhibitory and chitinase activity assays were performed. Exsheathment inhibition of H. contortus larvae were performed at concentrations of 0.6 mg mL–1, and egg hatch assays were conducted at protein concentrations of 0.8, 0.4, 0.2, 0.1 and 0.05 mg mL–1. The effective concentration for 50% hatching inhibition (EC50) was estimated by probit. Different proportions of soluble proteins, protease and chitinase were found in TE and CE. Protease inhibitory activity was detected in all extracts. The EC50 of the CE and TE extracts were 0.48 and 0.33 mg mL–1, respectively. No ovicidal effects on H. contortus were detected in SE extracts, and none of the protein extracts demonstrated larvicidal effects on H. contortus. We therefore conclude that protein extracts of L. leucocephala had a detrimental effect on nematode eggs, which can be correlated with the high protease and chitinase activity of these extracts.

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade anti-helmíntica de extratos proteicos de leucena (Leucaena leucocephala) sobre Haemonchus contortus. As sementes, as cascas e os cotilédones foram moídos separadamente e as proteínas extraídas com tampão fosfato de sódio e denominados: TE (extrato total), SE (extrato casca) e CE (extrato cotilédone). O teor de proteínas, atividade proteolítica, inibitória de protease e quitinolítica dos extratos foram verificados, além da ação sobre a eclosão de ovos e desembainhamento larvar de H. contortus. A concentração efetiva para inibição de 50% da eclosão dos ovos (EC50) foi calculada através do probit. Foi demonstrado que TE e CE possuem, em diferentes proporções, proteínas solúveis, protease e quitinase. Atividade inibitória de protease foi encontrada em todos os extratos. A EC50 dos extratos CE e TE foram 0,48 e 0,33 mg de proteína mL–1, respectivamente. O extrato SE não apresentou atividade sobre a eclosão dos ovos. Os extratos proteicos não apresentaram efeito larvicida sobre H. contortus. Conclui-se que a ação de extratos proteicos de L. leucocephala afetam negativamente a eclodibilidade dos ovos, correlacionando-se com a alta atividade de protease e quitinase dos extratos testados.

Atividade inibidora de amilase e protease de milho contra Fusarium verticillioides durante a germinação / Amylase and protease inhibition activity against Fusarium verticillioides in corn germination

Fusarium verticillioides, patógeno primário do milho, destaca-se pela produção da fumonisina, prejudicial à saúde humana e animal. Considerando que os mecanismos naturais de defesa são ferramentas promissoras no controle de fitopatógenos, avaliou-se: a atividade dos inibidores de amilase e protease presente nos híbridos de milho AG 5011 e CD 307 durante a germinação em câmara de germinação (25°C e 90-95 UR) e em casa de vegetação (sem controle de temperatura e umidade) contra amilase e protease de F. verticillioides. Paralelamente, avaliada nos tempos 0, 24, 48, 72, 96 e 168 h, aumentou durante a germinação em ambos os híbridos, sendo que a atividade inibidora de amilase variou de 2,8 a 39,5 UIA/g, enquanto que a tividade inibidora de protease variou de 550,0 a 3633,9 UIP/g. Os maiores índices de atividade inibidora foram observados em câmara de germinação, e em CD 307. O híbrido AG 5011 apresentou-se menos susceptível a S. zeamais e tendeu a maior atividade inibidora de enzimas no tempo 0 h. Os resultados obtidos indicaram possível desempenho de inibidores enzimáticos na germinação na defesa do milho contra F. verticillioides e S. zeamais.

The primary maize pathogen, Fusarium verticillioides (F. moniliforme Sheldon) is responsible forfumonisin production, which is harmful to human and animal health. In addition, maize can be moresusceptible to fungal infection after insect attack. The activity of amylase and protease inhibitors in AG5011 and CD 307 hybrids were determined during germination with controlled and not controlled conditions of temperature and relative humidity and, they were correlated to maize resistance against Sithophiluszeamais. The inhibitory activity during corn germination was evaluated at 0, 24, 48, 72, 96 and 168 h.Amylase and protease inhibitory activity increased during germination in both hybrids, which rangedrespectively from 2.8 to 39.5 UIA/g, and 550.0 to 3633.9 UIP/g. The highest levels of inhibitory activityoccurred in hybrid CD 307 in germination chamber. The biologic cycle and susceptible rate were evaluatedfor corn resistance test. The AG 5011 hybrid was less susceptible to S. zeamais and showed higherinhibitory activity (time 0 h), demonstrating possible relationship between resistance against the insectand inhibitory enzymes. These results indicated that maize natural defense mechanism plays an importantrole on phytopathogen control

HIV-1 anti-retroviral drug effect on the C. albicans hyphal growth rate by a Bio-Cell Tracer system

Declining incidence of oropharyngeal candidosis and opportunistic infections over recent years can be attributed to the use of highly active anti-retroviral therapy (HAART). Infection with C. albicans generally involves adherence and colonization of superficial tissues. During this process, budding yeasts are able to transform to hyphae and penetrate into the deep tissue. Using the biocell tracer system, C. albicans hyphal growth was dynamically observed at the cellular level. Ritonavir was effective in the inhibition of hyphal growth with growth rate of 0.8 mum/min. This study showed the in vitro effect of HIV anti-retroviral drug on the growth rate of the C. albicans hyphae.

O declínio na incidência de candidose orofaríngea e infecções oportunistas associadas a infecção pelo HIV tem sido atribuído a introdução da terapia antiretroviral combinada (HAART). Infecção por C. albicans envolve aderência e colonização da mucosa superficial. Durante este processo leveduras são capazes de transformar-se na forma de hifas e penetrar nos tecidos mais profundos. Usando o sistema "Bio-Cell Tracer", o crescimento de hifas de C. albicans foi observado dinamicamente a nível celular. Ritonavir, inibidor de protease do HIV, foi efetivo na inibição do crescimento de hifas com media de 0.8 mim/min.O presente estudo demonstrou o efeito in vitro de um agente anti-retroviral HIV sobre o crescimento de hifas de C. albicans.

Amylase and protease inhibition activity against Fusarium verticillioides Amylase and protease inhibition activity against Fusarium verticillioides / Atividade inibidora de amilase e protease de milho contra Fusarium verticillioides durante a germinação

The primary maize pathogen, Fusarium verticillioides (F. moniliforme Sheldon) is responsible for fumonisin production, which is harmful to human and animal health. In addition, maize can be more susceptible to fungal infection after insect attack. The activity of amylase and protease inhibitors in AG 5011 and CD 307 hybrids were determined during germination with controlled and not controlled conditions of temperature and relative humidity and, they were correlated to maize resistance against Sithophilus zeamais. The inhibitory activity during corn germination was evaluated at 0, 24, 48, 72, 96 and 168 h. Amylase and protease inhibitory activity increased during germination in both hybrids, which ranged respectively from 2.8 to 39.5 UIA/g, and 550.0 to 3633.9 UIP/g. The highest levels of inhibitory activity occurred in hybrid CD 307 in germination chamber. The biologic cycle and susceptible rate were evaluated for corn resistance test. The AG 5011 hybrid was less susceptible to S. zeamais and showed higher inhibitory activity (time 0 h), demonstrating possible relationship between resistance against the insect and inhibitory enzymes. These results indicated that maize natural defense mechanism plays an important role on phytopathogen control.

Fusarium verticillioides, patógeno primário do milho, destaca-se pela produção da fumonisina, prejudicial à saúde humana e animal. Considerando que os mecanismos naturais de defesa são ferramentas promissoras no controle de fitopatógenos, avaliou-se: a atividade dos inibidores de amilase e protease presente nos híbridos de milho AG 5011 e CD 307 durante a germinação em câmara de germinação (25ºC e 90-95%UR) e em casa de vegetação (sem controle de temperatura e umidade) contra amilase e protease de F. verticillioides. Paralelamente, avaliou-se a resistência do milho a Sitophilus zeamais. A atividade inibitória de enzimas avaliada nos tempos 0, 24, 48, 72, 96 e 168 h, aumentou durante a germinação em ambos os híbridos, sendo que a atividade inibidora de amilase variou de 2,8 a 39,5 UIA/g, enquanto que a atividade inibidora de protease variou de 550,0 a 3633,9 UIP/g. Os maiores índices de atividade inibidora foram observados em câmara de germinação, e em CD 307. O híbrido AG 5011 apresentou-se menos susceptível a S. zeamais e tendeu a maior atividade inibidora de enzimas no tempo 0 h. Os resultados obtidos indicaram possível desempenho de inibidores enzimáticos na germinação na defesa do milho contra F. verticillioides e S. zeamais.