Análise proteômica da saliva de usuários de cigarro eletrônico / Proteomic analysis of electronic cigarette users' saliva

O cigarro eletrônico, também conhecido como e-cig, tem sido amplamente utilizado nos últimos anos, principalmente pela população mais jovem. Substâncias citotóxicas e carcinogênicas podem estar presentes em sua composição, no entanto, pouco se sabe sobre os riscos do seu uso. O objetivo deste trabalho foi avaliar o perfil proteico da saliva de usuários de cigarro eletrônico por meio de estudo proteômico e as possíveis alterações salivares desses indivíduos. Para tanto, os participantes foram divididos em dois grupos: Grupo Cigarro Eletrônico (GCE), composto por 25 vaporizadores regulares e exclusivos de e-cig, e Grupo Controle (GCO), constituído por 25 indivíduos não fumantes e não vaporizadores de e-cig, pareados por sexo e idade ao GCE. Todos os participantes foram submetidos a exame clínico e coleta de saliva não estimulada para verificação da sialometria e avaliação do proteoma salivar. As amostras foram aliquotadas e submetidas às seguintes análises: viscosidade salivar, pH, capacidade tampão e mensuração da cotinina salivar realizada por meio do teste imunoenzimático (ELISA) utilizando Cotinine Enzyme Immunoassay Kit (Salimetrics). O perfil etílico dos pacientes foi avaliado por meio do teste AUDIT (Alcohol Use Disorders Identification Test) e por perguntas referentes ao consumo de álcool. Já o perfil de consumo do e-cig foi traçado por meio de perguntas referentes ao uso dos dispositivos e teste de concentração de monóxido de carbono no ar expirado. A análise proteômica foi realizada utilizando a metodologia shotgun e cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas (LC-MS). Os resultados obtidos, uma vez que não possuíam distribuição normal, foram submetidos ao teste de Mann Whitney. Foi observada maior concentração de CO exalado, maior concentração salivar de cotinina, maior pontuação no AUDIT, menor viscosidade salivar e resultado desfavorável na oximetria. Em relação ao proteoma salivar, 48 proteínas foram específicas do GCE, sendo que 3 das proteínas desse conjunto estão diferencialmente expressas nesse grupo. Conclui-se que os usuários de cigarro eletrônico apresentam maiores índices de consumo de bebida alcoólica e uma menor viscosidade salivar, alterações importantes na capacidade respiratória demonstrada pelo aumento da concentração de CO no ar expirado e diminuição da oximetria e altos níveis de cotinina presentes na saliva. Além disso, a maior abundância de proteínas, como Glutationa S-transferase P, Cadeia J de imunoglobulina e Acetína desidrogenase, sugerem uma resposta do organismo ao aumento do estresse oxidativo, presença de componentes inflamatórios e alterações microbiológicas salivares que podem favorecer o desenvolvimento de condições patológicas futuras.(AU)

The electronic cigarette, also known as e-cig, has been widely used in recent years, especially by younger populations. Cytotoxic and carcinogenic substances may be present in its composition; however, little is known about the risks of its use. The aim of this study was to evaluate the protein profile of saliva from electronic cigarette users through proteomic analysis and the possible salivary alterations in these individuals. For this purpose, participants were divided into two groups: the Electronic Cigarette Group (ECG), composed of 25 regular and exclusive e-cig users, and the Control Group (CG), consisting of 25 non-smokers and non-e-cig users, matched by sex and age to the ECG. All participants underwent clinical examination and unstimulated saliva collection for salivary flow rate measurement and evaluation of salivary proteome. The samples were aliquoted and subjected to the following analyses: salivary viscosity, pH, buffer capacity, and measurement of salivary cotinine performed using the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) Cotinine Enzyme Immunoassay Kit (Salimetrics). The participants' alcohol consumption profile was assessed using the Alcohol Use Disorders Identification Test (AUDIT) and questions related to alcohol consumption. The e-cig consumption profile was traced through questions related to device usage and testing for carbon monoxide concentration in expired air. Proteomic analysis was performed using shotgun methodology and liquid chromatography coupled with mass spectrometry (LC-MS). Since the obtained results did not follow a normal distribution, they were subjected to the Mann-Whitney test. A higher concentration of exhaled CO was observed, along with a higher salivary concentration of cotinine, higher scores on the AUDIT, lower salivary viscosity, and an unfavorable result on oximetry. Regarding the salivary proteome, 48 proteins were specific to GCE, with 3 of these proteins being differentially expressed in this group. It is concluded that electronic cigarette users have higher rates of alcohol consumption and lower salivary viscosity, important alterations in respiratory capacity demonstrated by increased CO concentration in expired air and decreased oximetry, and high levels cotinine present in saliva. Furthermore, the higher abundance of proteins such as Glutathione S-transferase P, Immunoglobulin J chain, and Acetyl-CoA dehydrogenase, suggest an organism response to increased oxidative stress, presence of inflammatory components, and salivary microbiological alterations that may favor the development of future pathological conditions (AU)

Detection of Microorganisms in Clinical Sonicated Orthopedic Devices Using Conventional Culture and qPCR / Detecção de microrganismos em dispositivos ortopédicos sonicados clínicos usando cultura convencional e qPCR

Abstract Objective To evaluate the sensitivity and specificity of the quantitative real-time polymerase chain reaction (qPCR) for 16S rDNA gene screening using sonicated fluid from orthopedic implants. Methods A retrospective study was conducted on 73 sonicated fluids obtained from patients with infection associated with orthopedic implants. The samples were subjected to conventional culture and molecular testing using matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) and qPCR for 16S rDNA. The cycle threshold values were used to define a cut-off of the qPCR of the 16S rDNA for negative and positive cultures. Results No statistical differences were observed between the positive and negative culture groups based on the time from the first surgery to infection (p= 0.958), age (p =0.269), or general comorbidities. Nevertheless, a statistical difference was found between the mean duration of antibiotic use before device removal (3.41 versus 0.94; p =0.016). Bacterial DNA was identified in every sample from the sonicated fluids. The median cycle thresholds of the positive and negative cultures were of 25.6 and 27.3 respectively (p< 0.001). As a diagnostic tool, a cycle threshold cut-off of 26.89 demonstrated an area under the curve of the receiver operating characteristic of 0.877 (p≤ 0.001). Conclusion The presence of antimicrobial agents for more than 72 hours decreased culture positivity, but did not influence the qPCR results. Despite this, amplification of the 16S rDNA may overestimate infection diagnosis.

Resumo Objetivo Avaliar a sensibilidade e a especificidade da reação em cadeia de polimerase em tempo real quantitativa (quantitative real-time polymerase chain reaction, qPCR, em inglês) para a triagem do gene rDNA 16S, com a utilização do fluido sonicado de implantes ortopédicos. Métodos Um estudo retrospectivo foi realizado em 73 fluidos sonicados obtidos de pacientes com infecção associada aos implantes ortopédicos. As amostras foram submetidas a cultura convencional e a teste molecular utilizando ionização e dessorção a laser assistida por matriz com espectrometria de massa por tempo de voo (matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry, MALDI-TOF MS, em inglês) e qPCR para o gene rDNA 16S. Os valores limiares do ciclo foram usados para definir um ponto de corte para a qPCR do gene rDNA 16S para culturas negativas e positivas. Resultados Não foram observadas diferenças estatísticas entre os grupos de cultura positiva e negativa com base no tempo desde a primeira cirurgia até a infecção (p= 0,958), na idade (p= 0,269), ou nas comorbidades em geral. No entanto, uma diferença estatística foi encontrada entre a duração média do uso de antibióticos antes da remoção do dispositivo (3,41 versus 0,94; p= 0,016). O DNA bacteriano foi identificado em todas as amostras dos fluidos sonicados. Os limiares do ciclo médio de culturas positivas e negativas foram de 25,6 e 27,3, respectivamente (p< 0,001). Como uma ferramenta de diagnóstico, um corte do limite do ciclo de 26,89 demonstrou uma área sob a curva da característica de operação do receptor de 0,877 (p ≤ 0,001). Conclusão A presença de agentes antimicrobianos por mais de 72 horas diminuiu a positividade da cultura, mas não influenciou os resultados da qPCR. Apesar disso, a amplificação do rDNA 16S pode sobrestimar o diagnóstico de infecção.

Avaliação de resíduos de agrotóxicos em amostras de farinha de trigo por espectrometria de massas / Evaluation of pesticide residues in wheat flour by mass spectrometry

Os cereais são uma importante fonte alimentícia e econômica, dentre eles se destaca o trigo e sua farinha. Durante o cultivo, visando o controle de pragas, frequentemente são utilizados os agrotóxicos, porém seu uso abusivo pode acarretar danos à saúde humana e ao meio ambiente. O trabalho teve como objetivo avaliar a presença de resíduos de agrotóxicos em amostras de farinha de trigo comercializadas no estado de São Paulo, utilizando o método QuEChERS (Rápido, Fácil, Barato, Efetivo, Robusto e Seguro) modificado, seguido de análise por CG-EM/EM e CLUE-EMAR para identificação e quantificação. No total, 124 ingredientes ativos (i.a.) estavam dentro dos critérios de aceitação para linearidade, limites de detecção e quantificação, exatidão e precisão (intervalo de confiança de 95%; k = 2). Os resultados de 25 amostras indicaram a presença de bifentrina, fenitrotiona, clorpirifós, deltametrina, lambda-cialotrina e pirimifós-metílico em farinha de trigo comum e os quatro últimos i.a. também foram detectados em farinha de trigo orgânica. O pirimifósmetílico foi detectado em 92% das amostras. Os i.a. encontrados nas amostras estavam abaixo do Limite Máximo de Resíduos (LMR) estabelecidos pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) para farinha de trigo e as amostras foram consideradas próprias para o consumo (AU).

Cereals are an important economic factor and food source, which wheat and its flour stand out. Pesticides are often employed to control harmful organisms, but their abusive use can cause damage to human health and the environment. This study aimed to evaluate the presence of pesticide residues in wheat flour samples commercialized in the state of São Paulo ­ Brazil, using the modified QuEChERS (Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged and Safe) method, followed by GC-MS/MS and UHPLC-HRMS analysis for identification and quantification. Thus, 124 active ingredients (a.i.) were within acceptable criteria for linearity, limits of detection and quantification, accuracy (trueness), and precision (95% confidence level; k = 2). The results for 25 wheat flour samples showed the presence of bifenthrin, fenitrothion, chlorpyrifos, deltamethrin, lambda-cyhalothrin, and pirimiphos-methyl, and the last four a.i. were also detected in organic wheat flour. Pirimiphos-methyl was detected in 92% of all samples. All compounds were found below the Maximum Residue Levels (MRL) established by Brazilian Health Regulatory Agency (Anvisa) for wheat flour and the samples were considered suitable for consumption (AU).

Identificación directa de microorganismos a partir de hemocultivos positivos utilizando espectrometría de masas (MALDI-TOF MS) / Direct identification of microorganisms in positive blood culture bottles by mass spectrometry (MALDI-TOF MS)

Resumen La espectrometría de masas (MALDI-TOF MS) permite la identificación de microorganismos directamente de las colonias en pocos minutos. En este estudio se ha desarrollado y evaluado un protocolo reducido para identificar microorganismos directamente de las botellas de hemocultivos positivos en 30 minutos con una alta sensibilidad y especificidad, utilizando MALDITOF. Un total de 2535 hemocultivos positivos fueron estudiados por el método directo de MALDI-TOF MS, a partir de una alícuota de sangre de las botellas y el método de colonia, utilizando los cultivos desarrollados en medios sólidos. Del total de hemocultivos positivos incluidos en este estudio, 2381 (93,9%) fueron monomicrobianos y 146 (5,8%) polimicrobianos. Mil trescientos treinta (55,9%) de los aislamientos correspondieron a cocos gram positivos, 922 (38,7%) a bacilos gram negativos, 60 (2,5%) a anaerobios, 36 (1,5%) a bacilos gram positivos y 13 a levaduras. La concordancia global entre ambos métodos fue del 81,7% a nivel de especie (90,0% para bacilos gram negativos, 76,7% para cocos gram positivos y 33,3% para bacilos gram positivos). Se identificó al menos un germen en el 88% de las botellas positivas con desarrollo polimicrobiano. Los resultados del presente estudio demostraron que el protocolo basado en MALDI-TOF MS permite la identificación microbiana directamente de hemocultivos positivos en un tiempo corto, con una alta precisión, con excepción de los bacilos gram positivos.

Abstract Matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) enables the identification of microorganisms directly from colonies within minutes. In this study this technology was adapted and tested for use with blood culture bottles, thus allowing identification in 30 minutes once the blood culture is detected as positive by the automate. A total of 2535 blood culture bottles reported as positive were tested by MALDI-TOF MS directly from positive blood culture bottles and colonies. A total of 2381 (93.9%) and 146 (5.8%) of the positive blood cultures were monomicrobial and polymicrobial, respectively. And 1330 (55.9%), 922 (38.7%), 60 (2.5%), 36 (1.5%) and 13 of the isolates were gram-positive cocci (GPC), gram-negative bacilli (GNB), anaerobic bacteria, gram-positive bacilli (GPB) and yeast respectively. Concordance between both methods was 81.7% (76.7% of GPC, 90% of GNB, 74.2% of anaerobic bacteria and 33.3% of GPB) in monomicrobial cultures. Eighty eight per cent of the polymicrobial cultures were identified correctly in at least one of the two bacteria. The results of the present study show that this fast, MALDI-TOF MS based method allows microbial identification directly from positive blood culture in a short time, with a high accuracy, with the exception of gram-positive bacilli.

Resumo A espectrometria de massa (MALDI-TOF MS) permite a identificação de microorganismos diretamente das colônias em minutos. Nesse estudo, foi desenvolvido um protocolo reduzido para identificar microrganismos diretamente das garrafas de hemoculturas positivas em 30 minutos com alta sensibilidade e especificidade, utilizando MALDI-TOF. Um total de 2535 hemoculturas positivas foram relatadas -o método direto de MALDI-TOF MS, a partir de uma alíquota de sangue dos vidros e o método de colônia, a partir das culturas desenvolvidas em meios sólidos. Do total de hemoculturas positivas incluídas neste estudo, 2.381 (93,9%) eram monomicrobianas e 146 (5,8%) eram polimicrobianas. Mil trezentos e trinta (55,9%) dos isolados corresponderam a cocos gram-positivos, 922 (38,7%) bacilos gram-negativos, 60 (2,5%) anaeróbios, 36 (1,5%) bacilos gram-positivos e 13 leveduras. A concordância geral entre os dois métodos foi de 81,7% em nivel de especie (90,0% para bacilos gram-negativos, 76,7% para cocos gram-positivos e 33,3% para bacilos gram-positivos). Pelo menos um germe foi identificado em 88% dos vidros positivos com desenvolvimento polimicrobiano. Os resultados do presente estudo demonstraram que o protocolo baseado em MALDI-TOF MS permite a identificação microbiana diretamente de hemoculturas positivas em um curto espaço de tempo, com alta precisão, com exceção de bacilos gram-positivos.

Aplicação da eletroforese capilar - espectrometria de massas para identificação dos produtos de degradação do aripiprazol em medicamentos / Application of capillary electrophoresis - mass spectrometry to identify aripiprazole degradation products in drugs

Diretrizes internacionais e nacionais como a FDA (Food and Drug Administration), ICH (International Council for Harmonisation) e ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária) estabelecem a exigência de testes de estabilidade para entender melhor a qualidade de um medicamento. O estudo de estabilidade deve ser realizado usando métodos indicativos de estabilidade que possam qualificar e quantificar os insumos farmacêuticos do medicamento, bem como as impurezas e produtos de degradação nele contidos. O aripiprazol é um antipsicótico atípico de segunda geração aprovado para o tratamento de esquizofrenia, transtorno bipolar, depressão e transtornos do espectro do autismo. Os métodos oficiais descritos nas farmacopeias para avaliar o aripiprazol e suas impurezas utilizam a cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) como técnica principal. Nesta pesquisa, objetivou-se desenvolver um método indicativo de estabilidade por eletroforese capilar de zona (CZE) para o aripiprazol na forma farmacêutica de comprimidos, e identificação dos produtos de degradação por espectrometria de massas. O estudo de degradação forçada e a optimização do método desenvolvido por CZE foram realizados utilizando o conceito de delineamento de experimentos (DoE). A separação do aripiprazol de seus produtos de degradação foi conseguida usando uma coluna capilar de sílica fundida (30,2 cm x 75 µm ID), eletrólito de formiato de amônio 6 mmol/L (pH 3) com 5% de metanol sob um potencial de 15 kV e detecção em 214 nm. A capacidade indicativa de estabilidade do método foi investigada pela análise do aripiprazol após ser submetido a condições de estresse ácido, alcalino, térmico, fotolítico e oxidativo, de acordo com as diretrizes ICH. A oxidação foi a principal via de degradação entre as condições de estresse avaliadas. O aripiprazol foi separado dos seus produtos de degradação oxidativa em tempo de corrida abaixo de 5 minutos. O método por CZE mostrou ser linear na faixa de 60 - 140 µg/mL, R2 = 0,9980, precisão calculada como desvio padrão relativo (DPR) menor que 2% e exatidão calculada como recuperação média de 100,93 ± 0,77%. Os resultados obtidos demonstram que o método por HPLC-RP em modo gradiente, separou o aripiprazol e seus produtos de degradação em um tempo de corrida de 30 minutos. Quatro produtos de degradação foram detectados pelo método LC-MS e o principal produto de degradação oxidativo foi identificado. O aripiprazol mostrou-se suscetível à oxidação no grupo piperazina, gerando principalmente o composto aripiprazol-1-N-óxido

International and national guidelines such as the FDA (Food and Drug Administration), ICH (International Council for Harmonization) and ANVISA (National Health Surveillance Agency) establish the requirement for stability tests to better understand quality of a medicine. The stability study must be carried out using stability indicating methods that can qualify and quantify the pharmaceutical ingredients of the drug, as well as the impurities and degradation products contained therein. Aripiprazole is a second-generation atypic antipsychotic drug approved for the treatment of schizophrenia, bipolar disorder, depression, and autism spectrum disorders. The official method described in the pharmacopoeias to evaluate aripiprazole and its impurities is high performance liquid chromatography (HPLC) as the main technique. In this research, the objective was to develop an indicative method of stability by capillary zone electrophoresis (CZE) for aripiprazole in the pharmaceutical form of tablets, and identification of degradation products by mass spectrometry. The forced degradation study and the optimization of the method developed by CZE were carried out using the concept of design of experiments (DoE). The separation of aripiprazole from its degradation products was achieved using a fused silica capillary column (30,2 cm x 75 µm ID), 6 mmol/L ammonium formate electrolyte (pH 3) with 5% methanol under a potential of 15 kV and detection at 214 nm. The indicative stability of the method was investigated by analyzing aripiprazole after being subjected to acid, alkali, thermal, photolytic and oxidative stress conditions, according to the ICH guidelines. Oxidation was the main degradation pathway among the stress conditions evaluated. Aripiprazole was separated from its oxidative degradation products at run times below 5 minutes. The CZE method proved to be linear in the range of 60 - 140 µg/mL, R2 = 0,9980, precision calculated as a relative standard deviation (DPR) of less than 2% and accuracy calculated as a mean recovery of 100,93 ± 0,77%. The results obtained demonstrate that the HPLC-RP method in gradient mode separated aripiprazole and its degradation products in a run time of 30 minutes. Four degradation products were detected by the LC-MS method and the main oxidative degradation product was identified. Aripiprazole was shown to be susceptible to oxidation in the piperazine group, generating mainly the compound aripiprazole-1-N-oxide

Caracterização de cereja-do-rio grande (Eugenia involucrata DC. ) e grumixama (Eugenia brasiliensis LAM. ), frutos nativos da Mata Atlântica, quanto a compostos voláteis e precursores / Volatile compounds and precursors characterization of the Grumixama (Eugenia brasiliensis LAM. ) and Cereja-do-Rio-Grande (Eugenia involucrata DC. ), atlantic forest native fruits

Mesmo reduzida e fragmentada, o vasto bioma da Mata Atlântica abriga milhares de plantas. Como destaque, tem-se as espécies frutíferas, aos quais podem ser atribuídas um importante valor para a segurança alimentar, nutricional e sociocultural. Entre elas, têm-se a cereja-do-rio grande (Eugenia involucrata DC.) e a grumixama (Eugenia brasiliensis Lam.), caracterizadas pela polpa de sabor doce-acidulado, sendo muito apreciadas e utilizadas tanto in natura, quanto no preparo de doces, xaropes, licores e geleias. Uma das características determinantes para o sucesso e aceitação destes frutos pelo consumidor, são os atributos de qualidade sensorial. As propriedades aromáticas dos frutos dependem da potência individual dos voláteis e a concentração de cada um, bem como a combinação com outros compostos. Todavia, apesar do grande potencial de mercado, devido às características nutricionais, fitoterápicas, potencial funcional e ao sabor exótico, os plantios existentes destas são oriundos de multiplicação por sementes, resultando em plantas desuniformes quanto as características de produção e qualidade. Neste sentido, o presente trabalho teve como objetivo identificar metabólitos voláteis que confiram características sensoriais desejáveis aos frutos. Auxiliando na identificação de plantas que produzem frutos com voláteis de interesse para o sabor, o que permitirá a clonagem e propagação de plantas com homogeneidade na produção. Os compostos voláteis foram analisados em triplicata, de acordo com o método de microextração em fase sólida (SPME, do inglês Solid Phase Microextraction). Os resultados mostraram que os grupos de frutos das diversas regiões se diferenciaram quanto a composição dos metabolitos voláteis, bem como na abundância destes compostos. Observou-se também uma variação de composição entre as árvores da mesma região demonstrando tal irregularidade ocasionada pela propagação por sementes. A maioria de compostos voláteis produzidos foram identificados como terpenos, sendo estes já conhecidos pela importância no flavor em frutos. Desta forma, conhecer o aroma fornecerá um conjunto de dados que são subsídios para outros pesquisadores trabalharem em suas diversas áreas buscando características necessárias para o sucesso da comercialização, ocasionando no incentivo ao cultivo e valorização da riqueza nacional, no âmbito das espécies frutíferas, com vistas à proteção ambiental e em defesa da biodiversidade brasileira

The Atlantic Forest harbors thousands of plants despite of its reduced and fragmented character. It is important to highlight the fruit species which hold attributed and important value for food and socio-cultural security. Among them, there are the big cherry (Eugenia involucrata DC.) And the grumixama (Eugenia brasiliensis Lam.), fruit with sweet-acidulated flavor, which is much appreciated and used in the preparation of sweets, syrups, liqueurs, and jellies. One of the determining characteristics for the success and acceptance of these fruits by the consumer are the attributes of sensorial quality. The aromatic properties of the fruits depend on the individual potency of the volatiles and the concentration in each one of them, as well as the combination with other compounds. Despite of the great market potential due to the nutritional, phytotherapic and exotic flavor characteristics, the existing plantations of these fruits are originated from seed multiplication, resulting on uneven plants in terms of production and quality characteristics. In this sense, the presented work below was aimed to identify volatile metabolites that confer desirable sensorial characteristics to the fruits. The volatile compounds were analyzed in triplicate according to the Solid Phase Microextraction (SPME) method. The results showed that the fruit groups from different regions differed in terms of the composition of volatile metabolites, as well as in the abundance of these compounds. There was also a variation of composition among the trees of the same region which demonstrated such heterogeneity caused by seed propagation. Most volatile compounds produced were identified as terpenes which are known for playing an important role in the flavor of fruits. In this way, by knowing the aroma, a set of data will be provided and used as an allowance for other researchers who are working in the various areas related to the pursue of the necessary characteristics for the commercial success, resulting on the motivation to cultivate and value the forest

Venenos de serpentes do gênero Bothrops: impacto da glicosilação na complexidade dos proteomas e função de toxinas / Bothrops snake venoms: impact of glycosylation on the complexity of proteomes and toxins function

A variabilidade estrutural é uma característica das proteínas de venenos de serpentes, e a glicosilação é uma das principais modificações pós-traducionais que contribui para a diversificação de seus proteomas. Recentes estudos de nosso grupo demonstraram que venenos do gênero Bothrops são marcadamente definidos pelo seu conteúdo de glicoproteínas, e que a maioria das estruturas de N-glicanos dos tipos híbrido e complexo identificados em oito venenos deste gênero contêm unidades de ácido siálico. Em paralelo, em glicoproteínas do veneno de B. cotiara foi identificada a presença de uma estrutura de N-acetilglicosamina bissecada. Assim, com o objetivo de investigar a variação do conteúdo de glicoproteínas, assim como os mecanismos envolvidos na geração dos diferentes venenos de Bothrops, neste estudo foram analisados comparativamente os glicoproteomas de nove venenos do gênero Bothrops (B. atrox, B. cotiara, B. erythromelas, B. fonsecai, B. insularis, B. jararaca, B. jararacussu, B. moojeni e B. neuwiedi). As abordagens glicoproteômicas envolveram cromatografia de afinidade e ensaio de pull-down utilizando, respectivamente, as lectinas SNA (aglutinina de Sambucus nigra) e MAL I (lectina de Maackia amurensis), que mostram afinidade por unidades de ácido siálico nas posições, respectivamente, α2,6 e α2,3; e cromatografia de afinidade com a lectina PHA-E (eritroaglutinina de Phaseolus vulgaris), que reconhece N-acetilglicosamina bissecada. Ainda, eletroforese de proteínas, blot de lectina, e identificação de proteínas por espectrometria de massas foram empregadas para caracterizar os glicoproteomas. As lectinas geraram frações dos venenos enriquecidas de diferentes componentes, onde as principais classes de glicoproteínas identificadas foram metaloprotease, serinoprotease, e L-amino ácido oxidase, além de outras enzimas pouco abundantes nos venenos. Os diferentes conteúdos de proteínas reconhecidas por essas lectinas, com especificidades distintas, ressaltaram novos aspectos da variabilidade dos subproteomas de glicoproteínas desses venenos, dependendo da espécie. Ainda, considerando que metaloproteases e serinoproteases são componentes abundantes nesses venenos e fundamentais no quadro de envenenamento botrópico, e que estas enzimas contêm diversos sítios de glicosilação, o papel das unidades de ácido siálico na atividade proteolítica das mesmas foi avaliado. Assim, a remoção enzimática de ácido siálico (i) alterou o padrão de gelatinólise em zimografia da maioria dos venenos, (ii) diminuiu a atividade proteolítica de alguns venenos sobre o fibrinogênio e a atividade coagulante do plasma humano de todos os venenos, e (iii) alterou o perfil de hidrólise de proteínas plasmáticas pelo veneno de B. jararaca, indicando que este carboidrato pode desempenhar um papel na interação das proteases com seus substratos proteicos. Em contraste, o perfil da atividade amidolítica dos venenos não se alterou após a remoção de ácido siálico e incubação com o substrato Bz-Arg-pNA, indicando que ácido siálico não é essencial em N-glicanos de serinoproteases atuando sobre substratos não proteicos. Em conjunto, esses resultados expandem o conhecimento sobre a variabilidade de proteomas de venenos do gênero Bothrops e apontam a importância das cadeias de carboidratos contendo ácido siálico nas atividades enzimáticas das proteases desses venenos

Structural variability is a feature of snake venom proteins, and glycosylation is one of the main post-translational modifications that contributes to the diversification of venom proteomes. Recent studies by our group have shown that Bothrops venoms are markedly defined by their glycoprotein content, and that most hybrid and complex N-glycan structures identified in eight venoms of this genus contain sialic acid units. In parallel, the presence of a bisected N-acetylglucosamine structure was identified in B. cotiara venom glycoproteins. Thus, with the aim of investigating the variation in the content of glycoproteins, as well as the mechanisms involved in the generation of different Bothrops venoms, in this study the glycoproteomes of nine Bothrops venoms (B. atrox, B. cotiara, B. erythromelas, B. fonsecai, B. insularis, B. jararaca, B. jararacussu, B. moojeni e B. neuwiedi) were comparatively analyzed. The glycoproteomic approaches involved affinity chromatography and pulldown using, respectively, the lectins SNA (Sambucus nigra agglutinin) and MAL I (Maackia amurensis lectin), which show affinity for sialic acid units at positions, respectively, α2,6 and α2,3, and affinity chromatography with PHA-E (Phaseolus vulgaris erythroagglutinin), which recognizes bisected N-acetylglucosamine. In addition, protein electrophoresis, lectin blot, and protein identification by mass spectrometry were employed for glycoproteome characterization. The lectins generated venom fractions enriched with different components, where the main classes of glycoproteins identified were metalloprotease, serine protease, and L-amino acid oxidase, in addition to other low abundant enzymes. The different contents of proteins recognized by these lectins of distinct specificities highlighted new aspects of the variability of the glycoprotein subproteomes of these venoms, depending on the species. Furthermore, considering that metalloproteases and serine proteases are abundant components of these venoms and essential in Bothrops envenomation, and that these enzymes contain several glycosylation sites, the role of sialic acid units in their proteolytic activities was evaluated. Thus, enzymatic removal of sialic acid (i) altered the pattern of gelatinolysis in zymography of most venoms, (ii) decreased the proteolytic activity of some venoms on fibrinogen and the clotting activity of human plasma of all venoms, and (iii) altered the hydrolysis profile of plasma proteins by B. jararaca venom, indicating that this carbohydrate may play a role in the interaction of proteases with their protein substrates. In contrast, the profile of amidolytic activity of the venoms did not change after removal of sialic acid and incubation with the substrate Bz-Arg-pNA, indicating that sialic acid is not essential in N-glycans of serine proteases acting on small substrates. Together, these results expand the knowledge about the variability of proteomes of Bothrops venoms and point to the importance of carbohydrate chains containing sialic acid in the enzymatic activities of venom proteases

Caracterização de cereja-do-rio grande (Eugenia involucrata DC. ) e grumixama (Eugenia brasiliensis LAM. ), frutos nativos da Mata Atlântica, quanto a compostos voláteis e precursores / Volatile compounds and precursors characterization of the Grumixama (Eugenia brasiliensis LAM. ) and Cereja-do-Rio-Grande (Eugenia involucrata DC. ), atlantic forest native fruits

Mesmo reduzida e fragmentada, o vasto bioma da Mata Atlântica abriga milhares de plantas. Como destaque, tem-se as espécies frutíferas, aos quais podem ser atribuídas um importante valor para a segurança alimentar, nutricional e sociocultural. Entre elas, têm-se a cereja-do-rio grande (Eugenia involucrata DC.) e a grumixama (Eugenia brasiliensis Lam.), caracterizadas pela polpa de sabor doce-acidulado, sendo muito apreciadas e utilizadas tanto in natura, quanto no preparo de doces, xaropes, licores e geleias. Uma das características determinantes para o sucesso e aceitação destes frutos pelo consumidor, são os atributos de qualidade sensorial. As propriedades aromáticas dos frutos dependem da potência individual dos voláteis e a concentração de cada um, bem como a combinação com outros compostos. Todavia, apesar do grande potencial de mercado, devido às características nutricionais, fitoterápicas, potencial funcional e ao sabor exótico, os plantios existentes destas são oriundos de multiplicação por sementes, resultando em plantas desuniformes quanto as características de produção e qualidade. Neste sentido, o presente trabalho teve como objetivo identificar metabólitos voláteis que confiram características sensoriais desejáveis aos frutos. Auxiliando na identificação de plantas que produzem frutos com voláteis de interesse para o sabor, o que permitirá a clonagem e propagação de plantas com homogeneidade na produção. Os compostos voláteis foram analisados em triplicata, de acordo com o método de microextração em fase sólida (SPME, do inglês Solid Phase Microextraction). Os resultados mostraram que os grupos de frutos das diversas regiões se diferenciaram quanto a composição dos metabolitos voláteis, bem como na abundância destes compostos. Observou-se também uma variação de composição entre as árvores da mesma região demonstrando tal irregularidade ocasionada pela propagação por sementes. A maioria de compostos voláteis produzidos foram identificados como terpenos, sendo estes já conhecidos pela importância no flavor em frutos. Desta forma, conhecer o aroma fornecerá um conjunto de dados que são subsídios para outros pesquisadores trabalharem em suas diversas áreas buscando características necessárias para o sucesso da comercialização, ocasionando no incentivo ao cultivo e valorização da riqueza nacional, no âmbito das espécies frutíferas, com vistas à proteção ambiental e em defesa da biodiversidade brasileira

The Atlantic Forest harbors thousands of plants despite of its reduced and fragmented character. It is important to highlight the fruit species which hold attributed and important value for food and socio-cultural security. Among them, there are the big cherry (Eugenia involucrata DC.) And the grumixama (Eugenia brasiliensis Lam.), fruit with sweet-acidulated flavor, which is much appreciated and used in the preparation of sweets, syrups, liqueurs, and jellies. One of the determining characteristics for the success and acceptance of these fruits by the consumer are the attributes of sensorial quality. The aromatic properties of the fruits depend on the individual potency of the volatiles and the concentration in each one of them, as well as the combination with other compounds. Despite of the great market potential due to the nutritional, phytotherapic and exotic flavor characteristics, the existing plantations of these fruits are originated from seed multiplication, resulting on uneven plants in terms of production and quality characteristics. In this sense, the presented work below was aimed to identify volatile metabolites that confer desirable sensorial characteristics to the fruits. The volatile compounds were analyzed in triplicate according to the Solid Phase Microextraction (SPME) method. The results showed that the fruit groups from different regions differed in terms of the composition of volatile metabolites, as well as in the abundance of these compounds. There was also a variation of composition among the trees of the same region which demonstrated such heterogeneity caused by seed propagation. Most volatile compounds produced were identified as terpenes which are known for playing an important role in the flavor of fruits. In this way, by knowing the aroma, a set of data will be provided and used as an allowance for other researchers who are working in the various areas related to the pursue of the necessary characteristics for the commercial success, resulting on the motivation to cultivate and value the forest

Identificação e caracterização bioquímica de inibidores de serinopeptidases isolados a partir da peçonha das anêmonas-do-mar Anthopleura cascaia e Aulactinia veratra

Phylum Cnidaria comprises more than 10,000 species and around 10% of them are represented by sea anemones. These animals are underexplored sources of molecules, possessing structurally diverse toxins that can act over a diverse range of pharmacological targets, including enzymes. Sea anemones represent almost 96% of the manually annotated toxins from the phylum, but until now only 5% of its species have been studied about their toxin content. In the present work, the venoms of the sea anemones Anthopleura cascaia and Aulactinia veratra were studied and accessed through mass spectrometry analysis for searching serine peptidase inhibitors. The arsenal of toxins from both venoms was elucidated. Additionally, venom’s fractions were screened for inhibitory activity over trypsin, using time-course fluorescence-based kinetic assays or Mass spectrometry-based analysis. Beyond that, the spatial distribution of serine peptidase inhibitors in both sea anemones’ tissues were shown through Mass Spectrometry Imaging by MALDITOF. In the analysis of toxins composition, it was seen that A. cascaia venom presents at least three types of toxins: cytolysins, phospholipases and a toxin similar to natterin. For A. veratra, the classification based on blastp hit similarity and relying on domain architecture of the toxin’s sequences (translated transcripts) was performed. The thorough examination over toxins sequences led to the identification of 59 proteins and peptides belonging to 14 known toxin’s families of sea anemones and to the acknowledge of 20 peptides presenting 18 new cysteine scaffolds. The venom of this sea anemone mainly relies on neurotoxins from ShK-like, β-defensins, SCRiP, ICK, EGF-like types and on serine peptidase inhibitors from Kazal and Kunitz types. Furthermore, serine peptidase inhibitors from both venoms were isolated and present main distribution over tentacles, mesenterial filaments and pedal disc of these sea anemones, suggesting the preferential stock of these toxins. In conclusion, the methodological approaches applied in this study were able of identifying the presence of serine peptidase inhibitors on the venom and tissue of sea anemones through chromatographic techniques followed by enzymatic assays, and MALDI-Imaging.

O filo Cnidaria é composto por mais de 10.000 espécies e cerca de 10% destas são anêmonas-do-mar. Estes animais são considerados fontes subexploradas de moléculas, possuindo um diverso arsenal de toxinas que podem agir sobre diferentes alvos farmacológicos, incluindo enzimas. Toxinas de anêmonas-do-mar representam cerca de 96% das toxinas anotadas para o filo Cnidaria, embora apenas 5% de suas espécies tenham sido estudadas quanto à composição de toxinas até o momento. Neste trabalho elucidamos por espectrometria de massas a composição da peçonha das anêmonas Anthopleura cascaia e Aulactinia veratra, buscando a identificação de inibidores de serinopeptidases. O arsenal de toxinas para ambas anêmonas foi elucidado. Ainda, descrevemos as etapas de purificação envolvidas na busca de inibidores e a seleção destes candidatos por meio da inibição da atividade da tripsina, avaliada por duas técnicas distintas։ Cinética enzimática e Espectrometria de massas. Adicionalmente, descrevemos a localização de candidatos a inibidores no tecido das anêmonas através do Imageamento por espectrometria de massas. Na análise sobre a composição de toxinas destas anêmonas, vimos que a peçonha da A. cascaia apresentou a existência três tipos de toxinas incluindo citolisinas, fosfolipases e naterinas. Para a espécie A. veratra, a classificação de toxinas baseadas no blastp hit e na arquitetura de domínios das toxinas foi realizada. Esta análise revelou a presença de 59 proteínas e peptídeos pertencentes a 14 famílias de toxinas de anêmonasdo-mar; além do reconhecimento de 20 peptídeos apresentando 18 novos scaffolds de cisteínas. A peçonha desta anêmona é principalmente composto por neurotoxinas do tipo ShK-like, β-defensinas, SCRiP, ICK, EGF-like e inibidores de serinopeptidases. Os dados obtidos mostram que ambas anêmonas são ricas fontes de inibidores de serinopeptidases, especialmente tipo Kunitz e Kazal. Tais inibidores apresentam distribuição na região dos tentáculos, mesentério e disco pedal das anêmonas, o que pode indicar o estoque preferencial destas toxinas. E conclusão, o conjunto de abordagens metodológicas empregadas neste trabalho foi capaz de atender os objetivos propostos: identificar a presença de inibidores de serinopeptidases na peçonha e tecido de anêmonas, tanto por fracionamento cromatográfico seguido de ensaio enzimático, quanto por MALDI-Imaging.

Isolamento e caracterização das toxinas causadoras de priapismo do veneno do escorpião Leiurus quinquestriatus

Scorpionism is considered a serious public health issue around the world. One of the most important species is the Leiurus quinquestriatus, popularly known as `Death seeker`. It is predominantly found in the Saara and the Arabic peninsula. Its venom causes autonomic reactions as blood pressure oscillations, hypersalivation. Priapism is frequently associated to this scorpion sting. Considering the importance of this issue, the primary objective of this study is to isolate and characterize the toxin(s) involved in priapism present in this venom. Crude desiccated venom was obtained from a qualified commercial supplier. The activity-driven purification strategy was employed in which RP-HPLC steps were developed in order to achieve the highest purity of a fraction capable of inducing priapism in mice. We successfully isolated a fraction named 10C, composed by isoforms. The fraction was further analyzed by MALDI-TOF and ESI-IT- TOF/MS after reduction, alkylation and trypsin digestion and yielded a predominant molecular mass of 7230Da. Comparing the partial sequences in public databases for toxins, we identified similarities with eight toxins: Alpha-insect toxin (Lqq3), Alpha-toxin (Lqq4); Alpha-like toxin (Lqh6); Alpha-mammal toxin (Lqq5); Alpha-like toxin (Lqh3); Alpha-mammal toxin (Lqh2); Neurotoxin 2; Neurotoxin h3.1. The fraction 10C seems to produce fewer side effects as hypersalivation and death than other priapism-inducing toxins isolated from spiders previously studied by our group. Next steps include the complete proteomics of the L. quinquestriatus venom, as well as the identification of the target of these toxins by affinity chromatography and other methods.

O escorpionismo é considerado como um grave problema de saúde pública mundial, considerada uma das espécies mais venenosa, Leiurus quinquestriatus, conhecido popularmente como o perseguidor da morte, encontrada principalmente na região do Saara e a Península Árabe, seu veneno causa manifestações sistêmicas como consequência da hiperativação do sistema nervoso autônomo, levando à sintomas como o priapismo, um efeito incomum à picada do escorpião. O priapismo tem sido descrito com frequência em casos de acidentes por este escorpião. Tendo em vista a relevância desse tema, o objetivo deste trabalho é purificar e isolar o peptídeo responsável por causar o priapismo presente em seu veneno. O veneno bruto dessecado foi adquirido de fornecedor comercial qualificado. As etapas de purificação foram desenvolvidas empregando-se o HPLC em coluna de fase reversa. Foi usada a estratégia de purificação acompanhada de atividade, na qual as frações de veneno obtidas em cada etapa eram testadas quanto a ação do priapismo. Com esta estratégia conseguimos isolar uma fração que se denominou 10C. A fração foi analisada por espectrometria de massa MALDI-TOF e ESI-IT-TOF/MS. Foi encontrado para o pico 10C a massa molecular predominante de 7230Da. A avaliação das sequencias de amino ácidos obtidos após redução e digestão parcial, em comparação contra bases de dados de toxinas mostrou similaridade com oito peptídeos, a saber: Alpha-insect toxin (Lqq3), Alpha-toxin (Lqq4); Alpha-like toxin (Lqh6); Alpha-mammal toxin (Lqq5); Alpha-like toxin (Lqh3); Alpha-mammal toxin (Lqh2); Neurotoxin 2; Neurotoxin h3.1. Os testes em animais sugerem que haja menos efeitos secundários como hipersalivação e morte. Nos próximos passos será realizado o estudo proteômico do veneno bruto e a análise de receptores para esta classe de toxinas com a utilização de técnicas de cromatografia de afinidade.

Cultura celular de linhagens celulares tumorais e análise proteômica baseada em espectrometria de massas: análise do efeito de veneno da serpente Bothrops jararaca

As técnicas de cultura celular são utilizadas desde o começo do século XX e vêm ganhando espaço em diferentes áreas de pesquisa. Um exemplo é na farmacodinâmica, em estudos cujo objetivo é observar o efeito de drogas, biofarmacos e compostos tóxicos, como venenos de serpentes. O veneno de serpentes é composto por uma mistura complexa de proteínas, peptídeos, aminoácidos, nucleotídeos, lipídeos e carboidratos que apresentam uma gama de ações isoladas ou em conjunto. Diversos estudos têm sido realizados a fim de analisar o potencial uso de venenos para o tratamento de doenças tais como o câncer utilizando diferentes metodologias, sendo duas delas: a cultura celular utilizando linhagens celulares tumorais e a proteômica. Proteômica consiste na análise dos conjuntos de proteínas e suas isoformas expressas em uma amostra biológica, podendo ser um organismo, tecido ou célula. A análise proteômica baseada em espectrometria de massas é uma técnica que separa e identifica proteínas por meio da medição de sua massa, medida com base na relação massa/carga de íons em fase gasosa. O presente trabalho busca analisar e caracterizar o perfil morfológico e proteômico das linhagens celulares tumorais sob efeito do veneno da serpente Bothrops jararaca a partir da cultura de células tumorais MCF-7 e MDA-MB-231. Foram observadas diferentes morfologias entre as diferentes linhagens celulares após tratamento com baixa (0,63 mg/mL) e alta dose sub-citotóxica (2,5 mg/mL) de veneno. A análise por espectrometria de massas permitiu a identificação de diferentes proteínas em cada uma das amostras e a presença de proteínas comuns entre amostras controle e tratadas com as diferentes doses de veneno. Trabalhos subsequentes utilizando doses diferentes de veneno e tempo de tratamento permitirão melhor caracterizar o perfil proteômico das diferentes linhagens tumorais sob efeito do veneno de B. jararaca.

Mobilization of seed storage proteins is crucial to high vigor in common bean seeds / Mobilização das proteínas de reserva é crucial para o alto vigor em sementes de feijão

Seed germination is a complex process controlled by many factors, in which physical and biochemical mechanisms are involved and the mobilization of reserves is crucial for this process to occur. Although, seed reserve mobilization is usually thought to be a post-germination process, seed reserve proteins mobilization occurs during germination. This study quantified seed proteins of bean genotypes during different hydration times, in order to understand the process of protein mobilization and whether there is relationship of this biochemical component with seed vigor. This study was conducted using seeds with different levels of vigor, genotypes with highest (13, 42, 55 and 81) and lowest (07, 23, 44, 50, IPR-88-Uirapurú and Iapar 81) physiological quality. High vigor genotypes showed greater efficiency in hydrolysis and mobilization of protein component, because they presented low globulins content in cotyledons at radicle protrusion in relation to low vigor genotypes (07, 23 and 50). The protein alpha-amylase inhibitor, observed in all genotypes, is involved with the longer time needed for radicle protrusion, according to the band intensity difference in genotypes 07, 44 and Iapar 81.

A germinação de sementes é um processo complexo controlado por muitos fatores, nos quais mecanismos físicos e bioquímicos estão envolvidos e a mobilização de reservas é decisiva para que esse processo ocorra. Embora a mobilização de reservas de sementes seja considerada um processo pós-germinativo, a mobilização das proteínas de reserva de sementes ocorre durante a germinação. Este estudo teve como objetivo quantificar as proteínas de sementes de genótipos de feijão durante os diferentes tempos de hidratação, a fim de compreender o processo de mobilização proteica e se há relação desse componente bioquímico com o vigor das sementes. Este estudo foi realizado utilizando sementes com diferentes níveis de vigor, genótipos com maior (13, 42, 55 e 81) e menor (07, 23, 44, 50, IPR-88-Uirapurú e Iapar 81) qualidade fisiológica. Os genótipos de alto vigor apresentaram maior eficiência na hidrólise e mobilização do componente proteico, pois apresentaram baixo teor de globulinas nos cotilédones na protrusão radicular em relação aos genótipos de baixo vigor (07, 23 e 50). A proteína inibidora da alfa-amilase, observada em todos os genótipos, está envolvida com o maior tempo necessário para a protrusão da radícula, de acordo com a diferença de intensidade da banda nos genótipos 07, 44 e Iapar 81.

Validação de método analítico por extração líquido-líquido e análise por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas para detecção de ácidos haloacéticos em amostras ambientais / Validity of the analytical method of LLE-GC-MS for the detection of haloacetics acids in environmental samples

RESUMO O estudo teve como objetivo o desenvolvimento e a validação de um método analítico para detecção e quantificação de ácidos haloacéticos por meio da extração líquido-líquido e da análise por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas. Para a validação, consideraram-se parâmetros como linearidade, precisão, limites de detecção e quantificação e seletividade. Adicionalmente, aplicou-se o método para avaliar a formação de ácidos haloacéticos em ensaios de cloração de células de Cylindrospermopsis raciborskii com o oxidante hipoclorito de cálcio, simulando situações em estações de tratamento de água. O método apresentou baixo tempo de análise, excelente seletividade, precisão, repetitividade e sensibilidade, com possibilidade de aplicação para análises de rotina em substituição à cromatografia a gás por captura de elétrons. Observou-se a formação de ácidos haloacéticos durante os ensaios com doses de 2,5 e 5,0 mg.L-1 do oxidante, com destaque para os ácidos dicloroacético e tricloroacético.

ABSTRACT The objective of the study was to develop and validate an analytical method for the detection and quantification of haloacetic acids through liquid-liquid extraction and gas chromatography-mass spectrometry analysis. For validation, parameters such as linearity, precision, detection and quantification limits, and selectivity were considered. Additionally, the method was applied to evaluate the formation of haloacetic acids in in Cylindrospermopsis raciborskii cell chlorination assays with the calcium hypochlorite oxidant, simulating full scale situations in water treatment plants. The method presented low analysis time, excellent selectivity, precision, repeatability, and sensitivity, with possibility of application for routine analysis in substitution gas chromatography by electron capture. The formation of haloacetic acids was observed during the tests with 2.5 and 5.0 mg.L-1 doses of the oxidant, with emphasis on dichloroacetic and trichloroacetic acids.

Alterações idade-dependente nas vias metabólicas de folículos dentários: um estudo piloto / Age-related metabolic pathways changes in dental follicles: a pilot study

Envelhecer não é uma escolha; é nosso destino. O declínio funcional dependente do tempo que afeta a maioria dos organismos vivos está vinculado às alterações em variados processos celulares, incluindo senescência celular, alterações epigenéticas, instabilidade genômica, exaustão de células-tronco, entre outras. As alterações morfológicas relacionadas à idade nos folículos dentários associados a dentes não-erupcionados têm sido investigadas há décadas, principalmente motivado pelo fato de que cistos e tumores podem surgir em associação a dentes inclusos e/ou impactados. Quanto mais entendemos a fisiologia dos folículos dentários, mais nos tornamos capazes de contextualizar eventos biológicos que podem estar associados à ocorrência de lesões odontogênicas cuja incidência aumenta com a idade. Assim, nosso objetivo foi avaliar as alterações metabólicas relacionadas à idade em amostras de folículos dentários associados à terceiros molares inferiores inclusos/impactados de indivíduos adolescentes e adultos. Uma amostra de conveniência de folículos dentários fixados em formalina e embebidos em parafina de indivíduos adolescentes (<16 anos, n= 13) e adultos (>26 anos, n= 7) foi selecionada. As amostras foram preparadas e submetidas à cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a espectrometria de massa (HPLC-MS) em análise metabolômica untargeted. Análises uni- e multivariadas foram conduzidas, e a previsão de vias alteradas foi realizada pelas abordagens mummichog e GSEA. Folículos dentários de indivíduos adolescentes e adultos mostraram diferenças nas vias relacionadas à biossíntese do hormônio esteróide C21, biossíntese dos ácidos biliares, metabolismo da galactose, biossíntese de androgênio e estrogênio, metabolismo do amido e sacarose e metabolismo do lipoato. Nossos achados sugerem que, assim como outros tecidos humanos, os folículos dentários associados a dentes não erupcionados apresentam, durante o envelhecimento, alterações em nível metabólico, o que pode abrir caminho para novos estudos sobre biologia, fisiologia e patologia oral.

Aging is not a matter of choice; it is our fate. The 'time-dependent functional decline that affects most living organisms' is coupled with several alterations in cellular processes, including cell senescence, epigenetic alterations, genomic instability, stem cell exhaustion, amongst others. Age-related morphological changes in dental follicles have been investigated for decades, mainly motivated by the fact that cysts and tumors may arise in association with a unerupted and/or impacted teeth. The more we understand dental follicles' physiology, the more we become able to contextualize biological events that can be associated with the occurrence of odontogenic lesions which incidence increases with age. Thus, our objective was to assess age-related changes in metabolic pathways of dental follicles associated with unerupted/impacted mandibular third molars from young and adult individuals. For this purpose, a convenience sample of formalin-fixed paraffin-embedded dental follicles from young (<16 y.o., n = 13) and adult (>26 y.o., n = 7) individuals was selected. Samples were analyzed by high-performance liquid chromatography-mass spectrometry (HPLC-MS)-based untargeted metabolomics. Multivariate and univariate analyses were conducted, and the prediction of altered pathways was performed by mummichog and GSEA approaches. Dental follicles from young and older individuals showed differences in pathways related to C21-steroid hormone biosynthesis, bile acid biosynthesis, galactose metabolism, androgen and estrogen biosynthesis, starch and sucrose metabolism and lipoate metabolism. Our findings support that similar to other human tissues, dental follicles associated with unerupted tooth show alterations at a metabolic level with aging, which can pave the way for further studies on oral pathology, oral biology and physiology.

Identificação de possíveis biomarcadores metabolômicos salivares e vias metabólicas alteradas em pacientes com carcinoma de células escamosas bucal / Identification of possible salivary metabolomic biomarkers and altered metabolic pathways in patients with oral squamous cell carcinoma

O carcinoma de células escamosas bucal (CCEB) representa 90% das neoplasias malignas da região intrabucal. O desenvolvimento dessa doença é multifatorial, envolvendo fatores genéticos e ambientais que podem ser, muitas vezes, desconhecidos e que podem apresentar modificação das vias metabólicas. Assim, o objetivo desta pesquisa foi identificar os metabólitos salivares de pacientes com CCEB na busca de vias metabólicas alteradas, assim como possíveis biomarcadores metabólicos. Os metabólitos salivares de 27 pacientes com CCEB foram comparados aos metabólitos de 41 pacientes controles. As amostras de metaboloma salivar foram analisadas por meio de cromatógrafo gasoso acoplado a um espectrômetro de massa (GC-MS). Os resultados indicaram 26 metabólitos específicos para o grupo CCEB e 5 específicos do grupo controle. No diagrama de Venn foram observados 77 metabólitos comuns aos dois grupos. Esta análise foi crucial para a descoberta de três vias metabólicas com diferença estatística entre os grupos: a lançadeira malato-aspartato, a via do metabolismo da beta-alanina e o efeito Warburg. Todas essas vias relacionam-se com a produção de energia celular na carcinogênese, promovendo um ambiente favorável para o alto consumo energético e sobrevivência celular. Ao comparar os metabólitos salivares de pacientes controles e com câncer bucal, 40 metabólitos foram capazes de distinguir os grupos estatisticamente, sendo 20 metabólitos aumentados nos pacientes com carcinoma e 20 aumentados nos pacientes sem a doença. Com a finalidade de identificar os metabólitos como possíveis biomarcadores salivares, a curva ROC foi traçada e um corte de 0,8 no AUC foi construído descobrindo-se 24 metabólitos. Após um novo corte nos metabólitos com AUC de 0,9, metabólitos como ureia, leucina, inosina e metionina puderam ser explorados como candidatos a biomarcadores metabolômicos salivares de pacientes com CCEB já relatados na literatura. Além destes, 6 outros metabólitos apresentaram AUC acima de 0,9 e são relatados pela primeira vez em um estudo de metaboloma salivar de pacientes sul-americanos com câncer bucal, são estes: o ácido málico, maltose, ácido protocatecuico, lactose, ácido-2-cetoadípico e catecol. Essas alterações metabólicas auxiliam na descoberta de biomarcadores salivares de pacientes com câncer bucal e despertam o interesse para que haja outros estudos com maior número de amostras no intuito de validar nossos resultados(AU)

Oral squamous cell carcinoma (CCEB) represents 90% of intraoral malignant neoplasms. The development of this disease is multifactorial, involving genetic and environmental factors that can often be unknown and can present the modification of metabolic pathways. Thus, the objective of this research was to identify the salivary metabolites of patients with CCEB in the search of altered metabolic pathways, as well as possible metabolic biomarkers. The salivary metabolites of 27 patients with CCEB were compared to the metabolites of 41 control patients. The salivary metabolome samples were analyzed using a gas chromatograph coupled to a mass spectrometer (GC-MS). The results indicated 26 specific metabolites for the CCEB group and 5 specifics for the control group. In the Venn diagram 77 other metabolites common to both groups were observed. This analysis was crucial for the discovery of three metabolic pathways with statistical difference between the groups: the malateaspartate shuttle, the beta-alanine metabolism pathway and the Warburg effect. All of these pathways are related to the production of cellular energy in carcinogenesis, promoting a favorable environment for high energy consumption and cell survival. When comparing the salivary metabolites of control patients with oral cancer, 40 metabolites were able to distinguish the groups statistically, with 20 metabolites increased in patients with carcinoma and 20 increased in patients without the disease. In order to identify the metabolites as possible salivary biomarkers, the ROC curve was drawn and a cohort of 0.8 in the AUC was performed by discovering 24 metabolites. After a new cohort of metabolites with AUC of 0.9, metabolites such as urea, leucine, inosine and methionine could be explored as possible salivary metabolomic biomarkers of patients with CCEBs already reported in the literature. In addition to these, 6 other metabolites showed AUC above 0.9 and are reported for the first time in a study of salivary metabolome in South American patients with oral cancer, these are: malic acid, maltose, protocatechuic acid, lactose, 2-ketoadipic and catechol. These metabolic changes help in the discovery of salivary biomarkers of patients with oral cancer and arouse interest for further studies with a larger number of samples in order to validate our results(AU)

Detecção de esteroides anabólicos androgênicos e seus produtos de biotransformação em dried urine spots por ionização por paper spray acoplada à espectrometria de massas (PS-MS) / Detection of anabolic androgenic steroids and its biotransformation products in dried urine spots by paper spray-mass spectrometry ionization (PS-MS)

Os esteroides anabólicos androgênicos (EAA) são utilizados clinicamente para tratar diferentes doenças, porém propagou-se o uso não terapêutico por atletas de elite e fisiculturistas, com o intuito de aumentar a massa muscular e melhorar o desempenho físico. O uso de substâncias ergogênicas, como fármacos estimulantes e narcóticos analgésicos no esporte, foi proibido em 1967 pelo International Olympic Committee (COI), mas somente em 1976 os EAA entraram para a lista de substâncias proibidas. O uso de EAA está associado a diversos efeitos adversos, principalmente cardiovasculares, neuroendócrinos e distúrbios psiquiátricos, além de dislipidemia, elevação dos marcadores inflamatórios e disfunção endotelial. As análises toxicológicas constam como a maneira mais eficaz de minimizar o doping no esporte. O material é fornecido pelo atleta durante as competições ou treinamentos e previne que os competidores alcancem vantagem competitiva devido ao uso de EAA. A utilização de métodos para amostragem alternativos tem ganhado força, devido à necessidade de técnicas mais práticas que utilizam pouco volume de amostra e possuem facilidade de armazenamento. O dried urine spots é um método no qual pequenas amostras de urina são aplicadas em papéis de filtro para análises qualitativas ou quantitativas. Ele se caracteriza por ser uma técnica rápida, fácil, simples e barata para a coleta, armazenamento e distribuição, além de minimizar os riscos de infecção, podendo ser utilizado na rotina. A técnica de paper spray (PS-MS) foi desenvolvida a partir da relevância de métodos como o dried blood spots por proporcionar análises mais rápidas, apresenta alta especificidade, capacidade de analisar diferentes analitos simultaneamente, baixo limite de detecção e dispensa a necessidade de reagentes específicos. Sendo assim, neste trabalho foi desenvolvido e validado o método de screening de EAAs em dried urine spots por ionização por paper spray acoplada à espectrometria de massas. O método apresentou limites de detecção entre 2-15ng/mL e presença de três interferentes endógenos. Os dez analitos de interesse deste estudo são estáveis por 150 dias em temperatura ambiente. Dessa forma, a análise de EAAs em dried urine spots por PS-MS demonstra grande potencial para se tornar um método alternativo no monitoramento rápido de drogas de abuso

Anabolic androgenic steroids (AAS) are used clinically to treat different diseases, but non-therapeutic use has spread among elite athletes and bodybuilders, with the aim of increase muscle mass and improve physical performance. The International Olympic Committee (IOC) banned the use of ergogenic substances, such as stimulating drugs and analgesic narcotics in sports, in 1967, but only in 1976, AAS were included on the list of prohibited substances. The use of AAS is associated with several adverse effects, mainly cardiovascular, neuroendocrine and psychiatric disorders, in addition to dyslipidemia, elevated inflammatory markers and endothelial dysfunction. Toxicological analyzes are the most effective approach to minimize doping in sport. The material is provided by the athlete during competitions or training and prevents competitors from achieving a competitive advantage due to the use of AAs. The use of alternative sampling methods has gained strength, due to the need for more practical techniques that use low sample volume and can be easily storage. Dried urine spots are a method, which a small amount of urine samples is applied to filter papers for qualitative or quantitative analysis. It is characterized by being a fast, easy, simple and inexpensive technique for collection, storage and distribution, in addition to minimizing the risks of infection, and can be used in the routine. The paper spray technique (PS-MS) was developed based on the relevance of methods such as dried blood spots for providing faster analysis, high specificity, ability to analyze different analytes simultaneously, low detection limit and for eliminating the need for specific reagents. Therefore, this work developed and validated a screening method for AAS in dried urine spots by paper spray-mass spectrometry ionization. The method provided detection limits between 2-15ng/mL and the presence of three endogenous interferents. The ten analytes of interest in this study are stable for 150 days at room temperature. Thus, the analysis of AAS in dried urine spots by PS-MS demonstrates great potential to become an alternative method for the rapid monitoring of drugs of abuse

Análise proteômica dos efeitos cardiotóxicos da peçonha de Crotalus durissus terrificus

Todo ano, aproximadamente 2,7 milhões de indivíduos são mordidos por serpentes peçonhentas em todo o mundo. Dentre eles, são reportados cerca de 490.000 amputações e 130.000 óbitos bem como outros problemas graves de saúde resultante da mordida por serpentes. No Brasil, a serpente Crotalus durissus popularmente conhecida como cascavel é a única espécie do gênero Crotalus representada em todo o território. Essa serpente é a mais letal e a segunda maior responsável pelos acidentes na população. A subespécie Crotalus durissus terrificus é encontrada predominantemente nas regiões Sul e Sudeste do país e possui uma peçonha conhecida por apresentar efeitos neurotóxicos, nefrotóxicos, miotóxicos, cardiotóxicos e por causar distúrbios hemolíticos e quadros de coagulopatias. Na literatura são encontrados muitos relatos que descrevem os aspectos patológicos, clínicos, toxicológicos, fisiológicos e bioquímicos dos efeitos do envenenamento em vários órgãos, contudo existem poucos registros descrevendo o efeito do envenenamento a nível molecular. Dessa forma, neste projeto foram avaliados os efeitos da peçonha da serpente C. d. terrificus no coração de camundongos de linhagem Swiss 1 h, 6 h, 12 h e 24 h após a aplicação de 0,5 DL50 da peçonha no músculo gastrocnêmio. O coração dos animais foi dissecado e lisado com tampão PTS. As proteínas cardíacas foram então extraídas, modificadas quimicamente (reduzidas e alquiladas), digeridas com tripsina e os peptídeos trípticos resultantes foram marcados com formaldeído leve (grupo controle) e pesado (grupo tratado com a peçonha) e submetidos à análise por espectrometria de massas de alta resolução. Foram identificadas mais de 1300 proteínas das quais várias delas apresentaram alterações no perfil quantitativo ao longo do tempo após o tratamento com a peçonha. A análise do perfil proteico mostrou os efeitos tóxicos da peçonha no coração do camundongo modulando várias proteínas associadas às mitocôndrias e relacionadas com cardiomiopatias hipertrófica e dilatada. As mudanças na abundância dessas proteínas sugerem como elas podem atuar sinergicamente sobre um quadro de envenenamento no tecido cardíaco por meio de distintos efeitos imunológicos e bioquímicos

Every year, approximately 2.7 million individuals are bitten by venomous snakes worldwide. Among them, about 490,000 amputations and 130,000 deaths are reported, as well as other serious health problems resulting from snake bites. In Brazil, Crotalus durissus, popularly known as rattlesnake is the only species of the Crotalus genus found in the entire country. This snake is the most lethal and the second most responsible for accidents in the population. Crotalus durissus terrificus is found predominantly in the South and Southeast of Brazil. Its venom is known for presenting neurotoxic, nephrotoxic, myotoxic and cardiotoxic effects and for causing hemolytic disorders and coagulopathies. Several reports in the literature describe the pathological, clinical, toxicological, physiological, and biochemical aspects of the effects of the envenomation in various organs, however there are few works describing the effect of the venom at the molecular level. In this project, we analyzed the effects of the C. d. terrificus snake venom in the heart of mice of the Swiss strain at 1 h, 6 h, 12 h and 24 h, after the application of 0.5 DL50 of the venom in the gastrocnemius muscle. The animals' hearts were dissected and lysed with PTS buffer. Cardiac proteins were extracted, chemically modified (reduced and alkylated), digested with trypsin and the resulting tryptic peptides were labeled with light (control group) and heavy (venom treated group) dimethyl reagent and subjected to high-resolution mass spectrometry analysis. More than 1300 proteins were identified, several of them showed changes in the quantitative profile over the time after the venom treatment. The venom modulated several proteins associated with mitochondria and related to hypertrophic and dilated cardiomyopathies. Changes in the protein abundance suggests how proteins act synergistically upon envenomation in cardiac tissue, through distinct immunological and biochemical effects.

Analytical methods for assessing changes induced by gamma exposure in an animal model

SUMMARY OBJECTIVE: Ionizing radiation can cause radio-induced changes in the cellular metabolome due to the breakdown of DNA bonds. Our goal was to find the early tissue response to radiation exposure supported by distinct analytical methods. METHODS: Histological analyses were performed on the organs extracted from rats to search for microscopic changes. The histological slides stained with hematoxyline-eosin (HE) were analyzed in magnification (40x). Subsequently, the tissues were subjected to mass spectrometry that allowed molecular analysis and DESI-MSI that generated the molecular image of lipids, assessing changes in intensities, especially in the brain. RESULTS: The histological analysis found nonspecific inflammatory changes; no areas of fibrosis, necrosis, or apoptosis were identified, suggesting non-morphological tissue alterations. However, the DESI-MSI images of brain lipids allowed the observation of many radio-induced changes in the lipid's intensities. CONCLUSIONS: No early radio induced histological or mass weight changes in the radiation exposed rats could be observed at 5 Gy. However, early changes in the molecular level were observed in the DESI-MSI images of the brain lipids. The DESI-MSI method proved to be efficient and relevant, allowing a regional molecular analysis of the tissues, expanding a new field of study that is still in its infancy: radiometabolomics.

RESUMO OBJETIVO: Radiação ionizante pode causar alterações no metaboloma celular devido à quebra de ligações no DNA. O objetivo deste trabalho foi evidenciar a resposta aguda tecidual induzida pela exposição da radiação ionizante. MÉTODOS: Análises histológicas foram realizadas nos órgãos extraídos de ratos para análise de alterações microscópicas. As lâminas histológicas coradas com hematoxilina eosina (HE) foram analisadas em aumento (40x). Posteriormente, os tecidos foram submetidos a espectrometria de massa, que permitiu análise molecular e o Desi-MSI que gerou imagem molecular de lipídios, identificando alterações na intensidade, principalmente no cérebro. RESULTADOS: As análises histológicas encontraram alterações inflamatórias inespecíficas, nem áreas de fibrose, necrose ou apoptose, sugerindo ausência de alterações morfológicas. As imagens de lipídios cerebrais obtidas por Desi-MSI permitiram observar as inúmeras alterações na intensidade nas seções teciduais do encéfalo. CONCLUSÕES: Alterações agudas radioinduzidas de massa do órgão e histológicas nos órgãos dos ratos expostos não puderam ser observadas a 5 Gy. Entretanto, mudanças em nível molecular foram observadas nas imagens de Desi-MSI dos lipídios cerebrais. O método Desi-MSI mostrou-se eficiente e relevante, permitindo a análise molecular regi-onal dos tecidos no SNC, expandindo um novo campo de estudo que ainda está em sua infância: a radiometaboloma.

Análise proteômica quantitativa em ameloblastomas / Quantitative proteomic analysis in ameloblastomas

O ameloblastoma é um tumor odontogênico epitelial benigno caracterizado por crescimento lento localmente agressivo, alta morbidade e grande potencial de recidiva. Apesar dos avanços em bioinformática que levaram ao desenvolvimento de tecnologias que permitiram o estudo das ciências "ômicas", há escassos estudos de proteômica em ameloblastomas. O nosso objetivo, portanto, foi realizar uma análise quantitativa do perfil proteômico de ameloblastomas em comparação a folículos pericoronários. No presente estudo, nós utilizamos a estratégia de proteômica shotgun para identificação de proteínas usando a combinação de cromatografia líquida e espectrometria de massas em tandem (liquid chromatography-tandem mass spectrometry; LC-MS/MS). Também foram realizadas análises de cluster e de enriquecimento funcional das proteínas que apresentaram abundâncias alteradas nos ameloblastomas. Nesse estudo realizou-se ainda avaliação do status de mutação em BRAF nos casos de ameloblastoma. Por fim, a validação dos resultados da etapa de proteômica foi feita por meio de imunoistoquímica. A análise proteômica quantitativa comparativa resultou na identificação de 1.353 proteínas. Os ameloblastomas mostraram um perfil proteômico distinto daquele encontrado nos folículos dentais, com 33 proteínas super-reguladas e 21 para sub-reguladas. As proteínas super-reguladas estão envolvidas no metabolismo da glicose e nas vias de biossíntese de macromoléculas, indicando um mecanismo adaptativo de crescimento do tumor, enquanto a maioria das proteínas sub-reguladas desempenha papéis importantes na produção de energia celular mitocondrial e na regulação do metabolismo de oxidorredutase, sugerindo disfunção mitocondrial e resposta ao estresse oxidativo. BRAF p.V600E foi detectado na maioria dos ameloblastomas e pode estar relacionado à indução de fluxo glicolítico, assim como ao estresse oxidativo. Para investigar a ativação do sistema antioxidante, nós avaliamos a imunoexpressão da enzima antioxidante denominada glutationa S-transferase ômega 1 (GSTO1), que foi super-regulada nos ameloblastomas. Os ameloblastomas mostraram imunoexpressão de GSTO1 difusa e com intensidade moderada a forte, enquanto uma imunoexpressão fraca ou negativa de GSTO1 foi observada nos folículos pericoronários. Nossa hipótese é que o ameloblastoma apresenta reprogramação metabólica glicolítica com alta geração de precursores biossintéticos. Além disso, foi observada uma baixa abundância de componentes respiratórios mitocondriais, o que está possivelmente associado à disfunção mitocondrial. Nós identificamos pela primeira vez alterações em vias metabólicas críticas que não só contribuem para a elucidação da patogênese do ameloblastoma, mas também podem ser alvos terapêuticos potenciais para esses tumores

Ameloblastoma is a benign epithelial odontogenic tumor characterized by slow but locally aggressive growth, high morbidity and great potential for recurrence. Despite the advances in bioinformatics that led to the development of technologies that allowed the study of omics sciences, there are scarce studies of proteomics in ameloblastomas. Our aim was to perform a quantitative analysis of the proteomic profile of ameloblastomas compared to dental follicles. In the present study, we performed shotgun proteomics to identify proteins using the combination of liquid chromatography and tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). We also performed cluster and functional enrichment analyses of proteins with altered abundances in ameloblastomas. This study also carried out an assessment of the BRAF mutation status in cases of ameloblastoma. Finally, the validation of the results of the proteomics step was performed using immunohistochemistry. Quantitative comparative proteomic analysis resulted in the identification of 1,343 proteins. Ameloblastomas were shown to harbor a proteomic profile distinct from that found in dental follicles, with 33 over-regulated and 21 down-regulated proteins. Overregulated proteins are involved in glucose metabolism and biosynthesis pathways, indicating an adaptative tumor growth mechanism. Most of the down-regulated proteins play prominent roles in cellular mitochondrial energy production and oxidoreductase metabolism regulation, suggesting mitochondrial dysfunction and oxidative stress response. BRAF p.V600E was detected in most ameloblastomas and it may be related to the induction of glycolytic flux, as well as oxidative stress. To investigate the activation of the antioxidant system, we assessed the immunoexpression of the antioxidant enzyme glutathione S-transferase omega 1 (GSTO1), which was up-regulated in ameloblastomas. Ameloblastomas showed diffuse and moderate to strong GSTO1 immunoexpression, whereas weak or negative imunoexpression was observed in dental follicles. We hypothesize that ameloblastoma presents metabolic reprogramming towards a more glycolytic state with high biosynthetic precursor generation. In addition, a low abundance of mitochondrial respiratory components possibly associated with mitochondrial dysfunction was observed. We were able to identify for the first-time alterations in critical metabolic pathways, which not only contribute to the elucidation of ameloblastoma pathogenesis but also could be potential targets for drug therapy in these tumors.

Estudo do metaboloma salivar em pacientes com diagnóstico de câncer bucal / Salivar metabolomic study in patients with oral cancer diagnosis

O presente estudo teve como objetivo comparar o metaboloma salivar de pacientes com diagnóstico de câncer bucal ao de pacientes sem histórico de neoplasias malignas. As amostras de interesse foram obtidas por meio da coleta de saliva em dois grupos: Grupo 1 ­ CCE: constituído de pacientes diagnosticados com carcinoma de células escamosas que deram entrada para tratamento antineoplásico; e Grupo 2 ­ Controle: constituído de pacientes sem histórico de neoplasias malignas, emparelhados por idade e sexo aos pacientes do Grupo 1. Os pacientes de ambos os grupos passaram por avaliação do perfil tabágico e grau de dependência nicotínica. As amostras de saliva foram analisadas no Laboratório Demspter de espectrometria de massas do Departamento de Engenharia Química da Escola Politécnica da USP por meio de cromatógrafo gasoso acoplado a um espectrômetro de massa (GC-MS). As análises estatísticas foram realizadas por meio da análise de componentes principais (PCA), testes de Mann-Whitney e Kruskal-Wallis. O nível de significância adotado foi o valor convencional de 5%. Ao todo foram encontrados 467 metabólitos. Desses compostos, 3 foram expressos apenas no grupo CCE, sendo eles: glicina, ácido glioxílco e ácido oxovalérico. A glicina mostrou ligação biossintética com a serina e correlação com a proliferação nas células cancerígenas. O ácido glioxílico e seu efeito antiproliferativo, foi utilizado com fins terapêuticos no câncer de cólon. Não foram encontrados estudos relacionando o ácido oxovalérico com câncer. Devido a sua propriedade acidogênica, sugerimos que este cetoácido possui ligação com a acidificação no microambiente tumoral. A maior parte dos metabólitos significativos foram aminoácidos, que é um importante fator na carcinogênese pela função de síntese de proteínas, ácidos nucleicos, lipídios e ATP. Embora tenha sido utilizada amostra de conveniência para o presente estudo, os resultados demonstraram sinais promissores para a quantificação de metabólitos estatisticamente significativos identificados e relacionados aos processos metabólicos do câncer bucal(AU)

The present study aimed to compare the salivary metabolome of patients diagnosed with oral cancer to patients with no history of malignant tumours. The samples of interest were obtained through the collection of saliva in two groups: Group 1 - CCE: comprised patients diagnosed with squamous cell carcinoma who were admitted for antineoplastic treatment; and Group 2 - Control: comprised patients with no history of malignant neoplasms, matched by age and sex to patients in Group 1. Patients in both groups were submitted to the assessment of their smoking profile and degree of nicotine dependence. The salivary samples were analysed in the Dempster Mass Spectrometry Laboratory from the Chemical Engineering Department, Polytechnic School of USP by means of gas chromatograph coupled to mass spectrometer (GC-MS). Statistical analyses were performed through the principal component analysis (PCA) tool, Mann-Whitney and Kruskal-Wallis tests. The level of significance adopted was the conventional value of 5%. Altogether, 467 metabolites were found. Of these compounds, 3 were expressed only in the CCE group: glycine, glyoxylic acid, and oxovaleric acid. Glycine showed a biosynthetic link with serine and correlation with proliferation in cancer cells. Glyoxylic acid and its antiproliferative effect have been used for therapeutic purposes in colon cancer. No studies were found relating oxovaleric acid to cancer. Due to its acidogenic property, we suggest that this keto acid might be linked to acidification in the tumour microenvironment. Most of the significant metabolites were amino acids, which are important factors in carcinogenesis due to protein synthesis, nucleic acids, lipids, and adenosine triphosphate (ATP). Although the convenience sample used for the present study, the results show promising signs for the quantification of statistical significant metabolites identified and related to the metabolic processes of oral cancer(AU)