https://hdl.handle.net/1884/39641 2026-04-23T10:21:28Z 2026-04-23T10:21:28Z https://hdl.handle.net/1884/98100 2026-04-10T17:14:13Z 2025-01-01T00:00:00Z

Vigilância entomológica de triatomíneos : análise da distribuição espacial e identificação da infecção natural por Trypanosoma cruzi, no Estado do Paraná, Brasil Resumo: A distribuição dos vetores da doença de Chagas e suas potenciais associações com humanos e taxas de infectividade pelo Trypanosoma cruzi permitem identificar regiões de maior risco da doença, além de favorecer tomadas de decisões assertivas em saúde pública. O trabalho teve dois objetivos, um deles vinculado a estimar a infectividade de triatomíneos por meio da amplificação isotérmica mediada por loop (LAMP) e, em um segundo momento, avaliar a distribuição dos triatomíneos encontrados no estado do Paraná entre os anos de 2012 a 2021. Realizando a padronização da técnica de LAMP, com primers idealizados, alvos do gene da proteína ribossomal L3, foi possível amplificar amostras de fezes de triatomíneos sem processo de extração de DNA. Os primers foram específicos, não apresentaram reatividade cruzada com outros parasitos. Ainda, foi possível expressar e purificar uma Bst DNA polimerase funcional, demonstrando que os custos em relação a técnica por LAMP podem ser reduzidos. A seleção dos primers e a região alvo de amplificação são inéditas considerando estudos de amplificação por LAMP com o DNA de T. cruzi. Porém, apesar de promissora, as amplificações apresentaram limitações no processo de reprodução, precisando ser ajustado o processo de padronização, da técnica de LAMP, as dificuldades de amplificação podem estar relacionadas, por exemplo, com a qualidade das amostras ambientais encaminhadas. Já aplicando a modelagem de nicho ecológico com os vetores encontrados no Paraná, os mesmos, apresentaram uma alta adequabilidade climática e paisagística, principalmente na região norte. A espécie Panstrongylus megistus mostrou-se domiciliada no estado do Paraná. Ainda, as amostras apresentaram uma alta taxa de infectividade, em torno de 22,7%, valor este, que aumentou nos últimos anos. Esses achados permitiram avançar um pouco mais sobre o conhecimento dos elementos relevantes no contexto da doença de Chagas, como também, reforçou a necessidade de realização de mais estudos para a proposição efetiva de métodos mais sensíveis com baixo custo, que possam ser empregados rapidamente para confirmação da infectividade dos barbeiros encontrados nos ambientes peri e intradomiciliar; Abstract: The distribution of Chagas disease vectors and their potential associations with humans and infectivity rates by Trypanosoma cruzi allow the identification of regions at higher risk of the disease, in addition to favoring assertive decision-making in public health. The study had two objectives, one of which was linked to estimating the infectivity of triatomines through loop-mediated amplification (LAMP) and, secondly, to evaluate the distribution of triatomines found in the state of Paraná between 2012 and 2021. By standardizing the LAMP technique, with idealized primers targeting the ribosomal protein L3 gene, it was possible to amplify triatomine fecal samples without a DNA extraction process. The primers were specific and did not show cross-reactivity with other parasites. Furthermore, it was possible to express and purify a functional Bst DNA polymerase, demonstrating that costs in relation to the LAMP technique can be reduced. The selection of primers and the target region for amplification are unprecedented considering LAMP amplification studies with T. cruzi DNA. However, despite being promising, the amplifications presented limitations in the reproduction process, requiring adjustments to the standardization process of the LAMP technique. The amplification difficulties may be related, for example, to the quality of the environmental samples sent. Applying ecological niche modeling to the vectors found in Paraná, they showed high climatic and landscape suitability, especially in the northern region. The species Panstrongylus megistus was shown to be domiciled in the state of Paraná. Furthermore, the samples presented a high infectivity rate, around 22.7%, a value that has increased in recent years. These findings allowed us to advance a little further in our knowledge of the relevant elements in the context of Chagas disease, as well as reinforcing the need to carry out further studies to effectively propose more sensitive, low-cost methods that can be quickly used to confirm the infectivity of barber bugs found in peri- and intra-household environments Orientador: Profa. Dra. Larissa Magalhães Alvarenga; Coorientador: Prof. Dr. Andrey José de Andrade e Prof. Dr. Wanderson D. da Rocha; Banca: Larissa Magalhães Alvarenga (Presidente da Banca), Magda Clara Vieira da Costa Ribeiro, Mateus Nobrega Aoki e Débora do Rocio Klisiowicz; Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Microbiologia, Parasitologia e Patologia. Defesa : Curitiba, 06/05/2025; Inclui referências

2025-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/1884/98837 2026-03-23T17:28:45Z 2025-01-01T00:00:00Z

Variações genéticas em NAIP e suas correlações com a hiperuricemia e a gota Resumo: A gota é uma doença inflamatória caracterizada pelo acúmulo de ácido úrico (AU) nos tecidos e articulações. Embora o AU seja reconhecido como o principal agente desencadeador da inflamação, os níveis séricos dessa molécula não se correlacionam diretamente com a frequência das crises de gota, evidenciando um paradoxo ainda não totalmente compreendido. Nesse contexto, a proteína inibitória da apoptose neural (NAIP) foi recentemente proposta como um possível sensor intracelular do AU, capaz de ativar o inflamassoma e, assim, contribuir para a resposta inflamatória associada à gota. Este projeto teve como objetivo investigar a expressão gênica da NAIP e suas variantes, a partir da caracterização bioquímica, clínica e antropométrica da população estudada. Dessa forma, foram avaliados 139 indivíduos atendidos no Hospital de Clínicas da Universidade Federal do Paraná, divididos em três grupos: pacientes com gota (G), indivíduos hiperuricêmicos sem gota (H) e normouricêmicos (N). A análise incluiu análises bioquímicas e clínicas dos pacientes, seguida por quantificação do número de cópias do gene NAIP, identificação de polimorfismos relacionados à atividade do inflamassoma, avaliação da expressão gênica do gene NAIP e sequenciamento do gene e análise estrutural da proteína NAIP , com foco especial em sua interação com o AU. Além disso, foram avaliadas as respostas de monócitos isolados de pacientes e controles ao estímulo com AU in vitro . As análises bioquímicas indicaram níveis elevados de IL-6 no grupo G e de MCP-1 no grupo H. Quanto à características gênicas, os alelos alterados dos polimorfismos rs16944, rs2072443 e rs10754558, relativos aos genes IL1ß, NLRP3 e TMEM, respectivamente foram associados à gota. Especificamente considerando o gene NAIP, a quantificação do número de cópias gênicas revelou maior frequência de três cópias do gene NAIP no grupo G, enquanto os grupos H e N apresentaram predominantemente duas cópias. Curiosamente, a expressão gênica foi mais elevada no grupo H. Ensaios funcionais in vitro também demonstraram uma resposta celular mais intensa ao AU no grupo H. O sequenciamento do gene NAIP identificou duas mutações missense no domínio de ligação ao AU da NAIP, as quais parecem prejudicar a interação proteína-ligante, embora não tenham sido associadas a características clínicas específicas. Compreender o papel da NAIP na fisiopatologia da gota pode contribuir para esclarecer o paradoxo da hiperuricemia assintomática e abrir novas perspectivas terapêuticas. Estudos futuros deverão validar, por meio de abordagens funcionais, os efeitos da presença dos polimorfismos já descritos, alta expressão de NAIP e das mutações missense encontradas para a patogênese da gota; Abstract: Gout is an inflammatory disease characterized by the accumulation of uric acid (UA) in tissues and joints. Although UA is recognized as the main triggering agent of inflammation, serum levels of this molecule do not directly correlate with the frequency of gout attacks, highlighting a paradox that is not yet fully understood. In this context, neural apoptosis inhibitory protein (NAIP) has recently been proposed as a possible intracellular sensor of UA, capable of activating the inflammasome and thus contributing to the inflammatory response associated with gout. This project aimed to investigate the gene expression of NAIP and its variants, based on the biochemical, clinical, and anthropometric characterization of the study population. Thus, 139 individuals treated at the Hospital de Clínicas of the Federal University of Paraná were evaluated and divided into three groups: patients with gout (G), hyperuricemic individuals without gout (H), and normouricemic individuals (N). The analysis included biochemical and clinical analyses of the patients, followed by quantification of the number of copies of the NAIP gene, identification of polymorphisms related to inflammasome activity, evaluation of gene expression of the NAIP gene and gene sequencing, and structural analysis of the NAIP protein, with a special focus on its interaction with uric acid. In addition, the responses of monocytes isolated from patients and controls to in vitro UA stimulation were evaluated. Biochemical analyses indicated elevated levels of IL-6 in group G and of MCP-1 in group H. Regarding genetic characteristics, the altered alleles of the polymorphisms rs16944, rs2072443, and rs10754558, related to the IL1ß, NLRP3, and TMEM genes, respectively, were associated with gout. Specifically considering the NAIP gene, quantification of the number of gene copies revealed a higher frequency of three copies of the NAIP gene in group G, while groups H and N presented predominantly two copies. Interestingly, gene expression was higher in group H. In vitro functional assays also demonstrated a more intense cellular response to UA in group H. Sequencing of the NAIP gene identified two missense mutations in the UA-binding domain of NAIP, which appear to impair protein-ligand interaction, although they were not associated with specific clinical features. Understanding the role of NAIP in the pathophysiology of gout may contribute to clarify the paradox of asymptomatic hyperuricemia and open new therapeutic perspectives. Future studies should validate, through functional approaches, the effects of the presence of the polymorphisms already described, high NAIP expression, and the missense mutations found for the pathogenesis of gout Orientador: Prof. Dr. Tárcio Teodoro Braga; Banca: Tárcio Teodoro Braga (Presidente da Banca), Jaqueline Carvalho de Oliveira, Karin Braun Prado, Carolina de Souza Müller e Karina Ramalho Bortoluci; Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Microbiologia, Parasitologia e Patologia. Defesa : Curitiba, 27/06/2025; Inclui referências

2025-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/1884/100710 2026-02-03T15:58:55Z 2025-01-01T00:00:00Z

Efeito do ambiente urêmico em células endoteliais humanas e na formação de vesículas extracelulares : papel da toxina N-óxido de trimetilamina (TMAO) Resumo: A doença renal crônica (DRC) é caracterizada pela perda progressiva da função renal com elevada morbimortalidade, sobretudo por doenças cardiovasculares, frequentemente associadas à disfunção endotelial. Essa disfunção é marcada por aumento da permeabilidade vascular, perda de adesão celular e alterações nas junções intercelulares, sendo fortemente influenciada pelo acúmulo de toxinas urêmicas que se acumulam na circulação em função da falha da função renal, tais como o p-cresil sulfato (PCS), indoxil sulfato (IS) e N-óxido de trimetilamina (TMAO), que atuam de forma ativa na patogênese da DRC ao induzir diversos efeitos em órgãos e tecidos. No presente estudo, in vitro demonstramos um mecanismo onde o TMAO induz disfunção endotelial por meio da redução da viabilidade celular, diminuição da expressão de proteínas de adesão célula-célula tais como VE-caderina e aumento de sua fosforilação em tirosina 658, resultando em maior permeabilidade e menor adesão à proteínas célula-matriz tais como a fibronectina. Outro efeito destas toxinas é a indução da formação de vesículas extracelulares (VEs). Observamos que células endoteliais tratadas com PCS, IS e TMAO em concentrações urêmicas produzem VEs com expressão de marcadores clássicos, tais como CD63, CD9, ALIX, TSG101, HSP70. As VEs induzidas pelas toxinas foram capazes de diminuir a viabilidade celular, contudo apenas VEs-controle e VEs-IS promoveram redução dose dependente da viabilidade endotelial. Estes achados conectam diretamente toxinas urêmicas à disfunção endotelial e destacam as VEs como mediadores ativos neste processo, oferecendo perspectivas para futuras estratégias terapêuticas visando reduzir complicações cardiovasculares em pacientes com DRC; Abstract: Chronic kidney disease (CKD) is characterized by the progressive loss of renal function and high morbidity and mortality, particularly due to cardiovascular diseases, which are frequently associated with endothelial dysfunction. This dysfunction is marked by increased vascular permeability, loss of cell adhesion, and alterations in intercellular junctions, and is strongly influenced by the accumulation of uremic toxins in the circulation as a consequence of renal failure, such as p-cresyl sulfate (PCS), indoxyl sulfate (IS), and trimethylamine N-oxide (TMAO). These toxins actively contribute to CKD pathogenesis by inducing multiple effects in different organs and tissues. In the present in vitro study, we demonstrated a mechanism by which TMAO induces endothelial dysfunction through reduced cell viability, decreased expression of cell cell adhesion proteins such as VE-cadherin, and increased phosphorylation at tyrosine 658, resulting in increased permeability and reduced adhesion to cell–matrix proteins such as fibronectin. Another effect of these toxins is the induction of extracellular vesicle (EV) formation. We observed that endothelial cells treated with PCS, IS, and TMAO at uremic concentrations produced EVs expressing classical markers such as CD63, CD9, ALIX, TSG101, and HSP70. The toxin-induced EVs were able to reduce cell viability; however, only control EVs and IS-induced EVs promoted a dose dependent reduction in endothelial viability. These findings directly link uremic toxins to endothelial dysfunction and highlight EVs as active mediators in this process, offering perspectives for future therapeutic strategies aimed at reducing cardiovascular complications in patients with CKD Orientadora: Profa. Dra. Andréa Emília Marques Stinghen; Coorientadora: Profa. Dra. Regiane Stafim da Cunha; Banca: Andréa Emília Marques Stinghen (Presidente da Banca), Maria Aparecida Dalboni, Andrea Novais Morenal Amaral e Cristina Ribas Fürstenau; Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Microbiologia, Parasitologia e Patologia. Defesa : Curitiba, 27/11/2025; Inclui referências

2025-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/1884/100165 2026-01-12T20:23:35Z 2024-01-01T00:00:00Z

Bioprospecçâo de bactérias de origem ambiental e clínicas das Coleções Microbiológicas da Rede Paranaense (CMRP-Taxonline) Resumo: As bactérias multirresistentes (MDR) representa um desafio significativo para a saúde global, pois esses patógenos tornam ineficazes os antibióticos disponíveis e contribuem para o aumento das taxas de morbidade e mortalidade. Nesse contexto, o presente estudo examinou os perfis multirresistentes de sessenta e cinco isolados clínicos obtidos de um hospital universitário em Curitiba, Brasil, entre 2011 e 2021. O objetivo foi caracterizar as linhagens com perfil de resistência por meio da implementação de ensaios microbiológicos e moleculares, bem como da identificação das espécies por MALDI-TOF. De acordo com a definição fornecida pela Organização Mundial da Saúde (OMS), essas bactérias multirresistentes são identificadas como agentes causais prioritários que devem ser identificados e depositados em centros de coleta de referência. Para facilitar pesquisas futuras, as linhagens caracterizadas neste estudo foram depositadas no Centro de Coleções Microbiológicas da Rede Taxonline do Paraná (CMRP/Taxonline, https://www.cmrp-taxonline.com/). As bactérias patogênicas multirresistentes estudadas mostraram-se valiosas para pesquisas futuras, ressaltando a importância disso para a implementação de estratégias personalizadas e programas de administração de antibióticos contra bactérias multirresistentes. Além disso, o estudo examinou cepas de Streptomyces spp. isoladas de sedimentos marinhos na Ilha do Mel, Paraná, Brasil, que foram previamente identificadas como tendo potencial atividade antimicrobiana. Os isolados ambientais foram examinados por meio de testes de suscetibilidade in vitro, que demonstraram atividade antimicrobiana contra bactérias multirresistentes, incluindo cepas patogênicas Gram-positivas e Gram-negativas com vários mecanismos de resistência. No entanto, a espécie Streptomyces cavourensis CMRP6046 demonstrou um potencial antimicrobiano considerável. O genoma dessa espécie foi sequenciado em sua totalidade, o que levou à identificação de genes que supostamente codificam possíveis compostos antibacterianos. A análise revelou um número substancial de genes envolvidos na biossíntese de metabólitos secundários, indicando o potencial da S. cavourensis para a produção de novos compostos. Essas descobertas ressaltam a importância do Streptomyces spp. na busca de novos compostos antimicrobianos e destacam a necessidade de explorar a biodiversidade microbiana para aplicações biotecnológicas. Outras pesquisas devem se concentrar na ativação de genes biossintéticos e na utilização de perfis metabólicos para o desenvolvimento de estratégias inovadoras de combate à resistência antimicrobiana.; Abstract: The emergence of multidrug resistant (MDR) bacteria represents a significant challenge for global health, as these pathogens render available antibiotics ineffective and contribute to increased morbidity and mortality rates. In this context, the present study examined the multidrug resistant profiles of sixty-five clinical isolates obtained from a university hospital in Curitiba, Brazil, between 2011 and 2021. The objective was to characterize the strains with a resistance profile through the implementation of microbiological and molecular assays, as well as species identification by MALDI-TOF. In accordance with the definition provided by the World Health Organization (WHO), these multidrug resistant (MDR) bacteria are identified as priority causal agents that should be identified and deposited in reference collection centers. To facilitate future research, the strains characterized in this study have been deposited in the Center for Microbiological Collections of the Paraná Taxonline Network (CMRP/Taxonline, https://www.cmrp-taxonline.com/). The multidrug resistant pathogenic bacteria studied proved valuable for future research, underscoring the significance of this for the implementation of personalized strategies and antibiotic stewardship programs against multidrug resistant bacteria. Furthermore, the study examined Streptomyces spp. strains isolated from marine sediments on Ilha do Mel, Paraná, Brazil, which have previously been identified as having potential antimicrobial activity. Environmental isolates were examined using in vitro susceptibility tests, which demonstrated significant antimicrobial activity against multidrug resistant bacteria, including Grampositive and Gram-negative pathogenic strains with various resistance mechanisms. Nevertheless, the Streptomyces cavourensis CMRP6046 species demonstrated considerable antimicrobial potential. The genome of this species was sequenced in its entirety, which led to the identification of genes that are thought to encode potential antibacterial compounds. The analysis revealed a substantial number of genes involved in the biosynthesis of secondary metabolites, indicating the potential of S. cavourensis to produce new compounds. These findings underscore the importance of Streptomyces spp. in the search for new antimicrobial compounds and highlight the necessity of exploiting microbial biodiversity for biotechnological applications. Further research should concentrate on the activation of biosynthetic genes and the utilization of metabolic profiles for the development of innovative strategies to combat antimicrobial resistance. Orientadora: Prof.ª Dra. Vania Aparecida Vicente; Coorientadora: Prof.ª Dra. Keite da Silva Nogueira; Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Microbiologia, Parasitologia e Patologia. Defesa : Curitiba, 28/05/2024; Inclui referências

2024-01-01T00:00:00Z