Mostrar registro simples

dc.creatorRossato, Juliana Marzari
dc.date.accessioned2021-08-27T18:08:45Z
dc.date.available2021-08-27T18:08:45Z
dc.date.issued2020-11-05
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/22092
dc.description.abstractStudies using model organisms, such as insects, are growing and have sought to investigate, in a preliminary way, the mechanisms involved in the progression of infectious diseases, examine potential pharmacological targets and access bacterial virulence factors. Insects have organs and systems analogous to mammals, conserved metabolic pathways, short lifetimes and, in general, are easy to create and manipulate. However, few insect species have been used in studies to understand immune reactions. Thus, this work aimed to investigate the bases of the immune defense of the cockroach Nauphoeta cinerea and evaluate its potential as an alternative animal for the study of bacterial infection. Different amounts of colony-forming units (CFU) of Staphylococcus aureus were injected into the nymphs' thorax in the last juvenile stage. Survival, number of nymphs that reached the adult stage, changes in biochemical parameters in the hemolymph and fat body were verified and CFU was counted in the hemolymph, after inoculation of the microorganism. The potential immunological memory (priming) was evaluated in the face of repeated bacterial challenges, as well as behavioral changes associated with infection and the phenoloxidase (FO) enzyme activity in the hemolymph. The available transcriptome of N. cinerea, of the head and fat body, was used to investigate the relative basal expression of genes involved in the FO cascade and to analyze phylogenetic comparison of amino acids from other insects. The infection caused a decrease in metabolites in the hemolymph (glucose, amino acids, proteins and cholesterol) and inhibition of FO activity after 24 h post injection. Nymphs infected with the highest concentrations of S. aureus (2 x 108 and 2 x 1010 CFU/cockroach), when compared to control nymphs, showed an increase in mortality, permanent morphological changes in adults, an increase in CFU in hemolymph over time, decreased levels of protein in the fat body, decreased aggregation behavior and antenna grooming. Nymphs inoculated with 2 x 107 CFU/cockroach showed a decrease in CFU in the hemolymph over time, increased levels of protein in the fat body, increased locomotor activity and exploration. There was no change in FO activity in the acute phase of infection (up to 4 h). Priming with 2 x 107 CFU / cockroach, or saline, did not promote an increase in FO activity after the second challenge with 2 x 1010 CFU/cockroach. The survival and protection of cockroaches primed with sublethal concentration of S. aureus varied according to the bacterial metabolic condition. The FO sequence shares a high identity with insects of the Neoptera infraclass, especially for the copper B binding site. The results of the relative expression showed that the serine proteases and FO are more expressed in the head than in the fat body of N. cinerea nymphs. Based on the results, N. cinerea proved to be a promising model organism for use in studies related to bacterial infection.eng
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpor
dc.languageporpor
dc.publisherUniversidade Federal de Santa Mariapor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectImunologiapor
dc.subjectInsetospor
dc.subjectSepsepor
dc.subjectMetabolismopor
dc.subjectHemolinfapor
dc.subjectCorpo gordurosopor
dc.subjectImmunologyeng
dc.subjectInsectseng
dc.subjectSepsiseng
dc.subjectMetabolismeng
dc.subjectHemolympheng
dc.subjectFat bodyeng
dc.titleAvaliação da barata Nauphoeta cinerea como organismo modelo para o estudo de sepsepor
dc.title.alternativeEvaluation of the cockroach Nauphoeta cinerea as a model organism for the sepsis studyeng
dc.typeTesepor
dc.description.resumoEstudos utilizando organismos-modelo, como os insetos, são crescentes e têm buscado investigar, de maneira preliminar, os mecanismos envolvidos na progressão das doenças infecciosas, examinar potenciais alvos farmacológicos e acessar fatores de virulência bacterianos. Os insetos possuem órgãos e sistemas análogos aos de mamíferos, vias metabólicas conservadas, tempo de vida curtos e, em geral, são de fácil criação e manipulação. No entanto, poucas espécies de insetos têm sido utilizadas em estudos para compreensão das reações imunes. Assim, este trabalho teve por objetivo investigar as bases da defesa imunológica da barata Nauphoeta cinerea e avaliar seu potencial como animal alternativo para o estudo de infecção bacteriana. Diferentes quantidades de unidades formadoras de colônia (UFC) de Staphylococcus aureus foram injetas no tórax de ninfas, em último estágio juvenil. Foi verificada a sobrevivência, número de ninfas que chegaram ao estágio adulto, alterações em parâmetros bioquímicos na hemolinfa, corpo gorduroso e foram contabilizadas UFC na hemolinfa, após inoculação do microrganismo. Foi avaliada a potencial memória imunológica (priming) frente a desafios bacterianos repetidos, alterações comportamentais associadas à infecção e a atividade da enzima fenoloxidase (FO) na hemolinfa. O transcriptoma disponível de N. cinerea, da cabeça e corpo gorduroso, foi utilizado para investigação da expressão relativa basal de genes envolvidos na cascata da FO e para análise de comparação filogenética dos aminoácidos de outros insetos. A infecção causou a diminuição de metabólitos na hemolinfa (glicose, aminoácidos, proteínas e colesterol) e inibição da atividade da FO após 24 h pós injeção. Ninfas infectadas com as maiores concentrações de S. aureus (2 x 108 e 2 x 1010 UFC/barata), quando comparadas às ninfas controle, apresentaram um aumento na mortalidade, alterações morfológicas permanentes nos adultos, aumento de UFC na hemolinfa, ao longo do tempo, diminuição dos níveis de proteína no corpo gorduroso, diminuição no comportamento de agregação e grooming de antenas. Ninfas inoculadas com 2 x 107 UFC/barata apresentaram diminuição de UFC na hemolinfa ao longo do tempo, aumento dos níveis de proteína no corpo gorduroso, aumento na atividade locomotora e exploração. Não houve mudança na atividade da FO na fase aguda da infecção (até 4 h). A pré-imunização com 2 x 107 UFC/barata, ou salina, não promoveu aumento da atividade da FO após segundo desafio com 2 x 1010 UFC/barata. A sobrevivência e a proteção de baratas que receberam imunização com concentração subletal de S. aureus variou de acordo com a condição metabólica bacteriana. A sequência da FO compartilha alta identidade com insetos da infraclasse Neoptera, especialmente para o sítio de ligação B do cobre. Os resultados da expressão relativa mostraram que as serino proteases e FO são mais expressas na cabeça do que no corpo gorduroso das ninfas de N. cinerea. Com base nos resultados, N. cinerea demonstrou ser um organismo-modelo promissor para utilização em estudos relacionados à infecção bacteriana.por
dc.contributor.advisor1Rocha, João Batista Teixeira da
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/3935055744673018por
dc.contributor.referee1Paladini , Andressa
dc.contributor.referee2Araújo, Daniel Mendes Pereira Ardisson de
dc.contributor.referee3Reck Júnior, José
dc.contributor.referee4Matter, Leticia Beatriz
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/4066215813117645por
dc.publisher.countryBrasilpor
dc.publisher.departmentBioquímicapor
dc.publisher.initialsUFSMpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica Toxicológicapor
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICApor
dc.publisher.unidadeCentro de Ciências Naturais e Exataspor


Arquivos deste item

Thumbnail
Thumbnail

Este item aparece na(s) seguinte(s) coleção(s)

Mostrar registro simples

Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
Exceto quando indicado o contrário, a licença deste item é descrito como Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International