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- Avaliação do efeito da microcistina-LR no crescimento, sistema antioxidante e indução de apoptose em Saccharomyces cerevisiaePublication . Valério, Elisabete; Vilares, Arminda; Campos, Alexandre; Pereira, Paulo; Vasconcelos, VitorAs hepatotoxinas microcistinas são mundialmente frequentemente encontradas em corpos de água doce. Estas são conhecidas por causar hepatotoxicidade aguda em humanos / animais, promoção de tumores em animais e ao seu potencial carcinogénico. Em células de mamíferos, o mecanismo de toxicidade das microcistinas é atribuída a um processo que envolve várias vias, um deles relacionado com a inibição das fosfatases proteicas PP1 / PP2A e a produção de espécies reativas de oxigénio (ROS). No entanto, uma vez que ainda não estão completamente caracterizados os mecanismos moleculares de ação das microcistinas e os efeitos correspondentes, não é possível ainda fazer a identificação completa destes compostos tóxicos. Neste estudo foram avaliados os efeitos de várias concentrações de microcistina-LR no crescimento, níveis de ROS, resposta do sistema antioxidante e indução de apoptose da levedura Saccharomyces cerevisiae. Verificou-se que o crescimento microbiano não foi inibido na presença das várias concentrações de toxina. Contudo, após coloração das células com fluorocromos, verificou-se que a exposição das células à toxina induziu um aumento dos níveis intracelulares dos ROS. Este aumento provocou uma ativação do sistema antioxidante, especialmente na resposta da catalase. Além disso, observou-se uma inibição da SOD1, o que em conjunto com o tipo de ROS possivelmente presente, sugere que a espécie reativa de oxigénio maioritariamente induzida é peróxido de hidrogénio (H2O2). Observaram-se ainda sinais de apoptose após coloração das células com DAPI e após avaliação por citometria de fluxo, usando um kit de Anexina V-FITC. Os resultados obtidos neste estudo demonstram que a levedura Saccharomyces cerevisiae VL3 apresenta alguns dos principais efeitos tóxicos induzidos pela microcistina-LR em eucariotas superiores. Esta levedura, comprovou assim ser um simples e bom modelo eucariótico para estudar em mais detalhe os mecanismos moleculares de toxicidade induzidos pela microcistina-LR.
- Efeito das microcistinas no crescimento e sistema antioxidante de bactérias aquáticasPublication . Miguéns, Diana; Valério, ElisabeteAs microcistinas (MC) são o tipo de hepatotoxinas mais abundantemente produzido por cianobactérias. Existem cerca de 80 variantes destas toxinas, sendo a microcistina–LR, –RR e –YR as mais comuns. As cianobactérias são organismos ubíquos, existindo principalmente em ambiente aquáticos, onde geralmente coocorrem com outros microrganismos, nomeadamente bactérias heterotróficas. Existem já diversos estudos demonstrando que estas toxinas afetam diversos organismos multicelulares de ecossistemas aquáticos, no entanto o seu impacto em bactérias, que coabitam com cianobactérias de água doce encontra-se ainda por esclarecer. Por forma a colmatar o desconhecimento que existe relativamente ao impacto das microcistinas em bactérias heterotróficas, pretendeu-se neste trabalho isolar algumas bactérias de albufeiras de água doce, algumas coexistindo com cianobactérias tóxicas. Após a confirmação da identificação de isolados, estas bactérias foram expostas a três concentrações diferentes de cada uma de três variantes (MC-LR, -RR, -YR) e o efeito sobre as suas curvas de crescimento foi avaliado. Foram ainda determinadas as actividades enzimáticas da Catalase (CAT) e da Superóxido Dismutase (SOD1 e SOD2), nas células expostas às variantes da microcistina e comparadas com o controlo. Os isolados foram identificados pelo seu posicionamento filogenético construído com base no gene rRNA 16S. Os isolados distribuíram-se por três filos: Firmicutes, β- proteobacteria, e γ- proteobacteria. Verificou-se que as MC podem reduzir o crescimento da maioria das bactérias testadas, sendo que algumas bactérias cresceram sem efeito algum induzido, enquanto outras reagiram de forma diferente consoante a variante e a concentração usada no mesmo isolado. Os resultados da determinação das atividades da CAT e SOD revelaram alterações destas enzimas. A diversidade e o tipo de bactérias heterotróficas isoladas neste estudo está de acordo com o que já foi descrito anteriormente, em habitats onde estas bactérias coabitam com cianobactérias. Em relação às curvas de crescimento dos isolados testados, estas só apresentaram diferenças significativas entre as células expostas às microcistinas e as células controlo no final da fase exponencial/início da fase estacionária. Contudo, observou-se maioritariamente uma diminuição do crescimento bacteriano. A inibição do crescimento bacteriano pelas MCs está de acordo com o que outros autores sugeriram, em que as cianobactérias produtoras de microcistinas aparentam ter um papel no controlo da população de bactérias heterotróficas nos corpos de água doce. Este estudo mostrou que as microcistinas-LR, -RR e YR podem induzir uma redução no crescimento e alterações do sistema antioxidante dum grupo diversificado de bactérias heterotróficas, não patogénicas, isoladas a partir de albufeiras. Este impacto induzido pelas microcistinas pode levar ao desequilíbrio da comunidade microbiana existente nos corpos de água doce, o que pode ter implicações ambientais e na qualidade da água para uso recreativo.