Atracamento molecular dos antidepressivos ao transportador de dopamina da Drosophila melanogaster: estudos in silico

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia, Florianópolis, 2023.A Drosophila melanogaster é um organismo que surge como alternativa aos roedores em pesquisas. O estudo dos mecanismos de ação dos fármacos antidepressivos neste organismo reforça seu uso como modelo animal na área da neuropsicofarmacologia. Em vertebrados, os antidepressivos interagem com transportadores de monoaminas. Nas moscas, atualmente, o transportador de dopamina é o único transportador de monoaminas cristalizado (dDAT). Neste estudo se investigou a afinidade entre os antidepressivos e o complexo cristalográfico dDAT para se criar uma lista de classificação dos antidepressivos. Para atingir este objetivo, usou diferentes métodos de ancoragem molecular. Primeiramente foram padronizados os procedimentos para ancoragem através do re-ancoramento usando inúmeras estratégias em diferentes programas. Com a melhor estratégia definida, foi usado um método conhecido para o consenso entre os resultados dos ancoramentos (ECR) e dois novos cálculos de consenso desenvolvidos neste projeto (ECR+MS e FL+ECR+MS). Além destes consensos, foi também padronizado um cálculo de constante de inibição (Ki) a partir dos resultados de ancoragem in silico. A partir da ordenação dos resultados consensuais ou Ki foram criadas as listas de classificação. As listas criadas a partir dos resultados consensuais ECR ou ECR+MS posicionaram os ligantes em escala ordinal (1º, 2º, 3º...;) e o consenso FL+ECR+MS em escalar linear (valores de 0 a 1). Após todas as padronizações, foi realizado a ancoragem molecular de cada um dos 26 antidepressivos com 11 dDATs, nos programas Autodock Vina, DockThor e Gold. Um método de validação dos cálculos de consensos usando os decoys e um cálculo ROC foi aplicado para conhecer a quantidade de antidepressivos classificados nos primeiros 1%, 2%, 5%, 10%, 20% e 50% dos dados de cada lista. As primeiras posições das listas criadas a partir dos consensos foram ocupadas pela vilazodona e nefazodona. Na lista criada a partir da ordenação do Ki in silico as primeiras posições foram ocupadas pela amitriptilina e mirtazapina. As últimas posições em todas as listas foram ocupadas pela levomilnacipram e bupropiona. O padrão de classificação da do Ki in silico foi semelhante a uma lista criada pela ordenação de valores de Ki e CI50 in vitro obtidos da literatura. O cálculo ROC indicou que, em todas as listas, a quantidade de antidepressivos presentes nas faixas de 1%, 2%, 5%, 10% dos dados era inferior a 10%. O consenso FL+ECR+MS classificou mais antidepressivos nos subconjuntos de dados 20% e 50% do que as outras formas de consenso. De forma geral, os ligantes com mais anéis aromáticos ficaram melhores posicionados nas listas de classificação evidenciando que o padrão de afinidade dos antidepressivos com o dDAT foi diferente quando comparado ao DAT humano. O aminoácido fenilalanina (PHE319) teve maior frequência no ancoramento da vilazodona com o dDAT, aminoácido importante para interação dos ligantes no sítio de ligação do dDAT. Em estudos futuros é preciso analisar a frequência dos aminoácidos nos outros antidepressivos, em especial os últimos colocados. Em resumo, o presente estudo mostra que, a estimativa de afinidade dos antidepressivos pelo dDAT feita por ancoragem molecular é variável e dependente da metodologia empregada.Abstract: Drosophila melanogaster is an organism that appears as an alternative to rodents in research. The study of the mechanisms of action of antidepressants in this organism reinforces its use as an animal model in neuropsychopharmacology. In vertebrates, antidepressants interact with monoamine transporters. In flies, the dopamine transporter is currently the only crystallized one (dDAT). In this study, we investigated the affinity between antidepressants and the dDAT to create a ranking list of antidepressants. To achieve this goal, different methods of molecular docking were used. First, docking and re-docking procedures were standardized using numerous strategies in different programs. With the best strategy defined, a known method for consensus between docking results (ECR) and two new consensus calculations developed in this project (ECR+MS and FL+ECR+MS) were used. In addition to these consensuses, a calculation of the inhibition constant (Ki) was also standardized based on in silico docking results. Classification lists were created based on ordering the consensual results or Ki. The lists created from the ECR or ECR+MS consensus results positioned the ligands on an ordinal scale (1st, 2nd, 3rd...;) and the FL+ECR+MS consensus on an linear scale (values from 0 to 1). After all the standardizations, the molecular docking of each of the 26 antidepressants was performed with 11 dDATs, in the Autodock Vina, DockThor and Gold programs. A validation method of consensus calculations using decoys and a ROC calculation was applied to know the number of antidepressants classified in the first 1%, 2%, 5%, 10%, 20% and 50% of the data in each list. The first positions on the lists created based on the consensus were occupied by vilazodone and nefazodone. In the list created from ordering Ki in silico, the first positions were occupied by amitriptyline and mirtazapine. The last positions in all lists were occupied by levomilnacipram and bupropion. The in silico Ki classification pattern was similar to a list created by ordering in vitro Ki and IC50 values obtained from the literature. The ROC calculation indicated that, in all lists, the amount of antidepressants in the 1%, 2%, 5%, 10% ranges of the data was less than 10%. The FL+ECR+MS consensus ranked more antidepressants in the 20% and 50% data subsets than the other consensus forms. In general, the ligands with more aromatic rings were better positioned in the ranking lists, showing that the affinity pattern of antidepressants with dDAT differed from human DAT. The amino acid phenylalanine (PHE319) was the amino acid more frequent in docking vilazodone with dDAT, an essential amino acid for the interaction of ligands at the dDAT binding site. In future studies, it is necessary to analyze the frequency of amino acids in other antidepressants, especially the last positions. In summary, the present study shows that the estimate of the affinity of antidepressants by dDAT made by molecular docking is variable and dependent on the methodology employed

Avaliação dos comportamentos de fêmeas e machos da mosca da fruta (Drosophila melanogaster) após o isolamento social

TCC(graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Biológicas. Biologia.A Drosophila melanogaster vem se tornando um animal experimental alternativo aos roedores para estudos iniciais de transtornos mentais. O isolamento social pode ser considerado um precursor destes transtornos em humanos, induzindo comportamento depressivo, aumento da agressividade e distúrbios do sono. Em roedores, o isolamento social é utilizado para levar comportamentos similares aos humanos. Na Drosophila, a interação social é essencial para o aprendizado de comportamentos sociais. Estudos indicam que o isolamento social leva ao aumento da agressividade e da locomoção e alteração no sono. Assim como em roedores, testes comportamentais em aparatos como o campo aberto e o labirinto em cruz podem ser usados para analisar os efeitos do isolamento social. No presente projeto o principal objetivo é descrever e comparar o repertório comportamental exibido por fêmeas e machos de (Drosophila melanogaster) após diferentes períodos de isolamento social. Para isso desenvolvou-se um protocolo onde moscas fêmeas (n =5) e machos (n =5) passaram por isolamento social de 24h e 96h; posteriormente foram testadas no campo aberto seguido do labirinto em cruz durante 15 min cada. O campo aberto é uma arena com centro e periferia enquanto o labirinto em cruz possui um centro e quatro braços nos quais há ágar (três braços) ou banana (um braço). Para transferência das moscas do alojamento ao campo aberto e após ao labirinto em cruz, elas foram anestesiadas no gelo. Os testes foram realizados em um ambiente com luz controlada. O registro comportamental foi feito dos 10 primeiros minutos após a recuperação da anestesia usando o software Etho Watcher. Os resultados foram discutidos a partir da média da duração, frequência e razão entre duração e frequência. Os resultados no campo aberto indicam que todas as moscas permaneceram mais tempo na periferia do aparato que no centro, principalmente as fêmeas controle de ambos os tempos de isolamento. A preferência pela periferia do campo aberto pode ser interpretada de duas formas, a primeira é devido a tigmotaxia ou centrofobicidade, padrão visto também em roedores; e a segunda é que as moscas buscam possíveis rotas de fuga. Os animais isolados por 96h caminharam mais que os isolados por 24h. Além disso, o isolamento social levou as moscas a terem mais comportamentos de limpeza. No labirinto em cruz, as fêmeas isoladas (24h e 96h), apresentaram duração maior no braço banana, e o inverso foi visto para os machos. Essa diferença sexual também foi vista para os comportamentos de duração de caminhada, as fêmeas isoladas caminharam menos no aparato que os machos nas mesmas condições, esse dado também é encontrado em roedores. Em ambos os aparatos foi visto padrão comportamental diferente entre os animais isolados e os controle. Entretanto, dado o pequeno tamanho amostral e, consequentemente a ausência de estatística, não se pode afirmar uma influência do isolamento social sobre o comportamento das moscas. Fatores como tamanho amostral, densidade luminosa usada durantes os testes e anestesia precisam ser corrigidos em experimentos futuros

Assessment of hearing aids users' satisfaction - systematic review

TEMA: satisfação de usuários de aparelho de amplificação sonora individual (AASI). OBJETIVO: avaliar a o nível de satisfação dos usuários de AASI por meio da aplicação do questionário Satisfaction With Amplification in Daily Life (SADL) e realizar revisão sistemática dos artigos selecionados para o estudo. CONCLUSÃO: o SADL demonstrou ser um instrumento adequado para identificar a satisfação do usuário de AASI, com fácil aplicabilidade e voltado ao uso clínico.BACKGROUND: user satisfaction on hearing aids (HA). PURPOSE: to ascertain the level of user satisfaction with hearing aids through the application of the questionnaire Satisfaction with Amplification in Daily Life (SADL) and performing a systematic review of articles selected for the study. CONCLUSION: the SADL proved to be an adequate tool in order to identify user satisfaction with hearing aid, with easy application and returned towards the clinical use

Floristic composition of weeds in different winter and summer covers

The usage of cover crops is an adopted cultural measure that shows positive effects when associated with the no-till system and weed management. During the cycle of the plants there might be competition within them for water, solar radiation and nutrients and effects of allelopathic substances released by leaching, volatilization and/or root exudation in the environment might also coexist. The study aimed to quantify the floristic composition of weed species in an cultivated area with cover crops during winter and summer, for two years, 2011/12 and 2012/13, in an experimental area of UFSM, Campus of Frederico Westphalen – RS state, Brazil. The treatments consisted of Italian ryegrass, wild radish, black oat, vetch, wheat and uncultivated, in winter, and, sorghum, sunflower, black velvet bean, dwarf velvet bean, gray velvet bean and green velvet bean in the summer. In the first year of the experiment, a diversity of weeds in winter was observed, especially occuring Stellaria media and Bowlesia incana. In summer, the weeds of higher importance were Ipomoea spp. and Bidens spp., both of utter importance in agricultural systems. Winter cover crops of wild radish and Italian ryegrass and summer cover crops of sorghum and sunflower provided a lower weed infestationThe usage of cover crops is an adopted cultural measure that shows positive effects when associated with the no-till system and weed management. During the cycle of the plants there might be competition within them for water, solar radiation and nutrients and effects of allelopathic substances released by leaching, volatilization and/or root exudation in the environment might also coexist. The study aimed to quantify the floristic composition of weed species in an cultivated area with cover crops during winter and summer, for two years, 2011/12 and 2012/13, in an experimental area of UFSM, Campus of Frederico Westphalen – RS state, Brazil. The treatments consisted of Italian ryegrass, wild radish, black oat, vetch, wheat and uncultivated, in winter, and, sorghum, sunflower, black velvet bean, dwarf velvet bean, gray velvet bean and green velvet bean in the summer. In the first year of the experiment, a diversity of weeds in winter was observed, especially occuring Stellaria media and Bowlesia incana. In summer, the weeds of higher importance were Ipomoea spp. and Bidens spp., both of utter importance in agricultural systems. Winter cover crops of wild radish and Italian ryegrass and summer cover crops of sorghum and sunflower provided a lower weed infestatio

INTERDISCIPLINARIEDADE ENTRE AS CIÊNCIAS JURÍDICAS E BIOLÓGICAS COMO FORMA DE PROTEÇÃO SOLIDÁRIA À VIDA HUMANA: UMA ANÁLISE ACERCA DA SÍNDROME DE MUNCHHAUSEN, OS TRANSTORNOS, SOFRIMENTOS E CONSEQUÊNCIAS POR ELA ACARRETADOS

O presente artigo científico tem por objetivo apresentar a necessidade de aprofundamento da interdisciplinaridade entre as ciências jurídicas e biológicas para a proteção da saúde mental humana. Voltamos o foco da pesquisa para a análise da Síndrome de Münchhausen, transtorno pouco conhecido e estudado na comunidade acadêmica, que acarreta grande sofrimento às vítimas e familiares, já que seu portador estuda profundamente os sintomas das doenças e as reproduz de maneira convincente, em si mesmo ou em outra pessoa. O estudo sobre esta patologia deve envolver aspectos jurídicos, médicos e psicológicos, além de trazer à tona discussões sobre a escassez de recursos, os deslocamentos de profissionais da área da saúde para este atendimento enquanto poderiam atender outras pessoas, bem como sobre os gastos de materiais e financeiros envolvidos nos atendimentos médicos para curar doença inexistente e simulada

Single nucleotide polymorphisms of ABCC5 and ABCG1 transporter genes correlate to irinotecan-associated gastrointestinal toxicity in colorectal cancer patients: a DMET microarray profiling study.

Abstract Recent findings have disclosed the role of UDP-glucuronosyltransferase (UGT) 1A1*28 on the haematological toxicity induced by irinotecan (CPT-11), a drug commonly used in the treatment of metastatic colorectal cancer (mCRC). We investigated the pharmacogenomic profile of irinotecan-induced gastrointestinal (GI) toxicity by the novel drug-metabolizing enzyme and transporter (DMET) microarray genotyping platform. Twenty-six mCRC patients who had undergone to irinotecan-based chemotherapy were enrolled in a case (patients experiencing > grade 3 gastrointestinal, (GI) toxicity) - control (matched patients without GI toxicity) study. A statistically significant difference of SNP genotype distribution was found in the case versus control group. The homozygous genotype C/C in the (rs562) ABCC5 gene occurred in 6/9 patients with GI toxicity versus 1/17 patients without GI toxicity (P=0.0022). The homozygous genotype G/G in the (rs425215) ABCG1 was found in 7/9 patients with GI toxicity versus 4/17 patients without GI toxicity (P=0.0135). The heterozygous genotype G/A in the 388G>A (rs2306283) OATP1B1/SLCO1B1 was found in 3/9 patients with grade > 3 GI toxicity versus 14/17 patients without GI toxicity (P=0.0277). DNA extracted from peripheral blood cells was genotyped by DMET Plus chip on Affymetrix array system. Genotype association was calculated by Fisher's exact test (two tailed) and relevant SNPs were further analyzed by direct sequencing. We have identified 3 SNPs mapping in ABCG1, ABCC5 and OATP1B1/SLCO1B1 transporter genes associated with GI toxicity induced by irinotecan in mCRC patients expanding the available knowledge of irinogenomics. The DMET microarray platform is an emerging technology for easy identification of new genetic variants for personalized medicine

Avaliação do uso de drogas por gestantes atendidas em hospital de ensino do interior do Rio Grande do Sul

Background and Objectives: The abuse and the drug addiction become an important public health problem, gaining even more emphasis when it comes to pregnant women, since almost all drugs cross the placenta and cause effects on the fetus, compromising their development. Thus, this study aimed to evaluate the prevalence of the drug use during pregnancy among mothers attended in a teaching hospital of the interior of the Rio Grande do Sul. Methods: It is a cross-sectional study of 314 mothers and their newborns, attended by the Unified Health System in the first half of 2014. Data collection occurred by analysis of medical records, application of semi structured questionnaires and interviews with mothers users of drugs of abuse. Results: It was noted that the most consumed substance was the alcohol, with 151 users (48.1%), followed by tobacco (44,6%). The most used illicit drug during pregnancy was marijuana (8.0%). Moreover, it was found that 53.8% of the sample had contact with smokers and there was a tendency for mothers to abandon illicit drugs earlier than lawful. Conclusion: Given the above, it highlights the importance of early screening for drug use during pregnancy and discussion on the part of health professionals with the community in order to make it more clear the harm that abuse drugs offer as well as the importance of abstinence during pregnancy.Justificativa e Objetivos: O abuso e a dependência de drogas transformaram-se em um importante problema de saúde pública, ganhando ainda mais ênfase quando se trata de gestantes, visto que quase todas as drogas atravessam a placenta e causam efeitos sobre o feto, podendo comprometer seu desenvolvimento. Assim, o presente estudo teve como objetivo avaliar a prevalência do uso de drogas durante a gestação entre as puérperas atendidas em um hospital de ensino do interior do Rio Grande do Sul. Métodos: Trata-se de um estudo transversal e quantitativo com 314 puérperas e seus neonatos, atendidos pelo Sistema Único de Saúde, no primeiro semestre de 2014. A coleta de dados deu-se pela análise de prontuários, aplicação de questionários semi-estruturados e entrevistas com parturientes usuárias de drogas de abuso. Resultados: Notou-se que a substância mais consumida foi o álcool, com 151 usuárias (48,09%), seguido pelo tabaco (44,59%). A droga ilícita mais consumida na gestação foi a maconha (7,96%). Ademais, constatou-se que 53,82% da amostra tinha convívio com fumantes e verificou-se uma tendência pelas gestantes de abandonar as drogas ilícitas mais precocemente do que as lícitas. Conclusão: Diante do exposto, evidencia-se a importância do rastreamento precoce do uso de drogas na gestação e da discussão, por parte dos profissionais de saúde com a comunidade, a fim de torná-la mais esclarecida dos malefícios que as drogas de abuso oferecem, bem como da importância da abstinência durante o período gestacional