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Dissertação IPEN-doc 30334

Avaliação do estresse oxidativo e estado redox mitocondrial na interação de células neoplásicas com polímeros arborescentes transportadores de selênio

2023 - CORREA, NICOLI D.G.

As fases de iniciação, promoção e progressão de carcinogênese têm sido frequentemente relacionadas ao estresse oxidativo, caracterizado em circunstâncias nas quais o excesso de espécies reativas de oxigênio (EROs) transforma células normais em cancerosas. O organismo humano contém a selenoenzima glutationa peroxidase (GPx) que constitui a primeira defesa endógena de neutralização das EROS. As interações entre os antioxidantes e antineoplásicos promovem a potencialização do mecanismo de ação dos quimioterápicos. O objetivo desta pesquisa é avaliação da atividade antitumoral de selenetos de dendrímeros de poli(glicerol) (DPGLi-Se) biomiméticos da enzima glutationa peroxidase (GTX). O composto DPGLi-Se foi sintetizado e caracterizado por ressonância magnética nuclear de hidrogênio (RMN-H 1) e carbono (RMN-C 13). No estudo da atividade antitumoral do DPGLi-Se propõe-se a avaliação do potencial citotóxico do composto em condições in vitro frente a linhagem tumoral de câncer de mama (MCF-7) e não tumoral (células de ovário de Hamster Chinês, CHO-k1). O perfil citotóxico foi investigado utilizando o método de viabilidade celular (MTS) avaliando o percentual de inibição do crescimento tumoral e o aumento da sobrevida in vitro após 24 h, 48h e 72h de inoculação do DPGLi-Se. A quantificação das células em apoptose foi avaliada por citometria de fluxo. Os resultados obtidos com o DPGLi-Se, confirmaram a ausência de efeitos hemolíticos. Não observamos efeitos citotóxicos para as células CHO-K1; no entanto, com a linhagem celular MCF-7, os efeitos citotóxicos foram menos específicos que os observados em trabalhos anteriores com a linhagem de tumor de pescoço. As técnicas padronizadas e utilizadas têm potencial aplicação na avaliação de drogas desenvolvidas para tratamentos tumorais. Os dendrímero estudado pode ser uma opção terapêutica importante. No entanto, são necessários mais estudos para avaliar sua ação em diferentes linhagens tumorais.

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Tese IPEN-doc 30337

Conversão de metano em hidrocarbonetos C2 utilizando célula a combustível de óxido sólido com camada catalítica de lantânio-cério

2023 - VILELA, VANESSA B.

Uma estratégia para a produção de hidrocarbonetos C2 – etano e etileno – é a conversão direta do metano (CH4) pela rota do acoplamento oxidativo eletroquímico (EOCM) desenvolvido em dispositivos eletroquímicos, como as células a combustível de óxido sólido (SOFC), proporcionando o controle sinérgico das reações de oxidação/redução eletroquímica com catálise in situ. Nesse contexto, estudou-se a utilização do óxido misto La0,5Ce0,5-xCaxO2-δ (x = 0 – 0,12) como camada catalítica adicional no anodo Ni/YSZ de uma SOFC para o processo de EOCM. As soluções sólidas, sintetizadas pelo método de combustão, apresentaram estrutura cristalina do tipo fluorita desordenada. A adição de Ca proporcionou a formação de vacâncias de oxigênio e o ordenamento dessas foi evidenciado pelo surgimento da fase do tipo C observada pela espectroscopia Raman, reduzindo a condutividade iônica. As amostras dopadas com Ca apresentaram características superficiais mais favoráveis para a reação de acoplamento oxidativo do CH4, devido à promoção da basicidade e presença das espécies superficiais ativas de oxigênio, resultando em melhores desempenho catalítico. A partir dos testes de EOCM realizados nas SOFCs com camada catalítica anódica à base dos óxidos mistos de La-Ce, observou-se que a conversão de CH4 e a seletividade de produtos C2 estão intimamente relacionados às condições operacionais, como a concentração de reagentes, vazão do fluxo anódico e temperatura de operação. Além dos compostos C2, produtos da reforma interna do metano (CO e H2) foram formados. O La0,5Ce0,38Ca0,12O2-δ foi encontrado como o catalisador mais ativo, atingindo uma taxa de formação de hidrocarbonetos C2 de 1,9x10-3 mol.gcat-1.min-1 na reação de OCM e 3159 μmol.min-1.cm-2 na EOCM. A utilização de SOFC modificada com camada catalítica anódica para o processo de EOCM apresentou estabilidade por 30h de operação contínua, podendo ser considerada uma abordagem promissora para a obtenção de produtos químicos e energia elétrica como um subproduto.

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Dissertação IPEN-doc 30336

Síntese de prolactina humana em citoplasma de E.coli com renaturação por alta pressão hidrostática para radiomarcação com I-131

2023 - POMIN, STEPHANIE A.

A prolactina humana é uma proteína hormonal de 23 kDa produzida principalmente pela glândula pituitária, e desempenha várias funções biológicas, como por exemplo: regulação do sistema imunológico, hematopoiese e indução da lactação. No entanto, alterações em seu nível sérico estão diretamente associadas ao desenvolvimento de tumores de mama, próstata e ovário. O objetivo desse estudo foi a produção de hPRL recombinante, contendo 6 histidinas residuais e uma metionina na região N-terminal, que pudesse ser marcada com o radioisótopo I131 para uso como uma ferramenta diagnóstica de cânceres relacionados a prolactina. Neste estudo, a hPRLhis foi produzida no citoplasma de bactérias E. coli e os corpos de inclusão gerados foram solubilizados sob alta pressão hidrostática. Foi utilizado o plasmídeo pET28a(+) com o cDNA da prolactina humana na cepa BL21(DE3). Os corpos de inclusão foram isolados e lavados. Diversas condições de solubilização foram testadas, incluindo diferentes níveis de pH e agentes redutores. A proteína foi caracterizada e sua atividade biológica foi avaliada usando células BaF/3-LLP. A radiomarcação com 131I seguiu o método de marcação direta. A prolactina humana (hPRL) foi renaturada com sucesso em condições de alta pressão (2,4 kBar) e pH 10 com incubação por 16 horas em GSSH e GSH. Cerca de 3 mg de prolactina foram obtidos a partir deste processo em um volume total de 5 mL de meio dialisado. A radiomarcação da proteína atingiu um rendimento de até 75% com 100 μCi de Iodo e 10 μg de CLT. Este estudo estabeleceu as condições para produzir hPRLhis no citoplasma bacteriano usando renaturação de alta pressão. A hPRLhis demonstrou alto nível de expressão, pureza e atividade biológica, confirmada em ensaios com células. Além disso, foi radiomarcada para futuras pesquisas com receptores em células tumorais.

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Dissertação IPEN-doc 30335

Estudo do processo de fabricação de placa absorvedora de nêutrons com núcleo de B4C-Al

2023 - MELLO, SÉRGIO R.C. de

A demanda crescente por energia nuclear, importante alternativa para transição energética global, torna os materiais absorvedores de nêutrons ainda mais estratégicos. Estes materiais são fundamentais para o armazenamento do combustível nuclear usado e também para outras aplicações específicas na área nuclear. Este trabalho apresenta um estudo sobre a aplicação da técnica núcleomoldura- revestimento para fabricação de placas absorvedoras de nêutrons. Placas absorvedoras foram produzidas em 3 diferentes frações volumétricas de B4C em seus núcleos. As placas absorvedoras de nêutrons foram avaliadas por meio de ensaios radiográficos, ensaios mecânicos, caracterização microestrutural e testes neutrônicos. Os resultados indicam a viabilidade de fabricação de placas absorvedoras com núcleo de B4C -Al em tamanho reduzido por meio da técnica núcleo-moldura-revestimento. A caracterização do material apresentou resultados coerentes e semelhantes a materiais absorvedores utilizados comercialmente, sugerindo a possibilidade do desenvolvimento deste processo para maiores dimensões permitindo a aplicação final deste produto.