PATRICK JACK SPENCER
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Possui graduação em Ciências Biológicas pela Universidade Presbiteriana Mackenzie (1991), mestrado em Tecnologia Nuclear pela Universidade de São Paulo (1995) e doutorado em Tecnologia Nuclear pela Universidade de São Paulo (2000) tendo sido bolsista sandwich no US Army Medical Research Institute for Infeccious Diseases (98-99). É responsável pelo Biotério de criação e manutenção de animais de laboratório do IPEN. Tem experiência na área de Bioquímica, com ênfase em Proteínas, atuando principalmente nos seguintes temas: veneno, proteínas, bothrops, irradiação e miotoxina.(Texto extraído do Currículo Lattes em 22 dez. 2021)
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Artigo IPEN-doc 27822 Characterization and evaluation of the enzymatic activity of tetanus toxin submitted to cobalt-60 gamma radiation2021 - SARTORI, GISELLE P.; COSTA, ANDREA da; MACARINI, FERNANDO L. dos S.; MARIANO, DOUGLAS O.C.; PIMENTA, DANIEL C.; SPENCER, PATRICK J.; NALI, LUIZ H. da S.; GALISTEO JUNIOR, ANDRES J.Background Tetanus toxin blocks the release of the inhibitory neurotransmitters in the central nervous system and causes tetanus and its main form of prevention is through vaccination. The vaccine is produced by inactivation of tetanus toxin with formaldehyde, which may cause side effects. An alternative way is the use of ionizing radiation for inactivation of the toxin and also to improve the potential immunogenic response and to reduce the post-vaccination side effects. Therefore, the aim of this study was to characterize the tetanus toxin structure after different doses of ionizing radiation of 60Co. Methods Irradiated and native tetanus toxin was characterized by SDS PAGE in reducing and non-reducing conditions and MALD-TOF. Enzymatic activity was measured by FRET substrate. Also, antigenic properties were assessed by ELISA and Western Blot data. Results Characterization analysis revealed gradual modification on the tetanus toxin structure according to doses increase. Also, fragmentation and possible aggregations of the protein fragments were observed in higher doses. In the analysis of peptide preservation by enzymatic digestion and mass spectrometry, there was a slight modification in the identification up to the dose of 4 kGy. At subsequent doses, peptide identification was minimal. The analysis of the enzymatic activity by fluorescence showed 35 % attenuation in the activity even at higher doses. In the antigenic evaluation, anti-tetanus toxin antibodies were detected against the irradiated toxins at the different doses, with a gradual decrease as the dose increased, but remaining at satisfactory levels. Conclusion Ionizing radiation promoted structural changes in the tetanus toxin such as fragmentation and/or aggregation and attenuation of enzymatic activity as the dose increased, but antigenic recognition of the toxin remained at good levels indicating its possible use as an immunogen. However, studies of enzymatic activity of tetanus toxin irradiated with doses above 8 kGy should be further analyzed.Resumo IPEN-doc 26933 Redução da atividade edematogênica promovida pelo muco da raia de água doce Paratrygon aiereba utilizando soro produzido contra o muco irradiado com raios gama de 60Co2016 - THOMAZI, G.O.C.; PREZOTTO NETO, J.P.; ALVES, G.J.; TURIBIO, T.O.; AIRES, R.S.; ROCHA, A.M.; SEIBERT, C.S.; SPENCER, P.J.; NASCIMENTO, N.Introdução: As raias são peixes peçonhentos com ampla distribuição geográfica nos principais rios brasileiros e merecem destaque por estarem frequentemente associadas a acidentes em seres humanos. Estes agravos são frequentes na região Norte do país e favorecidos pelo hábito desses peixes de permanecerem em repouso no fundo arenoso ou lamacento de águas rasas e pela frequente utilização humana dos rios, seja por lazer ou atividades ocupacionais. Os ferimentos provocados pelos ferrões das raias são dolorosos, de difícil cicatrização, causam necroses extensas e fenômenos sistêmicos. O muco que recobre toda a extensão do corpo desses peixes pode aumentar a gravidade desses ferimentos. A escassez de estudos voltados para o tratamento específico das lesões oriundas dos agravos por esses peixes, a ausência de estudos com outros gêneros de raias dulcícolas e a possibilidade de produção de soro contra o veneno de raias estimularam o desenvolvimento deste estudo utilizando a radiação ionizante que tem se mostrado vantajosa na atenuação de toxinas animais, resultando na obtenção de melhores imunógenos para a produção de soros. Objetivo: Avaliar e comparar o potencial neutralizante dos soros anti-mucoda raia Paratrygonaierebanativo ou irradiado (2 kGy-60Co) contra a ação edematogênicado muco nativo. Método: Mediante aprovação da CEUA/IPEN/SP n°126/2013 e do ICMBion.º 45407-1/2014 foi desenvolvido este trabalho. O muco (50μg/mL) de P. aierebafoi incubado em banho-maria com os soros anti-muconativo ou soro anti-mucoirradiado diluídos de 1:100 ou 1:1.000 (soros de coelhos imunizados contra o muco nativo ou irradiado por 60Co de P. aiereba). Após a incubação, as amostras foram injetadas (30μL) no coxim plantar da pata posterior de camundongos Swissmachos, 18 a 20g, (n=30). A interferência na atividade edematogênicafoi verificada nos tempos de 1h, 2h, 4h e 24h após a inoculação. Em todos os animais foi verificado o volume inicial individual de cada pata antes da injeção das amostras. Os volumes foram mensurados em pletismômetroe os resultados expressos como a variação do volume em relação ao volume basal em μL por período (ExpBioMed. 239:601, 2014). A avaliação estatística foi realizada pela análise de variância com auxílio do softwareGraphPadPrism5.0. Resultados: O muco de P. aierebafoi capaz de induzir edema de 1h a 4h após a inoculação, com declínio de 4 a 24h (p<0,01 em relação aos controles). O soro anti-muconativo não foi capaz de inibir a formação do edema nas diluições testadas, sem diferença estatística com o edema induzido pelo muco (p>0,05). O soro anti-mucoirradiado diluído 1:100 apresentou interferência significativa na atividade edematogênicanas primeiras quatro horas (p<0,01). O soro anti-mucoirradiado 1:1000 foi capaz de diminuir a formação de edema nas 1ª e 4ª horas (p<0,01). O edema foi reduzido pelo soro anti-mucoirradiado pré-incubado com o muco não irradiado (nativo). Conclusão: Esse resultado mostra que além do muco irradiado ser capaz de estimular a proliferação de células de memória, ou seja, a produção de anticorpos IgGespecíficos, estas imunoglobulinas são capazes de reconhecer a fração responsável pela atividade edematogênica. Estes resultados nos permite concluir que o processo de irradiação tornou o muco da raia P. aierebamais antigênico.Artigo IPEN-doc 26265 Characterization and evaluation of the enzymatic activity of tetanus toxin submitted to gamma radiation by Cobalt 602019 - SARTORI, GISELLE P.; COSTA, ANDREA; MACARINI, FERNANDA L.S.; MARIANO, DOUGLAS O.C.; PIMENTA, DANIEL C.; SPENCER, PATRICK J.; GALISTEO JUNIOR, ANDRES J.Tetanus is a neurological disease which blocks the inhibitory neurotransmitters liberation. Also treatment does not cure the disease, and its main form of prevention is through vaccination. The vaccine is produced by the inactivation of tetanic toxin (TeNT) with formaldehyde, which may cause side effects. An alternative way is the use of ionizing radiation for inactivation of the toxin and also to improve the potential immunogenic response and to reduce the pos-vaccination side effects. Therefore, the aim of this study was to characterize the TeNT structure after different doses of ionizing radiation of Cobalt 60, and also to assess the enzymatic activity after the radiation. SDS PAGE and MALDI-TOF analysis revealed gradual modification on the TeNT structure according to doses increase. Also, fragmentation and possible aggregations of the protein fragments were observed in higher doses. In the analysis of peptide preservation by enzymatic digestion and mass spectrometry, there was a slight modification in the recognition up to the dose of 4 kGy at subsequent doses, recognition was minimal. The analysis of the enzymatic activity by fluorescence showed a 35 % attenuation in the activity even at higher doses. In the antigenic evaluation performed by ELISA and Western Blot, anti-TeNT antibodies were detected against the irradiated toxins at the different doses, with a gradual decrease as the dose increased, but remaining at satisfactory levels, indicating the possibility of possible use as an immunogen, however, studies of enzymatic activity on higher should be further analyzed.Artigo IPEN-doc 24156 Previous 60-CO radiation from Paratrygon aiereba mucus induces the production of highly responsive antibodies and a better immune response in mice2017 - THOMAZI, GABRIELA O.C.; COSTA, ANDREA da; RODRIGUES, JAQUELINE P.; ALVES, GLAUCIE J.; TURIBIO, THOMPSON de O.; ROCHA, ANDRE M.; AIRES, RAQUEL da S.; JACOME, LARISSA B.S.; SEIBERT, CARLA S.; SPENCER, PATRICK J.; GALISTEO JUNIOR, ANDRES J.; ANDRADE JUNIOR, HEITOR F. deWounds from stinging freshwater stingrays are painful, difficult to heal and cause extensive necrosis and systemic phenomena. The treatment is symptomatic, of low efficiency and there is no therapy, which causes more suffering to the injured. This study aimed to evaluate the immune response induced by the native or irradiated by 60-Co gamma from Paratrygon aiereba mucus. IPEN’s Committee on Ethics in the Use of Animals (n.º126/2013) and lanes captured under license from the Chico Mendes Institute for Biodiversity Conservation (n.º6781-1/2014) approved this research. For the assays, sera from Swiss mice previously immunized against native or irradiated mucus were used. The proliferation of splenic B cells in response to mucus was evaluated by the In Vitro Induced Antibody Production method and serum and splenic cytokines were also quantified. Our data demonstrate that the irradiated mucus of P. aiereba induces greater production of antibodies and more immunological memory in the mice. Spleen cells from animals immunized against irradiated mucus produced IFN-γ, TNF-α and IL-10, and serum TNF-α (immunized group against irradiated mucus) and IL-6 and IL-17 (immunized group against native mucus). The results corroborate the use of ionizing radiation, with production of highly responsive antibodies and better immune response, besides proving that Paratrygon aiereba mucus is capable of stimulating cellular and humoral adaptive immune response, contributing to the continuity of associated investigations.Resumo IPEN-doc 23502 Redução da atividade edematogênica promovida pelo muco da raia de água doce Paratrygon aiereba utilizando soro produzido contra o muco irradiado com raios gama de 60Co2016 - THOMAZI, G.O.C.; PREZOTTO NETO, J.P.; ALVES, G.J.; TURIBIO, T.O.; AIRES, R.S.; ROCHA, A.M.; SEIBERT, C.S.; SPENCER, P.J.; NASCIMENTO, N.Resumo IPEN-doc 22122 Estudo dos efeitos da radiação gama de sup(Co na bothropstoxina 1 do veneno de Bothrops jararacussu2007 - SILVA, DIEGO de A.; SILVA, MURILO C. da; SPENCER, PATRICK J.Artigo IPEN-doc 21107 Comparative nephrotoxicity of native or Co-60 gamma rays irradiated crotoxin in mice2015 - ROCHA, ANDRE M.; ROCHA, JOSEFA M.N.; MAGALHAES FILHO, ASTERIO S.; ALVES, GLAUCIE J.; AIRES, RAQUEL da S.; TURIBIO, THOMPSON O.; THOMAZI, GABRIELA O.C.; SPENCER, PATRICK J.; NASCIMENTO, NANCI doArtigo IPEN-doc 21030 Humoral immune response against native or sup(60)Co irradiated venm and mucus from stingray Paratrygon aiereba2015 - THOMAZI, GABRIELA O.C.; ALVES, GLAUCIE J.; AIRES, RAQUEL da S.; TURBIO, THOMPSON de O.; ROCHA, ANDRE M.; SEIBERT, CARLA S.; SPENCER, PATRICK J.; NASCIMENTO, NANCI doResumo IPEN-doc 04676 Structural and biological alterations of crotoxin following irradiation in the presence of thiol groups1997 - NASCIMENTO, N.; ANDRIANI, E.P.; SPENCER, P.J.; ROGERO, J.R.Resumo IPEN-doc 05091 Effects of sup(60)Co gamma radiation on the antigenic and immunogenic properties of bothorops jararacussu venom1996 - SPENCER, P.J.; NASCIMENTO, N.; ROGERO, J.R.