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metadata.dc.type: Dissertação
Title: Caenorhabditis elegans: um modelo experimental para a análise dos efeitos agudos de extratos de erva-mate (Ilex paraguariensis) e uma ferramenta para a potencialização do Ensino de Ciências na Escola Básica
Caenorhabditis elegans: an experimental model for the analysis of the acute effects of extracts of yerba mate (Ilex paraguariensis) and a tool for empowerment of Science Teaching in Primary School
metadata.dc.creator: Lima, Maria Eduarda de
metadata.dc.contributor.advisor1: Folmer, Vanderlei
Abstract: A Ilex paraguariensis (Saint-Hilaire) popularmente denominada erva mate, trata-se de uma espécie arbórea que cresce naturalmente em florestas da América do Sul e é muito utilizada no preparo de uma bebida peculiar conhecida como chimarrão, mate ou teterê, dependendo de onde é consumida. Entre as substâncias conhecidas da erva mate estão os polifenóis, saponinas, xantinas, minerais e vitaminas e há um interesse em elucidar os efeitos desses componentes. Em decorrência disto, o presente estudo avaliou os efeitos da exposição aguda a extratos de diferentes ervas-mate (I. paraguariensis), provenientes da Argentina, Brasil e Uruguai em C. elegans. Objetivando a obtenção de extratos com composição similar aos ingeridos pela população, preparou-se a bebida da forma tradicional e empregou-se uma forma de extração que mimetiza seu consumo. A partir desses extratos (mates) foram realizados testes de sobrevivência, locomoção, reprodução, longevidade, resistência ao estresse e nível de espécies reativas utilizando a cepa Bristol N2 do C. elegans. Também verificamos a ativação do fator de transcrição DAF-16 e a regulação das enzimas SOD-3 e Catalase utilizando as cepas transgênicas que possuem a proteína verde fluorescente (GFP) fundida a estas vias, do III nematoide C. elegans. Foi possível verificar que os extratos não causaram letalidade e foram capazes de aumentar significativamente o tempo de vida deste organismo modelo. Apontamos a hipótese que esse resultado seja mediado pela ativação do fator de transcrição DAF-16, um gene homólogo ao FOXO (seres humanos), responsável por regular vários processos biológicos tais como longevidade, reprodução e resposta ao estresse. Esse fator, quando ativado transloca do citosol para o núcleo, e ativa a expressão de genes alvo que codificam enzimas antioxidantes, como a SOD-3. Embora os extratos que aumentaram significativamente a longevidade tenham também aumentado a translocação de DAF-16 para o núcleo, curiosamente não aumentaram a expressão das enzimas SOD-3 e Catalase, indicando que podem haver outras vias envolvidas neste efeito. O Caenorhabitis elegans é um nematoide de vida livre do solo que tem sido muito utilizado no âmbito da pesquisa científica atual e além de ser um ótimo e bem descrito modelo, pode ser utilizado para potencializar o Ensino de Ciências na Escola Básica através de uma proposta inovadora. Portanto, além da pesquisa científica, o presente trabalho apresentou uma proposta de trabalho diferenciada para o Ensino de Ciências e saúde nos anos iniciais da Escola Básica, utilizando o C. elegans como modelo alternativo. Este estudo sintetiza uma contribuição importante para futuras pesquisas, tanto porque pela primeira vez mostra os efeitos de extratos de diferentes nacionalidades obtidos na forma como a população habitualmente consome em C. elegans, sendo o ponto de partida para investigações de mecanismos envolvidos nos efeitos supracitados, quanto porque mostrou que métodos alternativos de experimentação científica podem potencializar o aprendizado de Ciências e melhorar a capacidade de entendimento dos alunos, através do despertar da curiosidade e estimulo de uma maior participação efetiva nas aulas, indicando que métodos inovadores devem ser mais explorados.
Ilex paraguariensis (St. Hilaire) popularly called yerba mate, it is a tree species that grows naturally in the forests of South America and is widely used in the preparation of a peculiar drink known as mate, or tererê, depending on where is consumed. Among the known substances of the mate are polyphenols, saponins, xanthines, vitamins and minerals and there is an interest in elucidating the effects of these components. Due to this, the present study evaluated the effects of acute exposure to extracts of different herbs mate (I. paraguariensis), from Argentina, Brazil and Uruguay in C. elegans. In order to obtain extracts with similar composition to ingested by the population, prepared to drink the traditional way and we used a form of extraction that mimics its consumption. From these extracts (mates) tests were performed for survival, locomotion, reproduction, longevity, stress resistance and level of reactive species using the Bristol N2 strain of C. elegans. We also found activation of the transcription factor DAF-16 and the regulation of the enzymes SOD and Catalase-3 using strains that have transgenic green fluorescent protein (GFP) fused to these pathways, the nematode C. elegans. It was possible that the extracts did not cause lethality and were able to significantly increase the II lifespan of this model organism. We point out the possibility that this result is mediated by activation of the transcription factor DAF-16, a gene homologous to the FOXO (humans), responsible for regulating various biological processes such as longevity, reproduction and stress response. This factor, when activated translocates from the cytosol to the nucleus and activates the expression of target genes encode enzymes that antioxidants, such as SOD-3. Although the extracts which have significantly increased the longevity also increased translocation of-16 to DAF core, interestingly not increased expression of SOD and Catalase-3, indicating that other pathways may be involved in this effect. The Caenorhabitis elegans is a free-living nematode soil that has long been used in the context of current scientific research and besides being a great and well-described model can be used to enhance the Teaching of Science in Primary School through an innovative. So in addition to scientific research, this paper proposed a differentiated work for Teaching Science and Health in the early years of the Basic School, using C. elegans as alternative model. This study summarizes an important contribution to future research, both because the first time shows the effects of extracts obtained from different nationalities in the way people usually consume in C. elegans, and the starting point for the investigation of mechanisms involved in the effects described above, as it has shown that alternative methods of scientific experimentation can enhance learning science and to improve understanding of the students, through the awakening of curiosity and stimulate greater effective participation in classes, indicating that innovative methods should be further explored.
Keywords: DAF-16
Antioxidante
Longevidade
Ensino fundamental
Antioxidants
DAF-16
Longevity
Basic school
Teaching
Publisher: Universidade Federal do Pampa
URI: http://hdl.handle.net/riu/309
Issue Date: 8-Aug-2013
Appears in Collections:Mestrado e Doutorado em Bioquímica

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