Abstract: A importância da modulação da inflamação no tratamento de doenças inflamatórias bem como a dificuldade na determinação dos parâmetros de irradiação laser levou-nos a estudar os efeitos de diferentes protocolos de fototerapia com laser em baixa intensidade (potência, energia, local e momento de irradiação) no tratamento e prevenção do processo inflamatório agudo utilizando o modelo experimental de edema de pata induzido por carragenina (CGN) em três linhagens de camundongos (Balb-c, SWISS e C57BL/6). A primeira etapa do trabalho avaliou diferentes combinações de energia (1J e 3J) com diferentes potências (30, 60 e 100mW) em camundongos Balb-c irradiados na pata 1 e 2h após a injeção da CGN. A segunda etapa estudou diferentes combinações de local (pata, linfonodo inguinal e ambos) e momentos de irradiação (2 e 1h antes, 1h e imediatamente antes da CGN, 1 e 2h após e 3,5 e 4,5h após a CGN) utilizando parâmetros de irradiação fixos (1J, 100mW , 35J/cm2, área do spot 0,028cm2). A terceira etapa comparou diferentes linhagens de camundongos (Balb-c e C57Bl/6) nos melhores parâmetros de local e momento encontrados na etapa 2. Em todas as etapas foi avaliada a alteração de volume da pata através da pletismografia e o infiltrado inflamatório por histomorfometria ou análise da mieloperoxidase (MPO). Os resultados mostraram que a fototerapia com laser preveniu e tratou o edema assim como modulou o processo inflamatório com irradiações na pata e no linfonodo inguinal, de acordo com os parâmetros e a linhagem utilizada.

Palavras-Chave: laser radiation; therapy; light sources; optical properties; low dose irradiation; mice; inflammation; lymph nodes; radiation effects; dosimetry

MENEGUZZO, DAIANE T. Fototerapia com laser em baixa intensidade em processo inflamatorio agudo induzido por carragenina em pata de camundongos - estudos de dosimetria. Orientador: Martha Simoes Ribeiro. 2010. 120 f. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2010.tde-20062011-155725. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/9605. Acesso em: $DATA.

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Abstract: No mundo moderno é crescente o uso da radiação, o que aumenta as chances de acidentes. O azul da Prússia (AzP) é um composto químico com ação medicamentosa empregado em contaminações com Tálio, Césio e Rubídio. Com baixa toxicidade, este composto funciona como uma resina de troca iônica, reduzindo a concentração da molécula radioativa que passa a ser excretada mais eficientemente pela urina e pelas fezes. Sua administração em até 10 minutos após a contaminação reduz a sua absorção em até 40%. O Laboratório Farmacêutico da Marinha do Brasil desenvolveu um azul da Prússia nacional, possibilitando a ampliação da pesquisa e uso em nosso país de tecnologias nucleares, uma vez que aumenta significativamente a competência na proteção com o uso deste tipo de energia. Enquanto o azul da Prússia de origem alemã pôde ser empregado em acidentes como o de Goiânia e o de Chernobyl, o medicamento nacional ainda carece de alguns estudos para uso endógeno com segurança. Além disso, tanto o produto alemão quanto o brasileiro foram pouco investigados do ponto de vista da reprodução em seus diferentes vieses. A avaliação da interferência do azul da Prússia na reprodução, considerando-se o desenvolvimento embrionário e a sua capacidade de proteger embriões expostos à radiação é inédita. Também é bastante escassa a literatura que trata da investigação deste fármaco quanto aos aspectos reprodutivos, quer seja do ponto de vista de sua toxicidade para os estágios iniciais do desenvolvimento embrionário (fase de pré-implantação), quer seja nos casos de prenhes, situação em que muito pouco se conhece sobre a influência do azul da Prússia. O estudo visou avaliar a influência do AzP em diferentes etapas da reprodução em camundongos, comparando o produto alemão com o nacional. Os ensaios in vitro, com embriões indicaram que os compostos têm baixa toxicidade. De forma inesperada, o composto, desenhado para tratar contaminação interna, demonstrou ação também contra radiação de fonte externa, protegendo contra raios gama de 60Co. Embriões tratados com os compostos, irradiados ou não e implantados em fêmeas receptoras, indicaram que o AzP não afetou a viabilidade dos embriões, não impediu a gestação e o parto, não interferiu nos parâmetros zootécnicos tais como, primeiro parto em semanas e tamanho médio da ninhada tampouco apresentou efeito teratogênico. Indicando seu possível uso em gestantes no caso de um acidente nuclear. Este estudo contribuirá para que o produto desenvolvido com tecnologia brasileira possa ser comparado com o composto em uso em todo o mundo, posicionando o Brasil como líder na produção deste composto na América Latina.

Palavras-Chave: ferrocyanides; iron complexes; contamination; thallium; cesium; rubidium; radionuclide kinetics; excretion; toxicity; low level counting; ion exchange materials; resins; concentration ratio; mice; in vitro; ontogenesis; radiation source implants; reproduction; radiation accidents; dose equivalents; radiation injuries; gamma radiation; cobalt 60; radiation protection

SALGADO, ANDREIA R. Influência do azul da Prússia alemão e brasileiro no desenvolvimento "in vitro" de embriões murinos irradiados com cobalto 60 (Co60) : uma abordagem reprodutiva e genética. Orientador: Patrick Jack Spencer. 2020. 141 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2020.tde-05112020-155619. Disponível em: http://200.136.52.105/handle/123456789/31737. Acesso em: $DATA.

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Abstract: No presente trabalho, a técnica de Espectroscopia de Correlação Angular Perturbada (CAP) foi usada para medir a interação de quadrupolo elétrico em amostras de DNA de diferentes linhagens de camundongos (A/J, C57BL/6, B6AF1, BXA1 e BXA2), amostras de antiimunoglobulinas pertencentes as subclasses (IgG1, IgG2a e IgG2b) e de porções ativas de imunoglobulinas fracionadas ou inteiras, correspondentes a parte diversificada da imunoglobulina, responsável pelo padrão de resposta imunológica apresentado pelos organismos. Também foram realizadas medidas da interação de quadrupolo elétrico em amostras de bases nitrogenadas do DNA (adenina, citosina, guanina e timina). As medidas CAP foram realizadas utilizando os núcleos de prova 111In111Cd; 111mCd111Cd; 111Ag111Cd; e 181Hf181Ta, nas temperaturas ambiente e do nitrogênio líquido para investigar as interações dinâmicas e estáticas, respectivamente. As biomoléculas foram marcadas por meio direto, onde os átomos dos núcleos de prova devem se ligar a um determinado sítio da biomolécula. Os materiais biológicos e os núcleos de prova foram escolhidos com o objetivo de verificar, em todos os seus aspectos, a possibilidade de aplicação da espectroscopia de CAP na investigação dos parâmetros hiperfinos em um núcleo de prova de um átomo metálico ligado às biomoléculas (incluindo o uso de diferentes núcleos de prova, resultantes do decaimento do núcleo pai de quatro diferentes metais) e estudar, por meio dos parâmetros hiperfinos medidos, o comportamento dessas diferentes moléculas. Os resultados obtidos mostram as diferenças entre a interação das biomoléculas estudadas com os núcleos de prova Estas diferenças foram observadas por meio de variações nos parâmetros hiperfinos medidos, que depende do tipo de molécula, mostrando que o núcleo de prova em alguns casos ligou-se as moléculas e em outros não houve esta ligação.

Palavras-Chave: mice; protozoa; parasitic diseases; antibodies; animal cells; dna; bioassay; gamma spectroscopy; perturbed angular correlation

SILVA, ANDREIA dos S. Investigação de interações hiperfinas em DNA e anticorpos de diferentes linhagens de camundongos frente à infecção por T. cruzi pela epectroscopia de correlação angular gama-gama perturbada. Orientador: Arthur Wilson Carbonari. 2012. 72 f. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2012.tde-10092012-103415. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/10117. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Uma grande variedade de moléculas já foi identificada por apresentar alta afinidade por receptores superexpressos em células tumorais, e a radiomarcação dessas moléculas oferece a possibilidade de novos compostos com aplicações diagnósticas e terapêuticas em medicina nuclear. Dentre essas moléculas, a bombesina (BBN) é uma das que despertam maior interesse, uma vez que um de seus receptores BB2 são superexpressos em células de tumores de próstata, mama, cólon, pâncreas e pulmão, além de glioblastomas e neuroblastomas. Derivados da bombesina, agonistas e antagonistas dos receptores BB2 já foram propostos para essa finalidade e apresentaram resultados promissores em estudos pré-clínicos. Entretanto, a maioria deles apresenta o incoveniente da alta captação em tecidos sadios, como pâncreas e intestino, o que pode prejudicar a eficiência diagnóstica e causar efeitos adversos na terapia. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi estudar a marcação de uma nova série de derivados da bombesina com índio-111 (111In) e gálio-68 (68Ga), de modo a avaliar seu potencial para diagnóstico de tumores que superexpressam BB2 por tomografia computadorizada por emissão de fóton único (SPECT) ou por emissão de pósitrons (PET). Os peptídeos estudados apresentam estrutura genérica YGn-BBN(6-14)-Q, em que Q é o grupamento quelante, n é o número de aminoácidos glicina do espaçador YGn e BBN(6-14) é a sequência original de aminoácidos da BBN do aminoácido 6 ao 14. Estudou-se também o derivado em que a metionina (Met) terminal da sequência da bombesina foi substituída pela norleucina (Nle). A avaliação experimental dos derivados da bombesina foi dividida em quatro etapas: estudos computacionais, marcadores moleculares para SPECT, marcadores moleculares para PET e estudos toxicológicos. Os estudos computacionais consistiram na determinação dos coeficientes de partição (log P) e distribuição (log D) teóricos dos derivados da bombesina conjugados ao quelante DTPA (ácido dietileno-triamino-pentacético e DOTA (1,4,7,10-tetraazaciclododecano-tetracético). No desenvolvimento de marcadores moleculares para SPECT os derivados da bombesina de diferentes espaçadores conjugados ao DTPA e radiomarcados com 111In foram avaliados para determinação do melhor espaçador para aplicação in vivo, considerando não apenas as propriedades in vivo, mas também a estabilidade. Uma vez definido o espaçador, o derivado escolhido conjugado ao quelante DTPA ou DOTA foi submetido a estudos comparativos in vitro e in vivo utilizando linhagens tumorais que expressam os receptores BB2 em níveis variados, de modo a determinar o agente quelante mais adequado para aplicação in vivo. Nessa fase experimental, alguns estudos foram realizados também com um derivado da BBN BZH3, amplamente descrito pela literatura. No desenvolvimento de marcadores moleculares para PET, o derivado composto pelo espaçador e quelante escolhido foi radiomarcado com 68Ga e submetido a estudos de biodistribuição in vivo. Por fim, estudos toxicológicos em ratos foram realizados por meio da administração de um excesso dos derivados da BBN, a fim de avaliar a segurança para futura aplicação em estudos clínicos. Todos os derivados conjugados ao DTPA foram radiomarcados com 111In com alta pureza radioquímica e alta atividade específica (174 GBq/μmol). Os marcadores moleculares obtidos apresentaram alta estabilidade frente à reação de marcação e baixa estabilidade à temperatura ambiente, a qual foi aumentada com a adição de agentes estabilizantes. A análise em soro humano indicou degradação tempo-dependente dos marcadores moleculares pelas enzimas do soro e aumento da estabilidade com o acréscimo de aminoácidos glicina no espaçador, bem como pela substituição da Met terminal pela Nle. Os estudos em CLAE e de log P confirmaram os resultados de log P teórico e indicaram que os marcadores moleculares apresentam baixa lipofilicidade, a qual decresce com o aumento do espaçador e aumenta com a substituição do aminoácido terminal. Os estudos in vivo demonstraram que os marcadores moleculares de DTPA-111In apresentam rápido clareamento sanguíneo, excreção primariamente renal e baixo acúmulo abdominal. O marcador molecular que apresentou maior captação tumoral foi aquele com a Nle terminal (YG5N), e esse foi submetido à análise comparativa entre os quelantes bifuncionais DTPA e DOTA. O YG5N-DOTA foi radiomarcado com 111In com alta atividade específica (100 GBq/μmol). Ensaios de saturação em células de tumor de próstata (PC-3 e LNCaP) e mama (T-47D) in vitro demonstraram afinidade semelhante para o peptídeo conjugado a ambos quelantes, mas o YG5N-DOTA-111In se ligou mais às células de tumor de próstata, mas não às células de tumor de mama. Esse marcador molecular também foi mais internalizado pelas células PC-3. Os estudos in vivo indicaram maior estabilidade do marcador molecular conjugado ao DOTA em soro de camundongo, mas captação dos dois peptídeos semelhante pelo tumor de células PC-3 e LNCaP, embora esse último tenha demonstrado uma concentração duas vezes menor do receptor BB2. A imagem SPECT/CT dos tumores foi possível com os dois peptídeos. Em comparação com o derivado BZH3-111In, os marcadores moleculares apresentaram captação tumoral semelhante, mas as imagens foram mais favoráveis devido à menor captação abdominal. O YG5N-DOTA foi então radiomarcado com 68Ga, obtendo-se alta pureza radioquímica, e seu perfil de distribuição foi semelhante ao do derivado radiomarcado com 111In, com significativa captação pelo tumor de células PC-3. Os ensaios de tolerância toxicológica demonstraram que os derivados da bombesina são seguros até a concentração administrada, não apresentando toxicidade hematológica, hepática ou renal. O derivado da BBN YG5N conjugado ao DTPA ou DOTA é uma ferramenta promissora e segura para o diagnóstico de tumores que superexpressam os receptores BB2 por SPECT e PET.

Palavras-Chave: tumor cells; neoplasms; prostate; diagnosis; amino acids; bioassay; gallium 68; mice; positron computed tomography; photon emission; computerized tomography

PUJATTI, PRISCILLA B. Marcadores moleculares derivados da bombesina para diagnóstico de tumores por spect e PET. Orientador: Elaine Bortoleti de Araujo. 2012. 230 f. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2012.tde-24082012-155302. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/10115. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Níveis sustentáveis de hormônio de crescimento humano (hGH) circulante e aumento de peso altamente significativo, avaliados também em comparação a repetidas injeções de hormônio, foram observados em trabalhos anteriores, baseados na eletrotransferência de DNA plasmidial no músculo de camundongos anões imunodeficientes (lit/scid). No presente trabalho, um modelo animal homólogo de terapia gênica para GH foi estudado mediante clonagem da sequência genômica do DNA de GH de camundongo (mGH-gDNA), a qual substituiu o hGH-gDNA no vetor que havia sido utilizado em camundongos anões imunodeficientes. O novo vetor, agora nomeado UBI-mGH-gDNA, foi utilizado em camundongos anões imunocompetentes (lit/lit). Foi primeiramente realizado um teste in vitro, transfectando-se células humanas HEK 293 com este plasmídeo e obtendo-se uma expressão de 3,0 &mu;g mGH/106 células/dia, contra 3,7 &mu;g mGH/106 células/dia, para o UBI-hGH-gDNA. Estes dois plasmídeos foram então injetados (50 &mu;g/animal) no músculo quadríceps de camundongos, seguido de eletroporação, realizando um ensaio de 94 dias. Enquanto após 15 dias, as inclinações das curvas de variação de peso relacionadas ao mGH, hGH e salina foram 0,130, 0,112 e 0,027 g/camundongo/dia, respectivamente, após 94 dias, as inclinações correspondentes foram 0,041, 0,028 e 0,033 g/camundongo/dia. As análises estatísticas mostraram que após 15 dias, as inclinações das duas curvas com o GH foram significativamente maiores que a inclinação do controle (P<0,001), enquanto que após 94 dias, somente a inclinação da curva do mGH foi maior que a do controle (P<0,005). A porcentagem de aumento de peso nos animais tratados com o gene do mGH, após 94 dias, foi de 34,3%, enquanto que o comprimento nariz-cauda e o comprimento do fêmur, dois parâmetros que medem diretamente o crescimento longitudinal, foram de 9,5% e 26%, respectivamente, quando comparados aos valores iniciais. A interrupção do crescimento progressivo do grupo tratado com hGH não foi inesperada, considerando a óbvia reação imunogênica dos animais imunocompetentes contra o GH humano e não contra o de camundongo (título do anticorpo anti-hGH 1:100 a 1:3200). A inclinação altamente positiva do grupo controle, já observada em camundongos lit/lit mas não em lit/scid, é provavelmente devida ao ganho de peso natural desta linhagem, não suportada, contudo, por um proporcional crescimento longitudinal. Níveis circulatórios de mGH da ordem de 4 ng/mL foram detectados após 15 dias para o grupo tratado com o mGH, enquanto o grupo controle apresentou níveis em torno de 0,7 ng mGH/mL (P<0,001). Níveis circulatórios de mIGF-I foram também determinados nos dias 15, 45 e 94 nos animais tratados com mGH, sempre mostrando valores 1,5 - 3,0 vezes maiores que o grupo controle, e valores 1,2-1,6 vezes maiores que o grupo tratado com hGH. Este modelo de tratamento homólogo pode ser considerado uma primeira abordagem e um importante suporte para futuros ensaios pré-clínicos baseados na administração de DNA plasmidial para o tratamento da deficiência de GH humano.

Palavras-Chave: gene therapy; plasmids; dna-cloning; mice; sth; intramuscular injection; immunity

CECCHI, CLAUDIA R. Obtenção de um modelo homólogo de terapia gênica mediante administração direta de um plasmídeo com o gene do hormônio de crescimento murino em camundongos anões imunocompetentes. Orientador: Cibele Nunes Peroni. 2013. 67 f. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2013.tde-15042013-094237. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/10178. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Os venenos de serpentes são complexas misturas de proteínas e peptídeos que apresentam uma variedade de atividades biológicas. Estudos apontam para uma rica diversidade de moléculas bioativas de baixa massa molecular nos venenos, como a crotamina, miotoxina A, peptídeos potenciadores de bradicinina (BPPs) inibidores do tipo Kunitz de serinopeptidases e tripeptídeos inibidores de metalopeptidases. O interesse nestas moléculas está relacionado ao potencial uso como agentes terapêuticos contra diversas patologias, como distúrbios da coagulação e modulação da atividade de metalopeptidases, moléculas estas envolvidas com tumorigenêse e outros processos patológicos como inflamação crônica e distúrbios neurológicos. O veneno da serpente Bitis gabonica rhinoceros provoca alterações fisiopatológicas como severa desordem na coagulação sanguínea e danos teciduais seguidos de necrose. No presente estudo foram isoladas e caracterizadas metalopeptidases e serinopeptidases, além de componentes de baixa massa molecular como inibidor do tipo Kunitz e BPPs. Estes peptídeos foram testados quanto a sua capacidade inibitória frente as peptidases endógenas e sequenciados por espectrometria de massa. Os nossos dados mostram que as peptidases isoladas degradam caseína e não tem atividade sobre colágeno. A serinopeptidase tem atividade &beta;-fibrinogenolítica e o inibidor tipo Kunitz isolado apresenta maior capacidade de inibir a quimotripsina, com valor de Ki= 0,07 &mu;M, mostrando-se um promissor substituto ao fármaco aprotinina. Este peptídeo apresentou também atividade citotóxica em células B16F10 e tênue atividade antimicrobiana. Dentre os BPPs identificados, o peptídeo que possui sequência não canônica apresentou a capacidade de potencializar a ação da bradicinina tanto em ensaio edematogênico quanto de inibição da atividade enzimática da enzima conversora de angiotensina. Esses resultados indicam o potencial de peptídeos de venenos animais para o desenvolvimento de novos agentes terapêuticos para o tratamento de enfermidades como hipertensão e distúrbios de coagulação.

Palavras-Chave: snakes; venoms; toxicity; peptides; enzyme activity; enzyme immunoassay; enzyme reactivation; bradykinin; potentials; organic compounds; mass spectroscopy; mass spectrometers; biochemistry; radioenzymatic assay; bioassay; in vivo; mice; drugs; pharmacology; production; purification

FUCASE, TAMARA M. Purificação e caracterização de inibidores de proteases de veneno de Bitis gabonica rhinoceros com potencial farmacológico. Orientador: Patrick Jack Spencer. 2016. 95 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2016.tde-22082016-153505. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/26819. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Toxoplasma gondii vs radiação ionizante: Imunidade humoral e celular em baço e intestino de camundongos isogênicos imunizados com taquizoítos irradiados por Cobalto 60 Andrés Jimenez Galisteo Jr. Estudamos o desenvolvimento de uma vacina para toxoplasmose utilizando a radiação ionizante como ferramenta. Aqui avaliamos o desenvolvimento da imunidade sistêmica e intestinal e a resistência à infecção, em diferentes camundongos imunizados, por via oral e parenteral, com taquizoítos irradiados a 255 Gy e desafiados com cistos da cepa ME49. Camundongos C57Bl/6j, BALB/c e C57Bl/6j IFN--/- foram imunizados com 107 taquizoitos de T. gondii irradiados a 255Gy por diferentes vias. As preparações de taquizoítos irradiados, por via oral e parenteral, induziram produção de imunoglobulinas IgG e IgA no soro de camundongos, sendo predominante a subclasse de IgG2b, determinadas por ELISA. A produção de IgM foi mínima. Os animais imunizados pela via parenteral, apresentaram uma maturação mais rápida da avidez de anticorpos IgG que os animais imunizados por via oral. Houve excreção de IgG, IgA e IgM nas fezes dos animais imunizados, mais intensa nos animais imunizados por via oral. No estudo da imunidade celular induzida por antígeno e detectada for real-time PCR, houve uma grande produção de IFN- por células esplênicas, menor por células das placas de Peyer intestinais, onde houve maior produção de IL-2. Houve proteção em todos os nossos esquemas avaliados, maior nos animais BALB/c. Os animais deficientes de IFN-, não foram afetados pelo processo de imunização e apresentaram produção de IgG e IgA sérico e excreção de S-IgA e S-IgM nas fezes, com menor numero de cistos cerebrais em animais imunizados por via parenteral. Todos nossos dados apontam para a possibilidade do desenvolvimento de uma vacina oral para toxoplasmose, utilizando taquizoítos irradiados, com aplicação prática na imunização de felinos domésticos e selvagens.

Palavras-Chave: parasitic diseases; ionizing radiations; mice; gamma radiation; cobalt 60; infectious diseases; parasites; immune serums; inoculation; immunity; mucous membranes; vaccines

GALISTEO JUNIOR, ANDRES J. Toxoplasma gondii vs radiacao ionizante: imunidade humoral e celular em baço e intestino de camundongos isogênicos imunizados com taquizoítos irradiados por cobalto 60. Orientador: Heitor Franco de Andrade Junior. 2008. 124 f. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2008.tde-17082009-173434. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/11722. Acesso em: $DATA.

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