Durante as últimas décadas a incidência de obesidade e diabetes tipo 2 vem aumentando assustadoramente, principalmente, em crianças. Recentes estudos sugerem que a hiperglicemia crônica, situação comum em diabéticos sem controle sobre a glicemia, altera mecanismos intracelulares, incluindo aumento na via dos polióis, ativação da proteína quinase C, aumento da via das hexosaminas e aumento na formação de produtos finais da glicação avançada (AGEs). Complicações vasculares como a nefropatia e a neuropatia são comumente encontradas em pacientes diabéticos, assim como falha na função cardíaca e hepática. Os AGEs estão relacionados com o aumento de: estresse oxidativo, dano ao ADN, citocinas pró-inflamatórias e resistência à insulina. Nos últimos anos muitas drogas têm sido testadas para prevenção ou diminuição dos efeitos das glicotoxinas, principalmente no diabetes, entretanto poucas obtiveram sucesso. Na presente tese, demonstramos que as glicotoxinas endógenas e exógenas afetam o metabolismo de alguns aminoácidos e o metabolismo energético do sistema nervoso central de maneira a prejudicar sua homeostase. Podemos concluir, também, que os Ω3- PUFAs demonstraram melhorar o estado redox no fígado e no rim de ratos diabéticos alimentados com uma dieta hiperlipídica aquecida. Estes resultados podem sugerir que os ácidos graxos poli-insaturados Omega 3 (Ω3-PUFAs) possam ser adjuvante no tratamento de algumas doenças como diabetes mellitus e resistência à insulina. / During the last decades the incidence of obesity and type 2 diabetes has increased alarmingly, especially in children. Some studies suggest that chronic hyperglycemia, a situation common in diabetics with no control over blood glucose levels, alters intracellular mechanisms, including increased polyol pathway, activation of protein kinase C, increased of Hexosamines pathway and increased formation of advanced glycation end products (AGEs). Vascular complications such as nephropathy and neuropathy are commonly found in diabetic patients, as well as cardiac and liver failure. AGEs are related to the increase: oxidative stress, DNA damage, proinflammatory cytokines and insulin resistance. In recent years several drugs have been tested for preventing or mitigating the effects of glycotoxins, especially in diabetes, but few have succeeded. In this thesis, we demonstrate that endogenous and exogenous glycotoxins affect metabolism of some amino acids and energy metabolism of the central nervous system in a manner detrimental homeostasis. We can also conclude that Ω3-PUFAs shown to improve the redox state in liver and kidney of diabetic rats fed a heated fat diet. These results may suggest that polyunsaturated fatty acids Omega 3 (Ω3-PUFAs) can be used as adjuvant in the treatment of some diseases such as diabetes mellitus and insulin resistance.

O presente estudo tem por objetivo investigar a influência da privação dietética de ácidos graxos ω3 no sistema glutamatérgico no hipocampo de ratos Wistar em parâmetros ontogenéticos e relacionados à neuroproteção. Os ratos foram alimentados, desde a gestação até a vida adulta, com duas dietas diferentes: uma dieta contendo ácidos graxos ω3 (grupo controle, C) e outra deficiente nestes ácidos graxos (grupo deficiente, D). Nos experimentos ontogenéticos, foram avaliados os imunoconteúdos das subunidades de receptores glutamatérgicos ionotrópicos do tipo NMDA (NR2 A/B) e AMPA (GluR1), bem como da isoforma alfa da cinase dependente de cálcio e calmodulina do tipo II (αCaMKII). Também foram avaliados a capacidade do glutamatode ligar-se a seus receptores e a captação de [3H]glutamato em fatias de hipocampo. Para investigar o efeito da privação de ácidos graxos ω3 na resposta cerebral frente à injúria isquêmica, fatias de hipocampo foram submetidas à privação de glicose e oxigênio (OGD), um modelo de isquemia in vitro. O grupo D apresentou imunoconteúdo reduzido de todas as proteínas avaliadas aos 02 dias de vida, o que foi sendo normalizado aos 21 dias (exceto pela αCaMKII) e aos 60 dias. O mesmo padrão foi observado na capacidade de ligação do glutamato aos seus receptores. Porém a captação de [3H]glutamato não foi afetada pelas dietas. Nos experimentos de OGD, o grupo D apresentou maior dano celular e uma queda na captação de [3H]glutamato mais acentuada que o grupo controle. Ainda, a privação de ácidos graxos ω3 influenciou a resposta celular anti-apoptótica após OGD, afetando a fosforilação das proteínas GSK3β e ERK1/2, mas não a fosforilação da Akt. Estes resultados sugerem que os ácidos graxos ω3 são importantes para o desenvolvimento do sistema glutamatérgico e para a proteção celular após dano isquêmico, além de ser importante para ativação de rotas de sinalização anti-apoptóticas. / The effect of dietary deprivation of essential omega-3 fatty acids on parameters of the glutamatergic system related to brain ontogeny and neuroprotection was investigated in this study. Rats were fed with two different diets: omega-3 diet (control group) and omega-3 deprived-diet (D group). In ontogeny experiments, it was evaluated the hippocampal immunocontent subunits of the of ionotropic glutamatergic receptor NMDA and AMPA (NR2 A\B and GluR1, respectively) and the alfa isoform of the calcium-calmodulin protein kinase tipe II (αCaMKII), as well as the binding and uptake of [3H]glutamate. To assess the influence of omega-3 fatty acids deprivation on brain responses to ischemic insult, hippocampal slices were submitted to oxygen and glucose deprivation (OGD), a model of in vitro ischemia. The D group showed lower immunocontent of all proteins analyzed at 02 days of life (P2) than the control group, and it was normalized at P21 (except for αCaMKII) and P60. The same pattern was found for [3H]glutamate binding, while [3H]glutamate uptake was not affected. In the OGD studies, the D group showed higher cell damage and stronger decrease in the [3H]glutamate uptake. Moreover, omega-3 deprivation influenced anti-apoptotic cell response after OGD, affecting GSK-3beta and ERK1/2, but not Akt phosphorylation. Taken together, these results suggest that omega-3 fatty acids are important for the glutamatergic development and cell protection after ischemia, and also seem to play an important role on activation of anti-apoptotic signaling pathways.

Orientador: Maria Regina Bueno Franco / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-26T14:04:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Inhamuns_AntonioJose_D.pdf: 29233025 bytes, checksum: f24d41d4ac91db4363b855a90ea07ad2 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Os ácidos graxos poliinsaturados (AGPls) de pescado estão associados com a produção de eicosanóides, diretamente ligados a fatores bioquímicos associados a doenças cardiovasculares e imuno-inflamatórias, além de atuarem diretamente no processo de crescimento e desenvolvimento humano. Pouco se conhece da composição em ácidos graxos de peixes brasileiros, apesar do potencial pesqueiro nacional, refletido pela extensa costa litorânea e pelas diversas bacias hidrográficas em seu território. Neste trabalho, foram determinadas as composições em ácidos graxos de três espécies de peixes amazônicos, no tecido muscular e na gordura da cavidade orbital do globo ocular do tucunaré (Cichla ocelaris), mapará (Hypophthalmus sp.) e curimatã (Prochilodus nigricans). Procedeu-se ainda, no mapará e no tucunaré, a quantificação (mg/g) dos AGPls 003 EPA (ácido eicosapentaenóico) e DHA (ácido docosahexaenóico), importantes na formulação de dietas terapêuticas. Amostras liofilizadas de pescado foram transportadas para Campinas e submetidas à extração de lipídios totais, e a seguir fracionados a lipídios neutros e fosfolipídios em coluna clássica. As frações foram esterificadas e analisadas através de cromatografia gasosa, em coluna capilar de sílica fundida DB-WAX-20M, de 30m x 0,25 mm x 0,25 Jlm, mantida à 170°C por 16 minutos, programada à 2°C por minuto até 210°C mantida por 25 minutos, com injetor à 250°C e detetor à 280°C, utilizando hidrogênio como gás de arraste a 1 mL/min. Para a quantificação de EPA e DHA, o éster metílico do ácido tricosanóico foi utilizado como padrão interno. / Abstract: The polyunsaturated fatty acids (PUFAs) of fish are associated with the production of eicosanoids, wich in their turn are directly related to biochemical factors associated with cardiovascular diseases and autoimmune and inflammatory disorders, as well as acting directly in the growth process and human development. Little is known about the fatty acid composition of the many species of Brazilian fish despite the national fishing potential, resulting from the extensive coastline of the country and the several hydrographic basins within its territory. In this study the fatty acid compositions of three species of Amazonian fish, were determined in the muscle tissue and in the fat of the orbital cavity of the ocular globe of the tucunaré (Cichla ocelaris), mapará (Hypophthalmus sp.) and curimatã (Prochilodus nigricans). The quantification (mg/g of oil) of the two ro3 PUFAs, EPA (eicosapentaenoic acid) and DHA (docosahexaenoic acid), was carried out since they are important fatty acids in the formulation of therapeutic diets. Freeze-dried fish samples were transported to Campinas and submitted to a total lipid extraction and the neutral lipids and phospholipids then separated in a classic column. The fractions were esterified and analyzed by gas liquid chromatography, using a fused silica capillary column DB-WAX-20M (30m x 0.25mm x 0.25 um). The column temperature was maintained at 170°C for 16 minutes, then programmed to 210°C at 2°C per minute, and held at this temperature for 25 minutes. The injector and detector temperatures were 250°C and 280°C, respectively. Hydrogen was used as the carrier gas, at 1 mLlmin. For the quantification of EPA and DHA, the methyl ester of the tricosanoic acid was used as an internal standard. / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

Foram utilizadas 288 galinhas poedeiras Babcock, durante o periodo de 9 semanas, com o objetivo de se verificar o efeito de teores crescentes de linhaça, associados ou não ao óleo de peixe na ração, sobre o perfil de ácidos graxos do ovo. Paralelamente, avaliou-se o desempenho das aves, qualidade externa e interna, características sensoriais e teor de colesterol dos ovos. Foi empregado esquema fatorial 2X6 em blocos casualizados, sendo as aves alimentadas com dieta controle (isenta de produtos de origem animal) contendo linhaça moída (0%, 7%, 14%,21%, 28% e 35%), adicionada ou não de óleo de peixe (2%). O peso dos ovos sofreu redução significativa (p<0,05) a partir do uso de 21% de linhaça na ração, e de 14% quando da associação com o óleo de peixe. A postura das aves foi reduzida com a utilização de 28% e 35% de linhaça na ração, independentemente do uso de óleo de peixe na dieta. A qualidade dos ovos não foi alterada com o uso de ambos ingredientes e o teor de colesterol, expresso em mg/g, foi significativamente aumentado com 35% de linhaça. O teor de ácido linolênico na gema sofreu aumento crescente com a elevação da concentração dietética de linhaça, sendo sua deposição acentuada com a adição concomitante de óleo de peixe. A porcentagem de EPA (ácido eicosapentaenóico) na gema foi significativamente elevada com a utilização de 35% de linhaça na ração, sendo que o uso combinado de óleo de peixe determinou incremento do EPA a partir de 7% de linhaça na dieta. A concentração de DHA (ácido docosahexaenóico) na gema foi significativamente aumentada a partir de 7% de linhaça dietética, sendo este incremento mais marcante com a associação do óleo de peixe. O óleo de peixe e a linhaça na ração determinaram relação ômega-6/ômega-3 (n-6/n-3) estreita na gema, de acordo com recomendações nutricionais vigentes. As equações de regressão permitem estimar os teores de ácido Iinolênico, EPA, DHA, ácido araquidônico, total de ácidos graxos poliinsaturados (PUFAs) n-3 e relação n-6/n-3 na gema a partir de concentrações de linhaça e de ácido linolênico na ração. O sabor de peixe foi detectado nos ovos provenientes dos grupos alimentados com óleo de peixe combinado com 28 e 35% de linhaça. Para se maximizar os teores de PUFAs n-3, especialmente os de cadeia longa, sem resultar em prejuízo do desempenho produtivo e do sabor dos ovos, a combinação de 2% de óleo de peixe com 7% de linhaça na ração mostrou ser a mais adequada. / To investigate the effect of increasing levels of dietary flaxseed, combined or not with fish oil, upon fatty acid composition of eggs, 288 Babcock laying hens were used for a 9 week experimental period. Reproductive performance of hens, internal and external egg quality, egg flavor, and yolk cholesterol levels were evaluated. The experiment had a 2X6 factorial design, hens were fed a basal diet (without animal products) supplemented with ground flaxseed (0%, 7%, 14%,21%,28% and 35%), combined or not with fish oil (2%). Egg weight was significantly decreased (p<0,05) frem 21% dietary flaxseed, and from 14% when fish oil was added to the diet. In birds fed either 28% or 35% flaxseed, egg production was depressed, regardless of the addition of fish oil. Feeding diets containing both fat sources did not affect egg quality, and yolk cholesterol content (mg/g) was significantly increased in eggs laid by hens fed 35% flaxseed. Yolk concentrations of linolenic acid were enhanced as a result of feeding hens increasing levels of dietary flaxseed, and its deposition was markedly increased when fish oil was included in the diet. Yolk contents of EPA (eicosapentaenoic acid) were significantly increased when diets included 35% flaxseed, and the combination with fish oil produced enhanced levels of EPA from 7% dietary flaxseed. Egg contents of DHA (docosahexaenoic acid) were significantly increased from 7% dietary flaxseed, and the deposition of such n-3 fatty acid was greater when in combination with fish oil. Dietary fish oil and flaxseed caused a narrow ratio of n-6 to n-3 fatty acids, meeting the current dietary allowances. Regression equations allow to predict contents of linolenic acid, EPA, DHA, arachidonic acid, total of n-3 fatty acids and ratio of n-6 to n-3 in the yolk from levels of dietary flaxseed or linolenic acid. Fishy flavor was detected in eggs from hens fed 2% fish oil combined with flaxseed at 28 or 35%. In order to maximize the content of n-3, mainly the longer chain n-3 fatty acids, without impairing performance parameters and egg flavor, the combination of 2% fish oil and 7% flaxseed in the hen\'s diet is the most appropriate.

Orientador: Lício Augusto Velloso / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-25T13:42:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nascimento_LucasFranciscoRibeirodo_D.pdf: 2796257 bytes, checksum: 15ca1e9976cd62582cd7aac7715e861c (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Em modelos experimentais de obesidade induzida por dieta rica em gordura há desenvolvimento de resistência hipotalâmica à leptina decorrente da ativação de uma resposta inflamatória específica no hipotálamo. Estudos recentes revelaram que além da indução da inflamação, a dieta rica em gordura ativa também vias de sinalização apoptóticas que culminam com a morte de neurônios em regiões hipotalâmicas envolvidas com o controle da fome e do gasto energético. Acredita-se que a perda de sub-populações específicas de neurônios no hipotálamo acarrete em dano dos mecanismos de controle do balanço entre consumo calórico e gasto energético, resultando no desenvolvimento ou perpetuação da obesidade. A composição de ácidos graxos da dieta tem papel central na resposta inflamatória hipotalâmica, sendo os ácidos graxos saturados de cadeia longa os mais lesivos. Por outro lado, em outras regiões do cérebro, alguns ácidos graxos insaturados podem desempenhar papel anti-inflamatório e induzir reparo funcional através da neurogênese. Neste trabalho, nós avaliamos os efeitos dos ácidos graxos poliinsaturados ?-linolênico (ALA C18:3-n3), e docosaexaenoico (DHA 22:6-n3) sobre a indução de neurogênese no hipotálamo de animais com obesidade induzida por dieta rica em gordura (HFD). Nossos resultados mostram que ácidos graxos ômega-3 administrados tanto na dieta ou diretamente no cérebro, são capazes de modular a neurogênese no hipotálamo de camundongos obesos, favorecendo a proliferação de neurônios anorexigênicos POMC, mas sem redução da ingestão alimentar. Embora esses animais não comam menos, eles se movimentam mais e exibem um discreto aumento do gasto energético. A suplementação com ômega-3 em HFD reduz a inflamação e a apoptose no hipotálamo, além de melhorar o metabolismo glicêmico e proteger os animais do ganho de peso. Aparentemente, os neurônios recém-formados surgem a partir da proliferação de células com características de células progenitoras, presentes na parede do terceiro ventrículo. Nesse processo, o receptor de ácidos graxos livres, GPR40, e o fator neurotrófico derivado do cérebro, BDNF, desempenham papel fundamental, mas a participação dessas proteínas em tais eventos parece ser dependente do estado nutricional e metabólico do animal / Abstract: In experimental models of high-fat diet (HFD)-induced obesity there is a development of hypothalamic leptin resistance due to the activation of a specific inflammatory responsein the hypothalamus. Recent studies have revealed that besides the induction of inflammation, a fat-rich diet can also activate apoptotic signaling pathways that culminate in neuronal death in hypothalamic areas responsible for the control of feeding and energy expenditure. It is believed that the loss of specific hypothalamic neuronal subpopulations deteriorates mechanisms involved in the control of caloric intake and energy expenditure, resulting in the development and perpetuation of obesity. The fatty acid composition of diet, particularly the saturated fatty acid content, can modulate immune activity in the hypothalamus, inducing an inflammatory response. However, in other regions of the brain, some unsaturated fatty acids can acts as anti-inflammatory agents and induce functional repair through neurogenesis. In this study we evaluated the effects of polyunsaturated fatty acids ?-linolenic (ALA C18:3-n3) and docosahexaenoic (DHA 22:6-n3) on the induction of hypothalamic neurogenesis in HFD-induced obese animals. Our results show that omega-3 fatty acids administered either in the diet or directly into the brain are able to modulate neurogenesis in the hypothalamus of obese mice, leading to the proliferation of anorexigenic POMC neurons. This effect is not accompanied by changes in food intake, but increase unstimulated physical activity resulting in a discrete increase in energy expenditure. In addition, omega-3 supplemented HFD reduces inflammation and apoptosis in the hypothalamus, improve glucose metabolism and protect the mice against body mass gain. Apparently, these newly formed neurons arise from progenitor cell proliferation present in the wall of the third ventricle. In this process, free fatty acid receptor, GPR40, and brain-derived neurotrophic factor, BDNF, play a key role; however, the involvement of these proteins in such events appears to be dependent on the nutritional and metabolic status of the animal / Doutorado / Biologia Estrutural, Celular, Molecular e do Desenvolvimento / Doutor em Ciências

Orientador : Admar Costa de Oliveira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-03T14:49:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Almeida_FlaviaQueirogaAranhade_D.pdf: 8110954 bytes, checksum: f73d7dc068fcb0d734553e9c7d6917da (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: O objetivo, deste trabalho, foi estudar o possível efeito protetor da vitamina E sobre a oxidação lipídica no sangue e no fígado de ratos Wistar, alimentados conforme dietas AIN93-G e suplementados por gavagem com ácidos graxos poliinsaturados ômega-3. Para o primeiro ensaio biológico, foram utilizados 60 ratos machos albinos, recém-desmamados, distribuídos aleatoriamente em 6 grupos experimentais, no qual foram divididos, de acordo com a quantidade de suplemento e marca, com e sem vitamina E: GRUPO 1 - Controle -Suplementação com 2 g/dia de óleo de soja; GRUPO 2 - Suplementação com 2 g/dia de ácidos graxos ômega-3 da marca A com vitamina E (120 mg/dia); GRUPO 3 - Suplementação com 2 g/dia de ácidos graxos ômega-3 da marca B, sem vitamina E; GRUPO 4 - Suplementação com 1 g/dia de ácidos graxos ômega-3 da marca A, com vitamina E (60 mg/dia); GRUPO 5 - Suplementação com 1 g/dia de ácidos graxos ômega-3 da marca B, sem vitamina E; GRUPO 6 - -Suplementação com 2 g/dia de ácidos graxos ômega-3 da marca B, sem vitamina E, por um período de 30 dias e, posteriormente, durante 15 dias, suplementação com vitamina E (marca C - 400 mg de acetato de DL-?--tocoferol). Nesse grupo, não houve sacrificio de animais no Tempo 1. Foram realizadas análises em três tempos: T0 - valor de referência após 3 dias em adaptação com dieta basal (sacrificados 12 animais, n=12); T1, com 30 dias de suplementação (sacrificados 4 animais por grupo, n=8), e T2, aos 45 dias de suplementação (sacrificados 4 animais por grupo, n=4). Para o segundo ensaio biológico, foram utilizados 80 ratos machos albinos, da linhagem Wistar, recém--desmamados. Inicialmente os 80 animais foram pesados e submetidos a um período de aclimatação ao ambiente, em gaiolas de crescimento individuais, durante 8 dias, em dieta não purificada de fórmula fechada Nuvital® para ganho de peso; em seguida, foram distribuídos aleatoriamente em quatro grupos experimentais, com 16 animais por grupo; os mesmos permaneceram por 4 dias em adaptação recebendo dieta basal e, ao final desse período, era feito o alinhamento do peso, retirando 4 animais por grupo, que foram sacrificados para análise lipídica do sangue e fígado; essa análise foi considerada "valor de referência" e denominada "Tempo 0". Permaneceram 64 animais (16 animais por grupo) dos quais, após 30 dias de experimento foram retirados 8 animais por grupo, para análise de sangue e fígado, denominado "Tempo 1", e, após 15 dias, foi feita mais uma análise, denominada "Tempo 2", nos animais restantes por grupo, para as avaliações dos perfis lipídicos sérico e hepático, dos lípides totais, ácidos graxos poliinsaturados ômega-3 e dosagem de vitamina E, como também a ação antioxidante da vitamina E. Os animais foram suplementados por gavagem, durante 45 dias consecutivos, por via oral. Os grupos experimentais, em estudo, foram divididos de acordo com a quantidade de suplemento com e sem vitamina E: GRUPO 1 - Controle - suplementação com 2 g/dia de óleo de soja; GRUPO 2 - Suplementação com 2 g/dia de ácidos graxos ômega-3 da marca A, com vitamina E (120 mg/dia); GRUPO 3 - Suplementação com 2 g/dia de ácidos graxos ômega-3 da marca B, sem vitamina E; GRUPO 4 - -Suplementação com 2 g/dia de ácidos graxos ômega-3 da marca B, sem vitamina E, por um período de 30 dias e posteriormente durante 15 dias, suplementação com vitamina E (marca C - 400 mg de acetato de DL-?- tocoferol). Nesse grupo, não houve sacrifício de animais no Tempo 1. No que diz respeito ao efeito antioxidante da vitamina E, nos teores de índice de peróxido (IP) e substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), observou- se que, nos grupos experimentais que receberam suplementação de AGPI ?-3 sem vitamina E, os teores de índice de peróxido e também os teores de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico apresentaram valores muito superiores do que nos grupos experimentais que receberam suplementos de AGPI (?-3 com vitamina E. Assim, verificou-se que a vitamina E mostrou uma proteção efetiva contra a oxidação lipídica, em ratos Wistar, suplementados com produtos à base de ácidos graxos poliinsaturados (AGPI) ômega-3 (? - 3). Observou-se que não houve diferença significativa (p>0,05), nas médias no consumo de dieta (g) e do ganho de peso (g), entre os grupos em estudo, mostrando que as suplementações à base de ácidos graxos poliinsaturados ?-3, com e sem vitamina E, não interferiram nessas variáveis; que o tempo de suplementação com ácidos graxos poliinsaturados ômega-3 não foi capaz de melhorar o perfil lipídico sérico dos ratos, observando-se apenas uma redução dos teores de LDL-colesterol sérico dos ratos. A suplementação com ácidos graxos poliinsaturados ômega-3 não reduziu os teores hepáticos do colesterol total e triacilgliceróis dos ratos. Com relação à variação dos teores no sangue e no figado dos ácidos graxos saturados, monoinsaturados e poliinsaturados, observou-se que, ao longo da suplementação de 45 dias com AGPI ?-3, houve um aumento nos teores de ácidos graxos saturados palmítico, esteárico e dos insaturados, ácido oléico, ?-linolênico e DHA. A adição da vitamina E não interferiu nos teores encontrados. Tendo em vista os resultados encontrados, fica a recomendação de que, ao fazer uso de suplementação com ácidos graxos poliinsaturados ômega-3, sob forma concentrada em cápsulas gelatinosas, a mesma deve estar associada com vitamina E, para evitar os riscos de oxidação ao nível celular e, com isso, causar efeitos danosos a saúde / Abstract: The objective of this research was to study a possible protective effect of vitamin E against lipid oxidation in the blood and liver of Wistar rats fed on a AIN93-G diet supplemented by gavagem with polyunsaturated omega-3 fatty acids. For the first biological assay, 60 albino recent1y weaned male Wistar rats were used, distributed at random into 6 experimental groups. The experimental groups under study were divided according to the amount and brand of supplement, with and without vitamin E: GROUP 1 - Control - supplementation with 2 g/day soybean oil; GROUP 2 - supplementation with 2 g/day brand A omega-3 fatty acids with vitamin E (120 mg/day); GROUP 3 - supplementation with 2 g/day brand B omega-3 fatty acids without vitamin E; GROUP 4 -supplementation with 1 g/day brand A omega-3 fatty acids with vitamin E (60 mg/day); GROUP 5 - supplementation with 1 g/day brand B omega-3 fatty acids without vitamin E; GROUP 6 ¿ supplementation with 2 g/day brand B omega-3 fatty acids without vitamin E for a period of 30 days and subsequent1y for 15 days with vitamin E (brand C - 400 mg DL-?-tocopherol). In this group no animals were sacrificed at Time 1. In the second biological assay, 80 albino recently weaned male Wistar rats were used. Analyses were carried out at 3 points in time: TO - reference value after 3 days of adaptation on the basal diet (12 animals sacrificed, n=12); T1 after 30 days of supplementation (4 animals sacrificed per group, n=8) and T2 after 45 days of supplementation (4 animals sacrificed per group, n=4). The 80 animals were first weighed and submitted to an eight day period of acclimatization to the environment in individual growth cages, fed on a non-purified closed formula Nuvital® diet in order to gain weight. They were then distributed at random into four experimental groups, 16 animals per group, and fed for a further 4 days of adaptation on the basal diet before carrying out a weight alignment, when 4 animals per group were removed and sacrificed for a lipid analysis of their blood and liver. This analysis was considered as the "reference value" and denominated "Time O". Sixty-four animals thus remained (16 animals per group) of which, after 30 days of the experiment, 8 animals per group were removed for blood and liver analyses, denominated "Time 1", and after a further 15 days, another analysis, denominated "Time 2" was carried out on the remaining animals to evaluate the serum and hepatic lipid profiles, total lipids, omega-3 polyunsaturated fatty acids and the vitamin E content, as well as the anti-oxidant activity of the vitamin E. The animals were supplemented by gavagem for 45 consecutive days, via oral. The experimental groups under study were divided according to the amount and brand of supplement, with and without vitamin E: GROUP 1 - Control - supplementation with 2 g/day soybean oil; GROUP 2 - supplementation with 2 g/day brand A omega-3 fatty acids with vitamin E (120 mg/day); GROUP 3 -supplementation with 2 g/day brand B omega-3 fatty acids without vitamin E; GROUP 4 - supplementation with 2 g/day brand B omega-3 fatty acids without vitamin E; GROUP 5 - supplementation with 2 g/day brand B omega-3 fatty acids without vitamin E for a period of 30 days and subsequent1y for 15 days with vitamin E (brand C - 400 mg DL-?-tocopherol). In this group no animals were sacrificed at Time 1. With respect to the anti-oxidant effect of vitamin E on the peroxide index (PI) values and on the thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), it was observed that in the experimental groups receiving ?-3 PUFA without vitamin E, the values for PI and for TBARS were much higher than for the experimental groups supplemented with ? -3 PUFA with vitamin E. Thus it was shown that vitamin E had a protective effect against lipid oxidation at the cellular level in Wistar rates supplemented with products based on ?-3 PUFA. No significant difference (p>0,05) was observed between the means for diet consumption (g) and weight gain (g), showing that supplementation with ?-3 PUFA, with and without vitamin E, did not interfere with these variables, and that the time of supplementation with ?-3 PUFA was not capable of improving the serum lipid profile of the rats, just a reduction in the levels of serum LDL-cholesterol being observed. Supplementation with ?-3 PUF A did not reduce the levels of total cholesterol or triglycerides in the rat livers. With respect to the variation of the levels of saturated, mono-unsaturated and poly-unsaturated fatty acids in the blood and liver, it was observed that during the 45 days of supplementation with ?-3 PUF A, there was an increase in the levels of the saturated fatty acids palmitic and stearic acids, oleic acid, ?-linolenic acid and DHA. The addition of vitamin E did not interfere with the values found. Considering the results obtained it can be recommended that, if using supplementation with ?-3 PUFA in a concentrated form in soft gels, it should be associated with vitamin E to avoid risks of oxidation at the cellular level, thus causing damage to the health / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

O exercício físico intenso está associado à mudanças na quantidade, na função e na morte de neutrófilos. Tem sido proposto que a suplementação com óleo de peixe minimiza os efeitos imunossupressivos do exercício físico e que a fosfatidilcolina também poderia exercer importantes efeitos sobre a função de leucócitos. O objetivo do estudo foi o de investigar os efeitos da meia maratona e da suplementação com lecitina de soja ou óleos de peixe ricos em EPA ou DHA na apoptose de neutrófilos de atletas amadores. Quarenta e seis atletas amadores, foram avaliados antes e após duas competições de meia maratona. Na primeira meia maratona, os atletas não foram suplementados. As coletas de sangue dos atletas foram realizadas nas seguintes condições: Em repouso e imediatamente após a competição. No primeiro dia, após a primeira meia maratona, iniciou-se a suplementação. Os indivíduos foram suplementados diariamente com 3g de óleo de peixe ou lecitina de soja, por 60 dias, e divididos em 3 grupos: 1) Lecitina, 2) DHA e 3) EPA. Os atletas foram reavaliados 8 semanas após o início da suplementação. Já na segunda meia maratona, com todos os atletas suplementados, as coletas de sangue foram realizadas nas mesmas condições da primeira corrida. Neste estudo avaliamos os receptores da apoptose de neutrófilos (Fas e TRAIL), as moléculas de adesão (L-selectina e ICAM-1), a fragmentação de DNA e a externalização de fosfatidilserina. Além disso, foi avaliada a concentração plasmática das citocinas TNF-alfa, IL-8, IL-6, IL-4, IL-10 e IL-1beta. As enzimas creatina quinase e lactato desidrogenase, a concentração de mioglobina, proteína C reativa e o número de leucócitos e neutrófilos também foi determinada. A meia maratona aumentou a atividade das enzimas CK e LDH e a concentração de mioglobina em todos os grupos estudados, sendo que a suplementação não apresentou nenhum efeito sobre estes parâmetros. Já o número de neutrófilos e leucócitos, aumentaram após a meia maratona em todos os grupos, e a suplementação provocou este aumento somente nos grupos EPA e Lecitina. Em neutrófilos de atletas, a meia maratona diminuiu a expressão dos receptores Fas e TRAIL e das móleculas de adesão ICAM-1 e L-selectina em todos os grupos, por outro lado, aumentou a fragmentação de DNA (somente no grupo DHA) e a externalização de FS (DHA, EPA e Lectina). A meia maratona também elevou a concentração das citocinas IL-8, IL-6 e IL-10 em todos os grupos. Já a suplementação (DHA, EPA ou lecitina de soja) diminuiu a fragmentação de DNA e a expressão do receptor Fas em neutrófilos. Além disso, aumentou a expressão de TRAIL, ICAM-1, L-selectina e a externalização de fosfatidilserina. Em relação a concentração plasmática de citocinas a suplementação reduziu a concentração de TNF-alfa e aumentou a de IL-10 em todos os grupos. Enquanto que, a concentração de IL-4 aumentou somente nos grupos DHA e EPA. Concluímos que a suplementação com lecitina de soja apresenta efeitos semelhantes aos dos óleos de peixe ricos em EPA ou DHA sobre a função de leucócitos em atletas amadores. / Intense physical exercise is associated with changes in the number, function and death of neutrophils. It has been proposed that supplementation with fish oil rich minimizes the immunosuppressive effects induced by intense physical exercise and phosphatidylcholine could also have significant effects on leukocytes function. The aim of this study was to investigate the effects of a half-marathon and fish oil suplemmentation rich in EPA or DHA or soy lecithin suplemmentation on neutrophils apoptosis of amateur athletes. Forty-six recreational athletes were evaluated before and after two half marathons. In the first competition the athletes did not receive supplementation. Blood samples were collected in the following conditions: In rest and immediately after competition. On the first day, after the first half-marathon, supplementation began. The subjects were supplemented with 3 g of fish oil or soy lecithin daily for 60 days and divided into 3 groups: 1) Lecithin 2) DHA 3) EPA. The athletes were assessed 8 weeks after the start of supplementation. In the second half-marathon, with all the supplemented athletes, blood samples were collected under the same conditions of the first competition. In this study were evaluated the receptors of neutrophils apoptosis (Fas and TRAIL), adhesion molecules (L-selectin and ICAM-1), DNA fragmentation and phosphatidylserine externalization. Moreover, the plasma concentration of TNF-alpha, IL-8, IL-6, IL-4, IL-10 and IL-1beta cytokines was evaluated. The enzymatic activity of creatine kinase and lactate dehydrogenase, plasma concentration of myoglobin, and C-reactive protein and blood counts was also determined. The half-marathon increased the enzymatic activity of CK and LDH and the myoglobin concentration in all groups studied, and the supplementation had no effect on these parameters. The number of neutrophils and leucocytes increased in all groups after half marathon, and the supplementation caused this increase only in the EPA and Lecithin groups. In athletes neutrophils, the half-marathon decreased the expression of Fas and TRAIL receptors and of ICAM-1 and L-selectin adhesion molecules. On the other hand, it increased DNA fragmentation (only in the DHA group) and phosphatidylserine externalization (DHA, EPA and Lecithin groups). The half-marathon also increased concentrations of IL-8, IL-6 and IL-10 cytokines in all groups. The Supplementation (DHA or EPA or soy lecithin) decreased DNA fragmentation and Fas receptor expression in neutrophils. Moreover, increased expression of TRAIL, ICAM-1, L-selectin and phosphatidylserine externalization. In relation to cytokines plasma concentration the supplementation decreased TNF-alfa and increased the concentration of IL-10 in all groups. Whereas, IL-4 concentration increased only DHA and EPA groups. In conclusion, supplementation with soy lecithin has similar effects to the fish oils rich in EPA or DHA on leukocyte function amateur athletes.

Orientadores: Admar Costa de Oliveira, Roberto Carlos Burini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-09-11T21:09:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Haidamus_LeandroLopes_D.pdf: 785768 bytes, checksum: a63544a849a7db50b64812194be804ca (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O uso de drogas antiinflamatórias é comum entre atletas nos quais a prevalência de lesões musculares é elevada tanto nos períodos de treinamento e competição. Entretanto, algumas dessas drogas possuem ação imunossupressiva, que quando utilizadas em grande quantidade ou por tempo prolongado pode provocar queda nas respostas imunológicas. O objetivo da presente Tese foi verificar se a suplementação com ácidos graxos poliinsaturados ômega-3 ocasionaria uma redução, tanto nas concentrações plasmáticas dos indicadores de lesão muscular (enzima lactato desidrogenase e creatina quinase) como dos mediadores químicos da inflamação da série ¿2¿ (prostaglandina E2, tromboxano B2 e leucotrieno B4) derivados do ácido araquidônico (C20:4, ?-6) e das alterações morfológicas do músculo esquelético. O experimento foi desenvolvido com 36 ratos Wistar distribuídos ao acaso em quatro grupos experimentais com nove ratos. Os grupos formados eram os seguintes: Grupo 1 - ratos sedentários sem suplementação; Grupo 2 - ratos sedentários com suplementação; Grupo 3 - ratos submetidos às sessões de natação (60 minutos diários), com carga de peso extra crescente, sem suplementação e Grupo 4 ¿ ratos submetidos às sessões de natação, com carga de peso extra crescente, com suplementação. A suplementação era feita por gavagem utilizando-se 3,0 g diárias de óleo de peixe contendo AGPI ?-3 (EPA: 187,0 mg/g e DHA: 140,0 mg/g) durante 28 dias. Os grupos não suplementados receberam 3,0 g de azeite de oliva diariamente (grupo controle). Os ratos receberam dieta não purificada de fórmula fechada (MP-77- Primor) e água à vontade, sendo os pesos avaliados semanalmente. Os indicadores de lesão muscular (LDH e CK), análise histológica e morfométrica das fibras musculares esqueléticas bem como os mediadores do processo inflamatório (PGE2, TXB2 e LTB4) foram determinados no final do experimento. Os resultados obtidos indicam que a suplementação com AGPI ?-3 reduziu a concentração plasmática da enzima LDH, tanto nos animais sedentários como nos submetidos ao treinamento físico (p<0,05). Com relação aos mediadores químicos da inflamação (PGE2, TXB2 e LTB4) as concentrações plasmáticas reduziram significativamente (p<0,05) nos animais sedentários, mas não reduziram nos animais submetidos ao exercício físico. No entanto, ao se observar esse resultado, verificou-se que em todos os mediadores químicos houve uma redução nos valores absolutos nos animais suplementados com AGPI ?-3. Pela análise histológica das fibras musculares mostrou que nos grupos treinados, os ratos não suplementados apresentaram as seguintes alterações morfológicas: presença de processo de fagocitose de fibra muscular, fibra atrófica e fibras polimórficas, enquanto que nos ratos suplementados, a análise histológica mostrou uma redução acentuada dessas alterações o que resultou na quase inexistência de lesões musculares. Tendo em vista os resultados obtidos, pode ser sugerido de que ação antiinflamatória dos AGPI ?-3 nos ratos e por extensão em atletas, seria maior se a suplementação fosse realizada diariamente independentemente do período de treinamento / Abstract: The use of antiinflammatory drugs is common among athletes in which the prevalence of muscular lesions is elevated in training and competition periods. However, some of those drugs have an immunosuppression action, and when used in high dosages or for long time can provoke a decrease in the immunological responses. The objective of the present Thesis was to verify if the supplementation with polyunsaturated fatty acids omega-3 would cause a reduction, in the plasmatic concentrations of the indicators of muscular lesion (lactate dehidrogenase enzyme and creatine kinase) as well as in the chemical mediators of the inflammation of the series ¿2¿ (prostaglandin E2, thromboxane B2 and leukotriene B4) derived of arachidonic acid (C20:4, ?-6) and the morphologic alterations of skeletal muscle. The experiment was developed with 36 Wistar rats distributed at random in four experimental groups with nine rats. The formed groups were the following: Group 1 - sedentary rats without supplementation; Group 2 - sedentary rats with supplementation; Group 3 - rats submitted to swimming sessions (60 minutes daily), with load of gaining extra weight, without supplementation and Group 4 - rats submitted to swimming sessions, with load of gaining extra weight, with supplementation. The supplementation was made daily by ¿gavage¿ using 3,0g of fish oil containing AGPI ?-3 (EPA: 187,0 mg/g and DHA: 140,0 mg/g) for 28 days. The groups not supplemented received 3,0g of olive oil daily (control group). The rats received a non-purified diet of closed formula (MP-77-Primor) and water was ad libitum, with their weight being checked weekly. The indicators of muscular lesion (LDH and CK), histological and morphometric analyses of the skeletal muscular fibers as well as the mediators of the inflammatory process (PGE2, TXB2 and LTB4) were determinated at the end of the experiment. The obtained results indicate that the supplementation with AGPI ?-3 did reduce the plasmatic concentration of the LDH enzyme in the sedentary animals as well as in the animals submitted to the physical training (p<0,05). With respect to the chemical mediators of the inflammation (PGE2, TXB2 and LTB4) the plasmatic concentrations were reduced significantly (p < 0,05) in the sedentary animals, but were not reduced in the animals submitted to the physical exercise. However, by observing this results, it was verified that in all of the chemical mediators there was a reduction in the absolute values in the supplemented animals with AGPI ?-3. By the histological analysis of the muscular fibers showed that in the trained groups, the no supplemented rats had the following morphologic alterations: presence of the process of phagocytosis of muscular fiber, atrophic fiber, polymorphic fibers, while that in the supplemented rats, the histological analysis showed an accentuated reduction of those alterations that resulted in an almost inexistence of muscular lesions. Having in mind the obtained results, it can be suggested that the antiinflammatory action of AGPI ?-3 in the rats and for extension in athletes, would be improved if the supplementation was administered daily independently of the training period / Doutorado / Nutrição Experimental e Aplicada à Tecnologia de Alimentos / Doutor em Alimentos e Nutrição

A aterosclerose é um processo inflamatório que se inicia na infância e progride com a idade, sendo o principal processo patológico que culmina nas doenças cardiovasculares. Ácidos graxos ômega 3 (N-3 FA) reduzem triacilgliceróis plasmáticos e inflamação, enquanto fitosteróis possuem ação hipocolesterolêmica. Portanto, o objetivo deste estudo foi de aplicar a combinação dessas duas classes de lipídios bioativos na infância, visando reduzir a aterosclerose na fase adulta. O estudo foi dividido em duas etapas. Inicialmente, o efeito de três ingredientes contendo N-3 FA foi avaliado em termos de perfil lipídico e biomarcadores inflamatórios. Camundongos adultos LDLr Knockout receberam uma dieta hiperlipídica e foram simultaneamente suplementados com água (CON), óleo de algas (ALG), óleo de peixe (FIS) e óleo de Echium (ECH) através de gavagem durante 4 semanas. Os animais suplementados com óleo de Echium apresentaram os maiores índices de redução de triacilgliceróis e VLDL, além de inibição da esteatose causada pelo dieta hiperlipídica. Entretanto, diferente dos óleos marinhos, tais efeitos não envolveram ativação de fatores de transcrição envolvidos no metabolismo lipídico, como PPAR&#945; e LXR&#945; hepáticos. Na segunda etapa deste estudo, camundongos Knockout LDLr recém-desmamados foram suplementados durante 2 meses com emulsões preparadas com óleo de soja (CON), óleo de de Echium (ECH), óleo de alga (ALG), fitosteróis isolados (PHY), óleo de alga + fitosteróis (ALG+PHY) e óleo de Echium + fitosteróis (ECH+PHY). A seguir, dislipidemia e estresse oxidativo foram induzidos através de uma dieta hiperlipídica por mais 2 meses. Todos os animais apresentaram estrias gordurosas na aorta, sendo que a área de lesão foi maior naqueles suplementados com fitosteróis isoladamente (PHY). Entretanto, esse efeito negativo foi totalmente revertido pela co-suplementação com N-3 FA. Observou-se que os fitosteróis isolados agiram como agonistas de LXR&#945;, e que a reversão proporcionada pelos N-3 FA envolveu aumento da expressão do fator de transcrição PPAR&#945; e redução do aumento de LXR&#945;. Além disso, o óleo de Echium reduziu o estresse oxidativo no fígado através de mecanismos associados à modulação da atividade e expressão de enzimas antioxidantes. Nossos resultados sugerem que a melhor alternativa no desenvolvimento de alimentos funcionais para crianças, visando prevenção de aterosclerose na fase adulta, foi conferida pelos N-3 FA provenientes do óleo de Echium. / Atherosclerosis is an inflammatory process that begins in childhood and progresses with age, being the main pathological process that culminates in cardiovascular disease. Omega 3 fatty acids (n-3 FA) reduces triacylglycerol (TG) and inflammation, while phytosterols present hypocholesterolemic action. Therefore, the aim of this study was to apply the combination of these two classes of bioactive lipids in childhood to reduce atherosclerosis in adulthood. The study was divided into two steps. Initially, the effect of three ingredients containing n-3 FA was evaluated in terms of lipid and inflammatory biomarkers. LDLr knockout adult mice received a high-fat diet and were simultaneously supplemented with water (CON), algae oil (ALG), fish oil (FIS) and Echium oil (ECH) by gavage for 4 weeks. The animals supplemented with Echium oil presented higher reduction of TG and VLDL. Besides, Echium oil inhibited hepatic steatosis caused by high-fat diet. However, unlike of marine oils, this hypotriglyceridemic effect did not involve activation of transcription factors associated to lipid metabolism, such as PPAR&#945; and LXR&#945;. At the second step of this study, weaning LDLr knockout mice were supplemented with emulsions prepared with soybean oil (CON), Echium oil (ECH), algae oil (ALG), isolated phytosterols (PHY), algae oil + phytosterols (ALG + PHY) and Echium oil + phytosterols (PHY + ECH) for 2 months. Thereafter, dyslipidemia and oxidative stress were induced by a high fat diet for 2 months more. All animals showed fatty streaks in the aorta artery. The lesion area was greatest in mice supplemented with isolated phytosterol (PHY). However, this negative effect was completely reversed by co-supplementation with n-3 FA. It was observed that isolated phytosterols acted as LXR&#945; agonists, and that the reversal provided by the N-3 FA involved the increase of PPAR&#945; and reduction of LXR&#945; expression. Furthermore, the Echium oil reduced oxidative stress in liver through mechanisms associated with modulation of antioxidant enzymes activity and expression. Our results suggest that the best alternative to develop functional foods for children, aimed at preventing atherosclerosis in adulthood, was conferred by the N-3 FA from Echium oil.

Evidências crescentes na literatura demonstram que a fisiopatologia da ansiedade e transtornos relacionados é multifatorial, envolvendo a hiperatividade glutamatérgica, o estresse oxidativo e a neuroinflamação. Na primeira parte deste trabalho, através de uma revisão da literatura, mostramos que a N-acetilcisteína (NAC), agomelatina e os ácidos graxos ômega-3 são os principais agentes com mecanismo de ação multialvo envolvendo a modulação da hiperatividade glutamatérgica, do estresse oxidativo e da neuroinflamação que demonstram efeitos ansiolíticos tanto em estudos pré-clínicos quanto em ensaios clínicos. Os resultados dos ensaios clínicos são geralmente preliminares, mas revelam efeitos ansiolíticos promissores e um bom perfil de segurança e tolerância aos efeitos adversos desses agentes. A NAC, a agomelatina e os ácidos graxos ômega-3 mostram efeitos benéficos em condições clínicas relacionadas a ansiedade nas quais os ansiolíticos disponíveis atualmente apresentam eficácia modesta, sendo considerados candidatos promissores a ansiolíticos inovadores, efetivos e bem tolerados pelos pacientes. Mostramos também que a NAC possui efeitos ansiolíticos em camundongos nos testes de campo aberto, claro/escuro, placa-perfurada, interação social e hipertermia induzida por estresse, tanto após o tratamento agudo quanto subagudo (4 dias). Esses resultados fornecem evidências adicionais para sustentar a validade dos ensaios clínicos com NAC no contexto dos transtornos de ansiedade, destacando-se o perfil de segurança de uso da NAC em longo prazo em comparação com ansiolíticos como o diazepam. A NAC é um fármaco seguro, de baixo custo e que demonstra benefícios em outras condições psiquiátricas que frequentemente se apresentam em comorbidade com os transtornos de ansiedade. / Increasing evidence in the literature demonstrates that the pathophysiology of anxiety and related disorders is multifactorial, involving glutamatergic hyperactivity, oxidative stress, and neuroinflammation. In the first part of this work, through a review of the literature, we showed that N-acetylcysteine (NAC), agomelatine and omega-3 fatty acids are the main agents with multitarget mechanism of action involving the modulation of glutamatergic hyperactivity, oxidative stress, and neuroinflammation that demonstrate anxiolytic effects in both preclinical studies and clinical trials. Clinical trials data are generally preliminary but show promising anxiolytic effects and an adequate safety profile and tolerance to adverse effects. NAC, agomelatine and omega-3 fatty acids show beneficial effects under clinical conditions related to anxiety in which available anxiolytics show moderate efficacy, and are considered promising candidates for innovative, effective and well tolerated anxiolytic agents by patients. We also showed that NAC has anxiolytic effects in mice in the open field, light/dark, hole-board, social interaction and stress-induced hyperthermia tests, either after acute or subacute treatment (4 days). These results provide additional evidence to support the validity of NAC clinical trials in the context of anxiety disorders, highlighting the long-term safety profile of NAC use compared to anxiolytics as diazepam. NAC is a safe, low-cost agent that demonstrates benefits in other psychiatric conditions that often present in comorbidity with anxiety disorders.