O oócito e as células do cumulus apresentam uma comunicação bi-direcional através de projeções que atravessam a zona pelúcida, sendo fundamental no transporte de aminoácidos para o crescimento e maturação oocitária. O oócito regula diversas funções das células do cumulus que o rodeiam e é o responsável por mantê-las diferenciadas das demais. Desta forma, estas células têm se mostrado de grande utilidade para pesquisa, pois podem manter o estado menos indiferenciado in vitro, semelhantes às fases iniciais de desenvolvimento folicular e, portanto, ideais para estudos que visam entender melhor o processo de diferenciação celular durante a foliculogênese, bem como as interações hormonais que ocorrem neste período. Diversos trabalhos têm sugerido a ação sinérgica do FSH e do IGF-1 na esteroidogênese, através da estimulação das mesmas vias metabólicas, porém com grande variabilidade dos resultados entre as espécies. Neste trabalho, as células do cumulus foram coletadas durante o procedimento de FIV na Clínica Proser, e posteriormente cultivadas em meio DMEM modificado, na concentração final de 5x104 células/poço. Para ambos experimentos as células foram cultivadas em incubadora por 24h antes dos tratamentos específicos de cada grupo. Para o transporte de [14C]MeAIB foram feitos 3 grupos: 1) grupo controle; 2) grupo FSH; 3) grupo IGF-1+FSH. Todos os grupos foram cultivados por 24h em meio DMEM, sendo acrescido 25ng/mL de IGF-1 ao grupo IGF-1+FSH. Posteriormente, as células foram incubadas à 37ºC por 45 min em meio HBSS acrescido de 0,2 μCi/mL de [14C]MeAIB por amostra. Foi adicionado ao meio de incubação 75 mIU/ml de FSH nos grupos FSH e IGF-1+FSH. A reação foi encerrada com colocação das placas em gelo e o meio foi retirado da placa e congelado. As células foram lavadas com HBSS à 4ºC e 0,5 mL/poço de água foi adicionado antes de serem congeladas à -20°C. Para a contagem do radioativo, as células foram descongeladas, sonicadas e centrifugadas à 800g por 10min. Alíquotas de 100 μL foram retiradas de todas as amostras (meio interno e externo) e colocadas em 1,5mL de liquido de cintilação para a mensuração da radioatividade em espectrômetro de cintilação líquida LKB beta modelo 1215. A dosagem de proteína das amostras foi realizada segundo o método de Lowry. Os resultados foram expressos pela relação entre radioatividade das células e a radioatividade do meio de incubação. Para a dosagem de 17ß-estradiol as células foram cultivadas nas mesmas condições conforme o experimento anterior. Após 24 horas de cultivo, as células foram divididas em quatro grupos: 1)grupo controle: somente o meio de cultivo; 2) grupo FSH: foi adicionado 75mUI de FSH ao meio; 3) grupo IGF-1: foi adicionado na concentração de 25ng IGF-1/mL ao meio; 4) grupo FSH+IGF-1: foi adicionado FSH (75mUI/mL) e IGF-1 (25ng/mL) ao meio. Ao final de 24h de cultivo, o meio foi congelado à -20ºC. O meio foi diluído na proporção 1:10 no meio tampão do kit. Posteriormente, a mensuração do 17ß-estradiol foi feita por Elisa, utilizando-se o kit comercial 17ß-estradiol EIA kit. Foram utilizados os seguintes itens para correlação com os parâmetros experimentais: a idade e o número de oócitos MII que foram submetidos à ICSI. Para a análise estatística foram feitos os testes: ANOVA de uma via seguido de pósteste de Bonferroni, Shapiro-Wilk para avaliação da distribuição dos dados, Kruskal-Wallis e coefeciente de correlação de Pearson’s. As diferenças foram consideradas significativas quando P<0,05. Foi encontrado uma forte correlação negativa entre o número de oócitos MII e o transporte de [14C]MeAIB (n=5; P=0,03). Não foi encontrado correlação entre o transporte de [14C]MeAIB com a idade das pacientes, sendo o valore de P> 0,05. A incubação com FSH (75 mUI/mL) e o cultivo com IGF-1 (25ng/mL) durante 24h não estimularam o transporte de [14C]MeAIB nas células do cumulus humanas (n=5; P=0,620). O cultivo com a adição de FSH, IGF-1 ou ambos por 24h não aumentou a secreção de 17ß-estradiol (pg/mL) no meio de cultura, comparado ao grupo controle (n= 7; P = 0,855). Em relação à concentração de 17ßestradiol nas células do cumulus não tratadas, não foi encontrado nenhuma correlação entre os parâmetros avaliados de idade e número de oócitos MII (n=7) P> 0,05. Podemos concluir que o sistema A de transporte de aminoácidos está presente em células do cumulus humanas, sendo que a taxa basal é inversamente proporcional ao número de oócitos MII coletados. Provavelmente, o IGF-1 não ocasiona um aumento direto na expressão do FSHR, uma vez que quando adicionado ao meio de cutivo não estimulou os parâmetros analizados comparados aos grupos com somente FSH. Além disso, quando adicionado IGF-1 sozinho ao meio de cultura das células do cumulus, nenhuma alteração na produção de 17ß-estradiol foi observada, sugerindo que o IGF-1 não tenha um efeito direto na esteroidogênese destas células. Portanto, embora existam diversos trabalhos que tem auxiliado na compreensão da interação entre o IGF-1 e o FSH na diferenciação celular durante a foliculogênese, ainda faltam pontos cruciais neste processo em células humanas. Da mesma forma, são necessários mais estudos que caracterizem as células do cumulus, bem como a sua interação com o oócito, para que possamos aplicar estes conhecimentos com a finalidade de melhorar as taxas de MIV oocitária. / Oocyte and the cumulus cells have a bi-directional communication through projections that cross the zona pellucida, being fundamental for the transport of amino acids necessary for gamete growth and maturation. Oocyte plays a dominant role in establishing the heterogeneity of the granulosa cells found in preovulatory follicles by preventing the differentiation of the cumulus granulosa cells. Thus, culturing cumulus cells from preovulatory follicles is a suitable approach to study granulosa cell differentiation as well as the hormonal interactions that occur in folliculogenesis. Several studies have suggested the synergic action of FSH and IGF-1 in steroidogenesis, through the stimulation of the same metabolic pathways, but with great variability of results among species. We evaluate the basal transport and the transport stimulated by FSH [14C]MeAIB in human cumulus cells, observing whether the addition of IGF-I to the culture medium alters this parameter. Cumulus cells were collected during the IVF procedures at Proser Assisted Reproduction Center, and cultured in modified DMEM, at a final concentration of 5x104 cells/well. For both experiments, cells were cultured in an incubator for 24h before the specific treatment of each experimental group. For the transport of [14C]MeAIB 3 groups were made: 1) control group; 2) FSH group; 3) IGF-1 + FSH group. All groups were further cultured for 24h. Twenty five mg/mL of IGF-1 were added to the to the culture medium of the IGF-1 + FSH group. Cells were incubated at 37°C for 45 min in HBSS medium plus 0,2 μCi/mL of [14C] MeAIB per sample, wherein FSH and FSH + IGF-1 groups had 75 mIU/mL of FSH added to the incubation medium. The reaction was terminated by placing the plates on ice and the medium was removed from the plate and freezed. Cells were washed with HBSS at 4°C and 0.5 mL/well of water were added before being frozen at -20°C. For radioactive counting, cells were thawed, sonicated and centrifuged at 800g for 10min. Aliquots of 100 uL were taken from all samples (internal and external medium) and placed in 1.5 mL of scintillation liquid for measurement of radioactivity in a liquid scintillation spectrometer LKB beta 1215 model. Protein dosage of the samples was performed according to the method of Lowry. Results were expressed by the ratio between the radioactivity of cells and the radioactivity of the incubation medium. For the 17ß-estradiol dosage, cells were cultured under the same conditions as the previous experiment. After 24 hours of culture, the cells were divided into four groups: control group = only the culture medium; FSH group = it was added 75mUI of FSH to the medium; IGF-1 group = it was added IGF-1 at a concentration of 25ng/mL to the medium; FSH + IGF-1 group = it was added FSH (75mUI/mL) and IGF-1 (25ng/mL) to the medium. After of 24 hours of cultivation, the medium was frozen at -20°C. The medium was diluted in a 1:10 ratio in the kit buffer medium. Afterwards, measurement of 17ß-estradiol was made by ELISA using a 17ß-estradiol EIA commercial kit. The following items were used for correlation with the experimental parameters: the age of the patients and the number of MII oocytes that underwent ICSI. For statistical analysis two tests were used: One-way ANOVA followed by Bonferroni post-test, Shapiro-Wilk for evaluation of data distribution, Kruskal-Wallis and Pearson's correlation coefficient. Differences were considered significant when P <0.05. A strong negative correlation was found between the number of MII oocytes and the transport of [14C]MeAIB (n = 5; p = 0.03). No correlation was observed between the transport of [14C]MeAIB and the age of patients (P>0.05). The incubation with FSH (75 mIU/mL) and the cultivation with IGF-1 (25ng/mL) for 24 hours did not stimulate the transport of [14C]MeAIB in human cumulus cells (n = 5; P = 0.620). The culture with the addition of FSH, IGF-1, or both for 24 hours did not increase the secretion of 17ß-estradiol (pg/mL) in the culture medium compared to the control group (n = 7; P = 0.855). Regarding the 17ß-estradiol concentration in the untreated cumulus cells, it was not found any correlation between the evaluated parameters of age and number of MII oocytes (n = 7) P>0.05. We conclude that the A system amino acid transport is present in human cumulus cells, and that the basal rate is inversely proportional to the number of MII collected oocytes. Probably, IGF-1 does not cause a direct increase in FSHR expression, once when added to the culture medium it did not stimulate the parameters analyzed compared to the groups with FSH alone. Moreover, when IGF-1 is added alone to the culture medium of cumulus cells, no change in 17ß-estradiol production was observed, suggesting that IGF-1 has not a direct effect on these cells steroidogenesis. Therefore, although there are several studies that have assisted in understanding the interaction between IGF-1 and FSH in cell differentiation during folliculogenesis, there are still crucial unknown points in this process in human cells. Likewise, more studies are needed to characterize the cumulus cells, as well as their interaction with the oocyte, so we can apply this knowledge to improve oocyte IVM rates.

O objetivo deste trabalho foi investigar, in vitro, os efeitos do jejum de 15 dias e da subsequente realimentação por 72, 96 e 120 horas, sobre o metabolismo de aminoácidos no hepatopâncreas e no músculo do caranguejo Neohelice granulata previamente alimentado com uma dieta rica em carboidratos (HC) ou proteínas (HP). Para isso, foram realizados os seguintes procedimentos experimentais - captação de [U14C]-MeAIB (ácido metil-aminoisobutírico); síntese de 14Cproteínas a partir de [U14C]-leucina; síntese de 14C-lipídios, formação de 14CO2 e síntese de 14Cglicose a partir de [U14C]-glicina; atividade da Na+-K+-ATPase e atividade e expressão do gene da enzima fosfoenolpiruvato carboxiquinase (PEPCK). Foram também determinadas as concentrações de proteínas no músculo mandibular e de glicogênio e de proteínas no hepatopâncreas. A composição da dieta, o jejum e a realimentação não modificaram a concentração de proteínas no tecido muscular. No hepatopâncreas, a concentração de proteínas foi maior nos animais do grupo controle HP. Os teores de glicogênio foram maiores no hepatopâncreas do grupo controle HC. A síntese de proteínas a partir de 14C-leucina e a oxidação da 14C-glicina foram maiores no músculo do grupo controle HC. No músculo e no hepatopâncreas, a síntese de glicose a partir de 14C-glicina foi maior nos animais controle HC. Nos animais mantidos com a dieta HP foi constatada uma alta atividade da PEPCK muscular e hepatopancreática. No músculo dos animais controle HC, os aminoácidos constituíram substratos para a síntese de lipídios, de proteínas e de glicose. No hepatopâncreas desses animais a 14C-glicina constituiu um importante substrato gliconeogênico. O padrão de ajuste no metabolismo de aminoácidos em resposta ao jejum utiliza diferentes vias segundo a composição da dieta previamente oferecida ao caranguejo. No músculo dos animais HP, os aminoácidos seriam utilizados como substratos energéticos durante o jejum e, no hepatopâncreas desses animais, o glicogênio e os aminoácidos seriam importantes substratos energéticos no período de jejum. Após a realimentação por 72 h, a glicina parece ser utilizada na síntese de lipídios no hepatopâncreas dos animais HC e, nesse mesmo período, a síntese de proteínas e de lipídios parecem ser as principais vias metabólicas para os aminoácidos no hepatopâncreas dos animais HP. Após 120 h de realimentação, a gliconeogênese e a síntese de proteínas constituíram as principais vias metabólicas para os aminoácidos no hepatopâncreas dos animais HC e, para o hepatopâncreas dos animais HP, a via gliconeogênica. Esses resultados demonstram importantes alterações no fluxo de carbono dos aminoácidos entre as diferentes vias metabólicas no músculo e no hepatopâncreas do caranguejo N. granulata. Tais mudanças constituem estratégias utilizadas durante o jejum e a realimentação conforme a composição da dieta previamente oferecida ao caranguejo.

Neste trabalho nós crescemos e caracterizamos oticamente cristais de L-treonina e L-lisina-HCl. Esses materiais pertencem a uma família de cristais orgânicos que tem demonstrado potencial para uso como dispositivos ópticos não lineares. Os cristais foram crescidos em solução aquosa pelos métodos de evaporação lenta do solvente e abaixamento controlado da temperatura. Realizamos medidas de óptica linear, índices de refração e a absorção óptica, e de óptica não linear, a geração de segundo harmônico (GSH). Essa nova classe de materiais não linear é de fácil crescimento e apresentam uma boa qualidade óptica e propriedades não lineares comparáveis as dos cristais de KDP. / In this work we grew and optically characterized L-threonine and L-lysine-HCL crystals. These materials belong to a family of organic crystals that have a potential application in nonlinear optical devices. The crystals were grown in aqueous solution by slow solvent evaporation and controlled cooling techniques. We characterized the linear and nonlinear optical properties of these materials, for exarnple, the index of refi-action, optical absorption and second harmonic generation (SHG). This new class of nonlinear medium is easy to grow and present good optical quality and nonlinear properties comparable to KDP crystals.

Poucos são os trabalhos relacionados com a determinação das exigências nutricionais por aminoácidos de espécies nativas brasileiras, dentre as quais se destaca o dourado, Salminus brasiliensis (Cuvier, 1816), o maior peixe de escamas da Bacia do Prata, espécie reofílica e ictiófaga que chama atenção pelo excelente sabor da carne e pela beleza de seu tegumento. Este trabalho teve por objetivo estudar a exigência em aminoácidos e o uso de fonte de proteína de origem vegetal - farelo de soja (FS) - na nutrição do dourado. A exigência em lisina foi determinada em ensaio dose-resposta e os dados coletados foram analisados por meio de regressão polinomial e segmentada. Foi utilizada a relação A/E=[(aminoácido essencial÷total de aminoácidos essenciais+cistina+tirosina)x1.000], para estimar as exigências nutricionais dos demais aminoácidos essenciais. As unidades experimentais (UE) foram constituídas por lotes de 12 juvenis de dourado (11,4±0,2g; 9,4±0,9cm) condicionados a aceitar ração seca (43%PB e 4.600kcal EB), alojados em caixas de polipropileno com capacidade de 300L, com troca parcial de água num sistema fechado de recirculação e aeração. Os tratamentos correspondiam aos níveis crescentes de lisina: 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 e 3,5% na dieta num delineamento inteiramente aleatorizado - DIA (n=4). A exigência dietética em lisina para peso final (PF), ganho de peso (GP) e taxa de crescimento específico (TCE) foi de 2,15% da dieta ou 5% da proteína dietética; 2,5% de lisina 5,8% da proteína dietética, resultou no melhor índice de conversão alimentar (CA). A exigência por arginina foi determinada em ensaio dose-resposta utilizando a relação A/E e perfil de aminoácidos corporais de dourado. As UE foram constituídas por lotes de 12 juvenis de dourado (27,0±0,8g; 12,6±0,7cm) e os tratamentos correspondiam aos níveis crescentes de arginina: 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 e 3,0% na dieta (DIA; n=4). A exigência dietética em arginina para PF, GP, consumo de ração e TCE foi de 1,48% da dieta ou 3,43% da proteína dietética. O valor 1,40% de arginina dietética ou 3,25% de arginina na proteína acarretou a melhor CA. O uso da regressão segmentada foi o mais apropriado para determinação da exigência dietética de lisina e arginina. A relação A/E foi uma ferramenta confiável para estimar níveis de exigência em aminoácidos essenciais. Para determinar efeitos do uso do farelo de soja em dietas para a espécie, grupos de 12 juvenis de dourado (27,0±0,8g; 12,6±0,7cm) foram submetidos a um ensaio de desempenho alimentados com dietas formuladas com base nos seguintes ingredientes: farinha de peixe+aminoácidos sintéticos (FP), farelo de soja+aminoácidos sintéticos (FS) e mistura farinha de peixe+farelo de soja+aminoácidos sintéticos (MIX) (DIA; n=4). A excreção indireta de nitrogênio e fósforo dos animais foi avaliada por meio do monitoramento dos parâmetros de qualidade de água nos aquários utilizando lotes de 20 juvenis (74,3±10,6g; 18,7±0,8cm) nas mesmas condições experimentais e com o uso das dietas da primeira parte do ensaio (n=3). Foram coletadas periodicamente (0, 2, 4 e 6 h pós-alimentação) amostras de água para determinação de amônio (NH4 +), amônia total (NH3) e fósforo total (P). O uso do farelo de soja e a suplementação de aminoácidossintéticos revelaram-se alternativas eficazes para substituir ou minimizar o uso da farinha de peixe na dieta desta espécie. Devido os resultados pouco conclusivos da excreção de metabólitos nitrogenados e de fósforo, maiores esforços precisam ser realizados para esclarecer este tópico de extrema importância para a consolidação de uma aquicultura sustentável. / Only a few research report address dietary amino acids requirement of Brazilian fish; this is true especially in regard to dourado, Salminus brasiliensis (Cuvier, 1816), a migratory, carnivorous Characin, which is not only the largest scale fish of the Prata Basin but also a prized aquaculture and sport fishing species. This study address dietary amino acids requirements and the use of a plant protein source soybean meal in the nutrition and feeding of dourado. Dietary lysine requirements were determined in doseresponse assay and collected data analyzed by polynomial and broken-line regression. The A/E relationship [AE = (essential amino acid÷total essential amino acids+cystine+tyrosine) x 1.000] was used to estimate the nutritional requirements of other essential amino acids. Groups of 12 juvenile dourado (11.4±0.2g; 9.4±0.9cm) were stocked in polypropylene tanks (300L) with partial water exchange in a closed recirculation, aerated system, conditioned to accept dry feed (43%CP and 4,600kcal CE), and then fed experimental diets containing increasing levels of lysine: 1.0; 1.5; 2.0; 2.5; 3.0 and 3.5% in a completely randomized design (n=4). Dietary lysine requirement for optimal final weight (WF), weight gain (WG) and specific growth rate (SGR) was 2.15% of diet or 5% of the dietary protein; 2.5% dietary lysine or 5.8% of lysine in dietary protein yielded optimum feed conversion rate (FCR). Dietary arginine requirements were also determined in dose-response assay, also based on A/E relationship and carcass amino acid profile of dourado. Groups of 12 juvenile dourado (27.0±0.8g; 12.6±0.7cm) were fed with experimental diets containing increasing levels of arginine: 1.0; 1.5; 2.0; 2.5 and 3.0% completely randomized design (n=4). Dietary arginine requirement for WF, WG, feed consumption and SGR was 1.48% of diet or 3.43% of the dietary protein; 1.40% dietary arginine or 3.25% of arginine in the protein caused the best FCR. The use of the broken-line regression was the most appropriate technique for determination of the dietary lysine and arginine requirement. A/E relationship was a reliable tool to estimate levels of essential amino acids requirements. To study the inclusion of soybean meal in diets for the species, the growth performance of groups of 12 juvenile dourado (27.0±0.8g; 12.6±0.7cm) fed with diets containing fish meal+ synthetic amino acids (FM), soybean meal+synthetic amino acids (SM) and mix of fish meal+soybean meal+synthetic amino acids (MIX) was evaluated. The indirect excretion of nitrogen and phosphorus was also evaluated by monitoring water quality parameters in the tanks stocked with groups of 20 juvenile dourado (74.3±10.6g; 18.7±0.8cm) in the same experimental conditions (n=3). Water samples were collected periodically (0, 2, 4 and 6 h after-feeding) for determination of ammonium (NH4 +), total ammonia (NH3) and total phosphorus (P). The use of soybean meal and synthetic amino acids are an efficient alternative to substitute or to minimize the use of the fish meal in the diets for the species, however, results regarding excretion of nitrogen andphosphorus were inconclusive, so additional efforts are needed to clarify this issue of importance for the consolidation of a sustainable aquiculture.

Orientador: Claudia Regina Baptista Haddad / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-10T09:34:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Queiroz_HelenaMuller_M.pdf: 439068 bytes, checksum: 5688577f1350c91aab3500faf0d85b27 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: A salinidade inibe o crescimento das plantas e interfere na produtividade de espécies cultivadas. Com o objetivo de verificar alterações no crescimento e metabolismo, plantas de soja, Glycine max (L) Merr., cv. IAC 17, foram cultivadas na presença de NaCI, nas concentrações de 50 mM, 100 mM e 200 mM. A análise dos parâmetros de crescimento revelou que as raízes de plantas de soja são menos afetadas pelo sal do que a parte aérea. O comprimento e a massa fresca das raízes não foram afetados em concentrações elevadas de sal. Dados na literatura relatam que a manutenção do crescimento normal das raízes sob condições adversas de cultivo demonstra que a planta pode apresentar tolerância ao sal. Sob salinidade houve aumento do conteúdo de água das raízes, o que pode estar relacionado com a maior tolerância ao estresse salino, pois, desta forma, a planta conseguiria diminuir a concentração de sais no citoplasma. Observou-se um decréscimo gradativo na área foliar, massas secas e secas livres de cinzas de folhas, caules e raízes com o aumento da salinidade. O teor de proteínas em folhas de plantas de soja não foi alterado significativamente pela salinidade, em relação ao controle, uma explicação para o fato é a possibilidade de ter havido aumento na síntese de proteínas específicas de estresse. Outra possibilidade é que a duração do experimento não tenha sido suficiente para que fossem observadas alterações na concentração de proteínas. Não houve uma relação clara entre a concentração de açúcares solúveis totais nas raízes e a concentração de NaCl no meio de cultivo, indicando que os açúcares solúveis não devem estar envolvidos no ajustamento osmótico em plantas de soja. Houve redução nas concentrações de nitrato e aminoácidos solúveis totais nas raízes, quando as plantas foram submetidas à salinidade. A redução na concentração de aminoácidos livres totais pode estar ligada à diminuição da absorção de nitrato pelas raízes, devido a uma possível interferência exercida pelo Cl- sobre transportadores de membrana, que limitaria a entrada do nitrato nas raízes. Diante de uma menor absorção de nitrato, haveria limitação na assimilação do nitrogênio necessário para a síntese de aminoácidos. A salinidade provocou alterações no perfil de aminoácidos transportados no xilema. Houve um aumento na concentração de SER, ALA, GABA e PRO e redução de ASN no exsudato do xilema de plantas submetidas aos tratamentos com solução salina. A diminuição da concentração de ASN pode ter ocorrido devido à interconversão deste aminoácido em ALA. Nas raízes de plantas controle, os aminoácidos que apresentaram a maior proporção foram ASN, GABA e GLU, respectivamente e, após a adição de sal ao meio, apenas a concentração do aminoácido ASN diminuiu. A PRO e o GABA têm um possível papel na redução da acidificação do citosol, sob estresse salino. Apesar da elevação observada dos mesmos não foi suficiente para evitar a redução do crescimento sob salinidade, uma vez que houve diminuição da massa seca das plantas de soja / Abstract: Salinity inhibits plant growth and crop production. With the objective of verifying changes in metabolism and growth, soybean plants (Glycine max (L) Merr., cv. IAC 17) were cultivated in the presence of different NaCl concentrations (50 mM, 100 mM and 200 mM). The analysis of growth parameters showed that the roots of soybean plants are less affected by salt than the shoot. The length and fresh matter of roots were not significantly reduced by the increase in salt concentration. Data from the literature indicate that normal growth of roots under adverse conditions may demonstrate the capacity of plants to tolerate salt stress. The increase of water content in roots of soybean plants cultivated at higher salt concentrations can be related with salt tolerance, since the increase of water reduces salt concentration inside the cytoplasm. A gradual decrease was observed in leaf area, dry matter and ash-free dry matter of leaves, stem and roots, with the increase of salinity. The protein concentration of soybean leaves was not significantly changed by the salinity. The explanation for this is probably related to the increase of specific proteins synthesized by the plants under stress conditions. Another possibility is that the experimental period was not enough to allow observations in changes of protein concentrations. There was no clear relationship between total soluble sugars located in the root system and the NaCl concentration, which may indicate that these were not used by the plant for osmotic adjustment. A reduction of nitrate and total soluble amino acids was observed in plants affected by salinity. The reduction of free total amino acids may be related to the decrease of nitrate absorption by the roots, possibly resulting from an interference of Cl- on membrane nitrate transporters. Salinity changed the amino acid profile transported in the xylem. There was an increase in concentration of SER, ALA, GABA and PRO and reduction of ASN in xylem sap of plants under salt stress. The decrease of ASN can be explained by the interconversion of this into ALA. In the roots of control plants the most abundant amino acids were ASN, GABA and GLU, respectively, and after the addition of salt, only the ASN level was reduced. Some authors consider that PRO and GABA have a role in the reduction of cytosol acidification under salinity stress. Although an increase in PRO and GABA were observed, it did not avoid the reduction of growth, as shown by the reduction of dry matter in plants under salt stress / Mestrado / Mestre em Biologia Vegetal

A cistinose é uma desordem sistêmica de estocagem autossômica recessiva hereditária rara, causada pelo transporte deficiente de cistina através da membrana lisossomal.. O acúmulo excessivo de cistina dentro dos lisossomos leva à destruição tecidual por mecanismos ainda não totalmente compreendidos. O acúmulo de cistina no sistema nervoso central pode provocar sintomas neurológicos tais como: convulsões, tremores e retardo mental. A hipertriptofanemia é uma desordem metabólica rara, provavelmente causada por um bloqueio na conversão do triptofano a quinurenina, acumulando triptofano e alguns de seus metabólitos no plasma e tecidos dos pacientes. Os pacientes apresentam retardo mental leve a moderado com respostas afetivas exageradas, mudanças periódicas de humor, comportamento hipersexual, e ataxia, além de erosões cutâneas de hipersensibilidade e retardo no crescimento. A fenilcetonúria é um erro inato do metabolismo causado pela deficiência severa na atividade da enzima fenilalanina hidroxilase hepática que converte fenilalanina em tirosina. Esta doença é bioquimicamente caracterizada pelo acúmulo de fenilalanina e seus metabólitos, fenilpiruvato, fenillactato, fenilacetato, feniletilamina e O-hidroxifenilacetato no sangue e outros tecidos. Pacientes não tratados podem apresentar severo retardo mental e psicomotor e, em alguns pacientes, irritabilidade, movimentos despropositados, reflexos diminuídos dos tendões, convulsões, formação deficiente de mielina e microcefalia. Apesar de haver um consenso sobre o papel da fenilalanina no dano cerebral, os mecanismos pelos quais a fenilalanina é neurotóxica parece serem múltiplos e ainda pouco conhecidos. Estas 3 doenças: fenilcetonúria, hipertriptofanemia e cistinose são caracterizadas como Erros Inatos do Metabolismo. Os pacientes afetados por qualquer uma destas patologias apresentam uma característica clínica comum: o dano cerebral. Considerando que o metabolismo energético parece estar alterado nas três doenças e que a piruvatoquinase é uma enzima crucial para o metabolismo da glicose e liberação/armazenamento de energia para o cérebro, decidimos estudar o efeito dos três aminoácidos acumulados nestas doenças (fenilalanina, triptofano e cistina) sobre a atividade desta enzima em córtex cerebral de ratos, já que a alteração da atividade dessa enzima poderia contribuir para o dano cerebral característico nestes pacientes. Os estudos in vitro e in vivo mostraram que a o fenilalanina e o triptofano inibem a atividade da piruvtoquinase e que esta inibição pode pode ser prevenida por alanina. Quanto à cistina, os estudos in vitro mostraram que este aminoácido inibe a atividade da piruvatoquinase por dois mecanismos distintos, um dos quais parece envolver os grupos tiólicos da enzima e que pode ser prevenido e revertido pela cisteamina. Os estudos cinéticos sugeriram que a piruvatoquinase possui um sítio de ligação para aminoácidos (e talvez para alguns derivados de aminoácidos, como o fenilpiruvato) regulando a atividade da enzima. Se a inibição da atividade da piruvatoquinase também ocorrer nos pacientes afetados pelas doenças estudadas, é possível que medidas tais como a suplementação dietética de alanina e de glicose para os pacientes com fenilcetonúria e hipertriptofanemia e de cisteamina para os pacientes com cistinose, sejam benéficas. Entretanto, mais estudos são necessários antes de considerar o uso de tais medidas para os pacientes.

O oócito e as células do cumulus apresentam uma comunicação bi-direcional através de projeções que atravessam a zona pelúcida, sendo fundamental no transporte de aminoácidos para o crescimento e maturação oocitária. O oócito regula diversas funções das células do cumulus que o rodeiam e é o responsável por mantê-las diferenciadas das demais. Desta forma, estas células têm se mostrado de grande utilidade para pesquisa, pois podem manter o estado menos indiferenciado in vitro, semelhantes às fases iniciais de desenvolvimento folicular e, portanto, ideais para estudos que visam entender melhor o processo de diferenciação celular durante a foliculogênese, bem como as interações hormonais que ocorrem neste período. Diversos trabalhos têm sugerido a ação sinérgica do FSH e do IGF-1 na esteroidogênese, através da estimulação das mesmas vias metabólicas, porém com grande variabilidade dos resultados entre as espécies. Neste trabalho, as células do cumulus foram coletadas durante o procedimento de FIV na Clínica Proser, e posteriormente cultivadas em meio DMEM modificado, na concentração final de 5x104 células/poço. Para ambos experimentos as células foram cultivadas em incubadora por 24h antes dos tratamentos específicos de cada grupo. Para o transporte de [14C]MeAIB foram feitos 3 grupos: 1) grupo controle; 2) grupo FSH; 3) grupo IGF-1+FSH. Todos os grupos foram cultivados por 24h em meio DMEM, sendo acrescido 25ng/mL de IGF-1 ao grupo IGF-1+FSH. Posteriormente, as células foram incubadas à 37ºC por 45 min em meio HBSS acrescido de 0,2 μCi/mL de [14C]MeAIB por amostra. Foi adicionado ao meio de incubação 75 mIU/ml de FSH nos grupos FSH e IGF-1+FSH. A reação foi encerrada com colocação das placas em gelo e o meio foi retirado da placa e congelado. As células foram lavadas com HBSS à 4ºC e 0,5 mL/poço de água foi adicionado antes de serem congeladas à -20°C. Para a contagem do radioativo, as células foram descongeladas, sonicadas e centrifugadas à 800g por 10min. Alíquotas de 100 μL foram retiradas de todas as amostras (meio interno e externo) e colocadas em 1,5mL de liquido de cintilação para a mensuração da radioatividade em espectrômetro de cintilação líquida LKB beta modelo 1215. A dosagem de proteína das amostras foi realizada segundo o método de Lowry. Os resultados foram expressos pela relação entre radioatividade das células e a radioatividade do meio de incubação. Para a dosagem de 17ß-estradiol as células foram cultivadas nas mesmas condições conforme o experimento anterior. Após 24 horas de cultivo, as células foram divididas em quatro grupos: 1)grupo controle: somente o meio de cultivo; 2) grupo FSH: foi adicionado 75mUI de FSH ao meio; 3) grupo IGF-1: foi adicionado na concentração de 25ng IGF-1/mL ao meio; 4) grupo FSH+IGF-1: foi adicionado FSH (75mUI/mL) e IGF-1 (25ng/mL) ao meio. Ao final de 24h de cultivo, o meio foi congelado à -20ºC. O meio foi diluído na proporção 1:10 no meio tampão do kit. Posteriormente, a mensuração do 17ß-estradiol foi feita por Elisa, utilizando-se o kit comercial 17ß-estradiol EIA kit. Foram utilizados os seguintes itens para correlação com os parâmetros experimentais: a idade e o número de oócitos MII que foram submetidos à ICSI. Para a análise estatística foram feitos os testes: ANOVA de uma via seguido de pósteste de Bonferroni, Shapiro-Wilk para avaliação da distribuição dos dados, Kruskal-Wallis e coefeciente de correlação de Pearson’s. As diferenças foram consideradas significativas quando P<0,05. Foi encontrado uma forte correlação negativa entre o número de oócitos MII e o transporte de [14C]MeAIB (n=5; P=0,03). Não foi encontrado correlação entre o transporte de [14C]MeAIB com a idade das pacientes, sendo o valore de P> 0,05. A incubação com FSH (75 mUI/mL) e o cultivo com IGF-1 (25ng/mL) durante 24h não estimularam o transporte de [14C]MeAIB nas células do cumulus humanas (n=5; P=0,620). O cultivo com a adição de FSH, IGF-1 ou ambos por 24h não aumentou a secreção de 17ß-estradiol (pg/mL) no meio de cultura, comparado ao grupo controle (n= 7; P = 0,855). Em relação à concentração de 17ßestradiol nas células do cumulus não tratadas, não foi encontrado nenhuma correlação entre os parâmetros avaliados de idade e número de oócitos MII (n=7) P> 0,05. Podemos concluir que o sistema A de transporte de aminoácidos está presente em células do cumulus humanas, sendo que a taxa basal é inversamente proporcional ao número de oócitos MII coletados. Provavelmente, o IGF-1 não ocasiona um aumento direto na expressão do FSHR, uma vez que quando adicionado ao meio de cutivo não estimulou os parâmetros analizados comparados aos grupos com somente FSH. Além disso, quando adicionado IGF-1 sozinho ao meio de cultura das células do cumulus, nenhuma alteração na produção de 17ß-estradiol foi observada, sugerindo que o IGF-1 não tenha um efeito direto na esteroidogênese destas células. Portanto, embora existam diversos trabalhos que tem auxiliado na compreensão da interação entre o IGF-1 e o FSH na diferenciação celular durante a foliculogênese, ainda faltam pontos cruciais neste processo em células humanas. Da mesma forma, são necessários mais estudos que caracterizem as células do cumulus, bem como a sua interação com o oócito, para que possamos aplicar estes conhecimentos com a finalidade de melhorar as taxas de MIV oocitária. / Oocyte and the cumulus cells have a bi-directional communication through projections that cross the zona pellucida, being fundamental for the transport of amino acids necessary for gamete growth and maturation. Oocyte plays a dominant role in establishing the heterogeneity of the granulosa cells found in preovulatory follicles by preventing the differentiation of the cumulus granulosa cells. Thus, culturing cumulus cells from preovulatory follicles is a suitable approach to study granulosa cell differentiation as well as the hormonal interactions that occur in folliculogenesis. Several studies have suggested the synergic action of FSH and IGF-1 in steroidogenesis, through the stimulation of the same metabolic pathways, but with great variability of results among species. We evaluate the basal transport and the transport stimulated by FSH [14C]MeAIB in human cumulus cells, observing whether the addition of IGF-I to the culture medium alters this parameter. Cumulus cells were collected during the IVF procedures at Proser Assisted Reproduction Center, and cultured in modified DMEM, at a final concentration of 5x104 cells/well. For both experiments, cells were cultured in an incubator for 24h before the specific treatment of each experimental group. For the transport of [14C]MeAIB 3 groups were made: 1) control group; 2) FSH group; 3) IGF-1 + FSH group. All groups were further cultured for 24h. Twenty five mg/mL of IGF-1 were added to the to the culture medium of the IGF-1 + FSH group. Cells were incubated at 37°C for 45 min in HBSS medium plus 0,2 μCi/mL of [14C] MeAIB per sample, wherein FSH and FSH + IGF-1 groups had 75 mIU/mL of FSH added to the incubation medium. The reaction was terminated by placing the plates on ice and the medium was removed from the plate and freezed. Cells were washed with HBSS at 4°C and 0.5 mL/well of water were added before being frozen at -20°C. For radioactive counting, cells were thawed, sonicated and centrifuged at 800g for 10min. Aliquots of 100 uL were taken from all samples (internal and external medium) and placed in 1.5 mL of scintillation liquid for measurement of radioactivity in a liquid scintillation spectrometer LKB beta 1215 model. Protein dosage of the samples was performed according to the method of Lowry. Results were expressed by the ratio between the radioactivity of cells and the radioactivity of the incubation medium. For the 17ß-estradiol dosage, cells were cultured under the same conditions as the previous experiment. After 24 hours of culture, the cells were divided into four groups: control group = only the culture medium; FSH group = it was added 75mUI of FSH to the medium; IGF-1 group = it was added IGF-1 at a concentration of 25ng/mL to the medium; FSH + IGF-1 group = it was added FSH (75mUI/mL) and IGF-1 (25ng/mL) to the medium. After of 24 hours of cultivation, the medium was frozen at -20°C. The medium was diluted in a 1:10 ratio in the kit buffer medium. Afterwards, measurement of 17ß-estradiol was made by ELISA using a 17ß-estradiol EIA commercial kit. The following items were used for correlation with the experimental parameters: the age of the patients and the number of MII oocytes that underwent ICSI. For statistical analysis two tests were used: One-way ANOVA followed by Bonferroni post-test, Shapiro-Wilk for evaluation of data distribution, Kruskal-Wallis and Pearson's correlation coefficient. Differences were considered significant when P <0.05. A strong negative correlation was found between the number of MII oocytes and the transport of [14C]MeAIB (n = 5; p = 0.03). No correlation was observed between the transport of [14C]MeAIB and the age of patients (P>0.05). The incubation with FSH (75 mIU/mL) and the cultivation with IGF-1 (25ng/mL) for 24 hours did not stimulate the transport of [14C]MeAIB in human cumulus cells (n = 5; P = 0.620). The culture with the addition of FSH, IGF-1, or both for 24 hours did not increase the secretion of 17ß-estradiol (pg/mL) in the culture medium compared to the control group (n = 7; P = 0.855). Regarding the 17ß-estradiol concentration in the untreated cumulus cells, it was not found any correlation between the evaluated parameters of age and number of MII oocytes (n = 7) P>0.05. We conclude that the A system amino acid transport is present in human cumulus cells, and that the basal rate is inversely proportional to the number of MII collected oocytes. Probably, IGF-1 does not cause a direct increase in FSHR expression, once when added to the culture medium it did not stimulate the parameters analyzed compared to the groups with FSH alone. Moreover, when IGF-1 is added alone to the culture medium of cumulus cells, no change in 17ß-estradiol production was observed, suggesting that IGF-1 has not a direct effect on these cells steroidogenesis. Therefore, although there are several studies that have assisted in understanding the interaction between IGF-1 and FSH in cell differentiation during folliculogenesis, there are still crucial unknown points in this process in human cells. Likewise, more studies are needed to characterize the cumulus cells, as well as their interaction with the oocyte, so we can apply this knowledge to improve oocyte IVM rates.

O objetivo deste trabalho foi investigar, in vitro, os efeitos do jejum de 15 dias e da subsequente realimentação por 72, 96 e 120 horas, sobre o metabolismo de aminoácidos no hepatopâncreas e no músculo do caranguejo Neohelice granulata previamente alimentado com uma dieta rica em carboidratos (HC) ou proteínas (HP). Para isso, foram realizados os seguintes procedimentos experimentais - captação de [U14C]-MeAIB (ácido metil-aminoisobutírico); síntese de 14Cproteínas a partir de [U14C]-leucina; síntese de 14C-lipídios, formação de 14CO2 e síntese de 14Cglicose a partir de [U14C]-glicina; atividade da Na+-K+-ATPase e atividade e expressão do gene da enzima fosfoenolpiruvato carboxiquinase (PEPCK). Foram também determinadas as concentrações de proteínas no músculo mandibular e de glicogênio e de proteínas no hepatopâncreas. A composição da dieta, o jejum e a realimentação não modificaram a concentração de proteínas no tecido muscular. No hepatopâncreas, a concentração de proteínas foi maior nos animais do grupo controle HP. Os teores de glicogênio foram maiores no hepatopâncreas do grupo controle HC. A síntese de proteínas a partir de 14C-leucina e a oxidação da 14C-glicina foram maiores no músculo do grupo controle HC. No músculo e no hepatopâncreas, a síntese de glicose a partir de 14C-glicina foi maior nos animais controle HC. Nos animais mantidos com a dieta HP foi constatada uma alta atividade da PEPCK muscular e hepatopancreática. No músculo dos animais controle HC, os aminoácidos constituíram substratos para a síntese de lipídios, de proteínas e de glicose. No hepatopâncreas desses animais a 14C-glicina constituiu um importante substrato gliconeogênico. O padrão de ajuste no metabolismo de aminoácidos em resposta ao jejum utiliza diferentes vias segundo a composição da dieta previamente oferecida ao caranguejo. No músculo dos animais HP, os aminoácidos seriam utilizados como substratos energéticos durante o jejum e, no hepatopâncreas desses animais, o glicogênio e os aminoácidos seriam importantes substratos energéticos no período de jejum. Após a realimentação por 72 h, a glicina parece ser utilizada na síntese de lipídios no hepatopâncreas dos animais HC e, nesse mesmo período, a síntese de proteínas e de lipídios parecem ser as principais vias metabólicas para os aminoácidos no hepatopâncreas dos animais HP. Após 120 h de realimentação, a gliconeogênese e a síntese de proteínas constituíram as principais vias metabólicas para os aminoácidos no hepatopâncreas dos animais HC e, para o hepatopâncreas dos animais HP, a via gliconeogênica. Esses resultados demonstram importantes alterações no fluxo de carbono dos aminoácidos entre as diferentes vias metabólicas no músculo e no hepatopâncreas do caranguejo N. granulata. Tais mudanças constituem estratégias utilizadas durante o jejum e a realimentação conforme a composição da dieta previamente oferecida ao caranguejo.

Neste trabalho foi investigado o efeito da administração crônica de prolina sobre o conteúdo total de gangliosídios, fosfolipídios e de colesterol, assim como, sobre o perfil de gangliosídios no córtex, no hipocampo, no hipotálamo e no cerebelo de ratos. Também, foi avaliado o conteúdo e o perfil de gangliosídios nas frações solúvel e resistente a detergente obtidas de membranas sinápticas de córtex. Ratos Wistar foram divididos em dois grupos: 1) injetados subcutaneamente com solução 0,9% de NaCl (animais controle) e 2) injetados subcutaneamente com solução de prolina, em concentrações adequadas ao peso corporal (animais hiperprolinêmicos). Tanto a solução de prolina quanto a salina foram administradas do 6° ao 28° dia pós-natal. Doze horas após a última administração, os animais foram sacrificados mediante decapitação sem anestesia. As estruturas cerebrais foram dissecadas e em seguida homogeneizadas em clorofórmio:metanol na proporção 1:1 vpara a extração lipídica. As membranas sinápticas foram obtidas através de centrifugação diferencial e as frações solúvel e resistente a detergente foram isoladas através de tratamento das membranas com Triton X-100 a 4°C para investigação de microdomínios de membrana. Após a realização das análises, os resultados mostraram que os animais submetidos ao tratamento crônico com prolina apresentaram um marcado aumento no conteúdo de gangliosídios no córtex cerebral e no hipocampo, enquanto os conteúdos de fosfolipídios e de colesterol aumentaram somente no hipocampo. Além disso, os conteúdos destes compostos não foram alterados no hipotálamo e no cerebelo de animais hiperprolinêmicos. Por outro lado, o conteúdo de gangliosídios diminuiu nas frações solúvel e resistente a detergente obtidas de membranas sinápticas de córtex de animais hiperprolinêmicos. Embora os perfis de gangliosídios não tenham sido aparentemente modificados, as quantidades absolutas das espécies foram alteradas tanto no extrato total, como nos microdomínios de membrana obtidos do córtex. Estes dados revelam que o tratamento crônico com prolina afeta de forma distinta as diferentes regiões cerebrais quanto à composição lipídica das membranas celulares, refletindo-se sobre a distribuição de lipídios nos microdomínios de membrana do córtex. Entre as conseqüências destes fenômenos poderiam ser sugeridas modulações diferentes nas transmissões sinápticas que contribuiriam para o déficit cognitivo e/ou outras disfunções neurológicas presentes em pacientes com hiperprolinemia tipo II. / In the present work we investigated the effects of chronic proline administration on ganglioside, cholesterol and phospholipid total contents, as well as on ganglioside profile in cerebral cortex, hippocampus, hypothalamus and cerebellum of rats. We also evaluated the ganglioside content and profile in detergent- soluble and resistant fractions isolated from synaptic membranes obtained from cerebral cortex. Wistar rats were divided into two groups: 1) saline (control) and 2) proline injected (hyperprolinemic). Proline solution or saline were administered from 6th to 28th postnatal day, according to body weight. Twelve hours after the last injection, the animals were sacrificed by decapitation without anesthesia. Brain structures were homogenized with chlorophorm:methanol 1:1 for lipid extraction. Synaptic membrane was extracted by differential centrifugation and detergent- soluble and resistant fractions were isolated by cold Triton X-100 treatment. Results showed that rats subjected to chronic proline treatment presented a significant increase of ganglioside content on cortex and hippocampus, while phospholipid and cholesterol contents only increased in hippocampus. However, the content of these components were not altered in hypothalamus and cerebellum of hyperprolinemic rats. On the other hand, ganglioside content decreased in detergent- soluble and resistant fractions isolated from synaptic membrane obtained from hyperprolinemic cortex. Although ganglioside profiles were apparently not modified, the individual absolute quantities were altered in cortex total lipid extract and membrane microdomains obtained from cerebral cortex. Our findings suggest that chronic proline treatment affects, in a distinct manner, different cerebral regions concerning the lipid composition of the cell membranes, reflecting on its distribution in the cortex membrane microdomains. Among these phenomena consequences, different modulations in synaptic transmission may be suggested which may contribute to the impairment in cognition and/or other neurological disfunctions found in hyperprolinemia type II patients.

As deficiências de aprendizado são características comuns em pacientes afetados pela doença do xarope do bordo (DXB) ou pela acidemia metilmalônica. Os sintomas predominantemente neurológicos destas doenças incluem o retardo mental, atraso no desenvolvimento neuropsicomotor, convulsões e alterações neuroradiológicas variadas. Na DXB, a deficiência da atividade do complexo enzimático desidrogenase dos a-cetoácidos de cadeia ramificada acarreta o acúmulo tecidual dos aminoácidos leucina, valina e isoleucina, dos a-cetoácidos correspondentes, ácido a-cetoisocapróico, a-cetoisovalérico e a-ceto-b-metilvalérico, bem como dos a-hidroxiácidos que destes se derivam, ácido a-hidroxiisocapróico, ácido a-hidroxiisovalérico e ácido a-hidroxi-b- metilvalérico. Na acidemia metilmalônica, por sua vez, ocorre um acúmulo tecidual do ácido metilmalônico devido à deficiência da enzima metilmalonil-CoA mutase. Os níveis teciduais destes metabólitos aumentam ainda mais durante crises de descompensação metabólica. No presente trabalho investigamos o efeito da administração intrahipocampal dos metabólitos ácidos acima citados sobre o comportamento de ratos adultos, dez minutos antes ou imediatamente após o treino, em tarefas aversivas (esquiva inibitória) e não aversivas (habituação ao campo aberto). Déficits de aprendizado nas tarefas da esquiva inibitória e da habituação ao campo aberto foram observados para os metabólitos supracitados quando administrados antes do treino, mas não quando foram injetados após o treino. O o ácido metilmalônico injetado dez minutos antes do treino provocou déficit somente no teste de memória espacial, não surtindo efeito sobre a memória quando os animais foram testados na tarefa de esquiva inibitória. O pré-tratamento destes animais com substratos energéticos foi capaz de prevenir o déficit de memória causado por metabólitos acumulados nas doenças estudadas. Quando utilizou-se a creatina monohidratada ou o ácido succínico evidenciou-se prevenção do déficit de memória espacial causado pela administração do ácido a-hidroxiisovalérico no hipocampo de ratos adultos. Por sua vez, apenas o prétratamento com creatina monohidratada foi o único capaz de prevenir o déficit de memória de ratos administrados intrahipocampalmente com o ácido metilmalônico. Os estudos de captação de glutamato por fatias de córtex cerebral de ratos jovens evidenciaram diminuição na captação de L-[3H]glutamato quando as fatias eram incubadas por 23 minutos na presença dos ácidos CIC e HMV (25-50% de diminuição). Em contrapartida, a incubação com o ácido HIV aumentou a captação em 110%, acréscimo que foi prevenido quando ao meio de incubação foi adicionado 1mM de creatina monohidratada. Por último, verificamos que a viabilidade de células de córtex cerebral ou de hipocampo de ratos jovens não foi alterada quando medida através do método do MTT e da determinação da DHL no meio de incubação onde as fatias eram imersas. Em resumo, nossos resultados apontam para alterações importantes no aprendizado de animais tratados intrahipocampalmente com os metabólitos ácidos da DXB em tarefas aversivas e não aversivas, bem como alterações de aprendizado não essencial quando da administração do principal metabólito que se acumula na acidemia metilmalônica (MMA). Além disso, estes déficits comportamentais parecem estar ligados a um comprometimento do metabolismo energético cerebral, visto que o prétratamento com creatina em estudos com metabólitos que se acumulam nas duas doenças (HIV para a DXB e MMA para a acidemia metilmalônica) preveniu o déficit de memória destes animais, bem como o pré-tratamento com succinato evitou o déficit de aprendizado espacial causado pelo HIV nos animais. Por outro lado, antioxidantes ou o antagonista do receptor glutamatérgico NMDA MK-801 não preveniu esses efeitos. Além disso, apresentamos evidências de que o CIC e o HMV ativam o sistema glutamatérgico, bloqueando a captação de glutamato por fatias de córtex cerebral de ratos jovens, levando a um aumento da quantidade dos neurotransmissores na fenda sináptica. / Learning disability is a common feature of patients affected by maple syrup urine disease (MSUD) or methylmalonic acidaemia. The neurological symptoms include mental retardation, delay on neuropsychomotor development, seizures and alteration on neuroradiological images. MSUD is caused by severe deficiency of the branched-chain L-a-keto acid dehydrogenase complex (BCKAD) activity leads to tissue accumulation of aminoacids leucine, valine and isoleucine, the branched chain keto acids, a-ketoisocaproic, a-ketoisovaleric and a-keto-b-methylvaleric, and corresponding a-hydroxyacids, a-hydroxyisocaproic, a-hydroxyisovaleric and a- hydroxy-b-methylvaleric. The tissual accumulation of methylmalonic acid is the biochemical hallmark of the methylmalonic acidaemia because the methylmalonyl-CoA mutase is defective on this disease. The tissual levels of these metabolites are more proeminents in crisis of metabolic decompensation. In the present study we investigated the effect of acute administration of the acid metabolites cited above on the behavior of adult rats in the inhibitory avoidance and open field habituation tasks. The DXB acid metabolites producing learning deficits on aversive and spatial learning when infused 10 minutes before the training session of the tasks but not when infused immediatelly after training. The MMA injected 10 minutes before training provokes deficit only in the spatial task, and do not caused any effect on animals submitted to inhibitory avoidance task. The pretreatment with energetic substrates was the only effective on prevent the memory deficit caused by metabolites accumulating on MSUD or methylmalonic acidaemia. The prevention of the spatial memory deficit caused by a-hydroxyisovaleric acid was achieved by administration of creatine monohydrated or succinic acid. The creatine monohydrated was the only effective on prevention of learning deficit of open field habituation provoked by methylmalonic intrahippocampal administration. The results of cerebral glutamate uptake of 30 day-old rats showed a reduction of 25-50% by 30 min treatments with a-ketoisocaproic acid and a-hydroxy-b-methylvaleric acid, respectively. Differently, the a-hydroxyisovaleric acid elevated by 110% the glutamate uptake and the creatine monohydrated pretreatment (1mM) was effective on prevented this effect. We veryfied that cellular viability of cerebral cortical slices incubated with acid metabolites of MSUD was normal when the studies on cellular viability were performed by MTT method and by mean of the LDH activity in the incubation bath of the cells. The results of cerebral glutamate uptake of 30 day-old rats showed a reduction of 25- 50% by 30 min treatments with a-ketoisocaproic acid and and a-hydroxy-b- methylvaleric acid, respectively. Differently, the a-hydroxyisovaleric acid elevated by 110% the glutamate uptake on cortical slices of yang rats, and the creatine monohydrated pretreatment was effective on the prevention of this effect. In conclusion, our results pointing to strong alterations on learning of animals treated with MSUD acids metabolites on aversive and non aversive tasks., and suggest that non essential alterations occur on learning of animals treated with methylmalonic acid, which may be of value to elucidate some aspects of the neurological dysfuncion occuring on these diseases. The behavioral deficits may be linked to a compromise on cerebral energetic metabolism because the pre treatment with energetic substrates was effective on prevention in memory deficits caused by HIV and MMA. Otherwise, focal effects on glutamatergic system may be the causative of learning deficits provoked by administration of CIC and HMV, it is reasonable because the uptake of glutamate was reduced on rats treated with these metabolites, and it is causative of elevation on neurotransmitter levels in the synaptic cleft.