A hemopoese é um processo dinâmico regulado pelo microambiente no qual se situa. O principal tecido hemopoético após o nascimento, a medula óssea, é constituído basicamente por substâncias solúveis, como fatores de crescimento, por uma matriz extracelular (MEC) e por células estromais, além das células hemopoéticas. Esse microambiente indutor íntegro é capaz de regular os processos de sobrevivência, proliferação e diferenciação celular, induzindo a célula a sair de um estado quiescente e entrar em ciclo celular. Contudo, na desnutrição protéica (DP) observa-se redução significativa da celularidade das células hemopoéticas, tanto no compartimento periférico quanto no central, a medula óssea. O comprometimento estrutural do microambinte medular decorrente da desnutrição pode prejudicar a sinalização de indução do ciclo celular, fato este que justificaria o quadro de pancitopenia. Portanto, no presente estudo nos propusemos avaliar o ciclo celular de células tronco/progenitoras hemopoéticas (CTPH) da medula óssea de camundongos desnutridos. Para tanto, utilizamos um modelo murino, sendo a desnutrição induzida a partir de uma ração hipoprotéica. As CTPH foram obtidas por método de depleção imunomagnética e utilizadas para a avaliação do ciclo celular a partir da incorporação de Iodeto de Propídeo (PI) e Laranja de Acridina (AO). Também, foram quantificadas proteínas regulatórias do ciclo celular por western blot e avaliada a expressão de receptores para fibronectina, VLA4 e VLA5. Paralelamente, em modelo ex vivo, avaliou-se a influência de fatores de crescimento e de uma matriz de fibronectina sobre a proliferação das CTPH. Considerando a importância das células estromais na sinalização celular, realizamos o ensaio de CFU-F para a quantificação de células estromais e dos fatores de crescimento secretados. Por fim, avaliamos a eficácia da recuperação nutricional frente às alterações no ciclo celular observadas no modelo de desnutrição. Resumidamente, observou-se um comprometimento no ciclo celular das CTPH de camundongos desnutridos, com um aumento desta população celular nas fases GO/G1. As proteínas indutórias do ciclo celular apresentaram uma expressão reduzida enquanto as proteínas inibitórias apresentaram um aumento de expressão nas CTPH dos animais desnutridos. Ex vivo, porém, as CTPH dos animais desnutridos responderam adequadamente aos estímulos externos fornecidos, uma vez que a proliferação celular foi igual para ambos os grupos. A avaliação da cultura de CFU-F indicou comprometimento quantitativo das células estromais nos animais desnutridos e uma redução da produção de citocinas importantes no controle da hemopoese. Após a renutrição, observamos uma reversão das alterações do ciclo celular, com recuperação da celularidade medular, aumento da população de CTPH nas fases proliferativas (S/G2/M) e a normalização da expressão das proteínas regulatórias do ciclo celular. Podemos concluir que a desnutrição protéica compromete o ciclo celular de CTPH, provavelmente devido às alterações no microambiente medular, comprovadas pela redução de células estromais e de fatores de crescimento. Uma vez que o fornecimento de quantidades ótimas de fatores de crescimento e de uma matriz de fibronectina, mimetizando ex vivo o microambiente íntegro, estimula as células de animais desnutrido a proliferarem, podemos sugerir que todo o mecanismo intracelular de controle do ciclo, aparentemente, não foi comprometido. Em relação à recuperação nutricional, podemos afirmar que esta é eficaz na reversão do quadro de pancitopenia, sendo demonstrado um aumento da proliferação das CTPH. / Hematopoiesis is a dynamic process governed by the microenvironment in witch it is located. Basically, the main hematopoietic tissue, the bone marrow, is composed by soluble factors such growth factors, extracellular matrix (ECM) and stromal cells, besides the hematopoietic cells. This intact inducible microenvironment is capable to control cell survival, proliferation and differentiation, inducing cell to exit a quiescent state and enter the cell cycle. However, in protein malnutrition (PM) is observed a significant reduction of hematopoietic cells, both in peripheral and central compartments. The bone marrow structural impairment due to malnutrition could harm the cell cycle signaling, a fact that could justify the establishment of pancitopenia. Therefore, in this study we set out to assess the cell cycle of hematopoietic stem/progenitors cells (HSPC) from bone marrow of malnourished mice. We used a murine model, and malnutrition induced from a low protein diet. The HPSC were obtained by immunomagnetic depletion method and used for the evaluation of cell cycle from the incorporation of propidium iodide (PI) and Acridine Orange (AO). Also, we quantified the cell cycle regulatory proteins by western blot and evaluated the expression of receptors for fibronectin, VLA4 and VLA5. Meanwhile, in ex vivo model, we evaluated the influence of growth factors and a matrix of fibronectin on the proliferation of HSPC. Considering the importance of stromal cells in cell signaling, we performed the CFU-F assay for the quantification of stromal cells and growth factors secreted. Finally, we evaluated the efficacy of nutritional recovery in the face of cell cycle alterations observed in the model of malnutrition. Briefly, we observed an impairment in the cell cycle of HSPC of undernourished mice, with an increase in this cell population in G0/G1 phase. The proteins that induce cell cycle showed a reduced expression whereas the inhibitory proteins showed increased expression in HPSC of malnourished animals. Ex vivo, however, HSPC of malnourished animals responded appropriately to external stimuli provided, since cell proliferation was similar for both groups. Assessing the culture of CFU-F showed a quantitative impairment of stromal cells in malnourished animals and reducing production of cytokines important in controlling hematopoiesis. After refeeding, we observed a normalization of the cell cycle, with recovery of cellularity, an increased population of proliferative phases HSPC (S/G2/M) and normalization of the expression of cell cycle regulatory proteins. We can conclude that malnutrition compromises the HPSC cell cycle, probably due to changes in the bone marrow microenvironment, as proven by the reduction of stromal cells and growth factors. Since the supply of great quantities of growth factors and a matrix of fibronectin, mimicking an intact microenvironment, stimulates the cells of malnourished animals to proliferate, we suggest that the whole mechanism of intracellular cycle control is apparently not been compromised. Regarding the nutritional recovery, we can say that this is effective in reversal of the pancytopenia, and demonstrated an increased proliferation of HSPC.

Made available in DSpace on 2014-06-12T23:01:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4208_1.pdf: 1327476 bytes, checksum: 011aa147e142bc085f86f772d68720ca (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Universidade Salgado de Oliveira / Foram avaliados os efeitos da reposição de uma dieta normoprotéica imposta na fase de crescimento ósseo acelerado sobre o crescimento somático, a placa epifisária e o crescimento ósseo de ratos jovens desnutridos a partir do período de lactação. Foram utilizados ratos machos wistar distribuídos aleatoriamente nos grupos: Grupo Nutrido (GN, n=10; filhotes amamentados por nutrizes que receberam dieta normoprotéica, caseína 17%) durante o período de aleitamento e Grupo Desnutrido (GD, n=20; filhotes amamentados por nutrizes que receberam dieta hipoprotéica, caseína 8%) no mesmo período. Após o desmame até o 35º dia de vida, metade dos filhotes do GD passou a receber a dieta normoprotéica (caseína a 17%), constituindo o Grupo Reposição (GR), enquanto a outra metade continuou a receber a dieta hipoprotéica (caseína 8%). Os animais do GN continuaram a receber dieta normoprotéica (caseina 17%). Acompanhou-se a evolução do peso corporal. Aos 36 dias de vida, os animais foram anestesiados, sacrificados e coletados o fêmur e a tíbia direitos. Os ossos foram dissecados, pesados em balança digital e mensurados em toda sua extensão com o auxílio de um paquímetro. Secções longitudinais da epífise proximal do fêmur (5&#956;m) foram coradas com Hematoxilina-Eosina. Foi avaliado o número de condrócitos proliferativo e hipertrófico. Utilizaram-se os testes t-Student e Mann-Whitney, sendo p&#8804;0,05. O peso corporal (g) foi menor nos GD e GR comparados ao GN (p<0,05). Entre GD e GR, o peso corporal foi maior no GR, a partir do 32º dia (p<0,05). O GD apresentou comprimento (mm) do fêmur (22,07±1,03) e da tíbia (27,09±1,03) menor que GN (23,95±0,8) e (29,40±0,46) (p<0,001). Da mesma forma, o GR apresentou comprimento do fêmur (23,30±0,59) (p=0,031) e da tíbia (28,10±1,05) (p=0,002) menor que o GN. Entre os GD e GR, o comprimento do fêmur foi maior no segundo (p=0,004), mas o comprimento da tíbia não apresentou diferença entre os grupos (p=0,074). O GD apresentou peso do fêmur (g) (0,26±0,03) e da tíbia (0,21± 0,03) menor que o GN (0,37± 0,03) e (0,31±0,03) (p<0,001). O GR apresentou peso do fêmur (0,31±0,02) e da tíbia (0,25±0,01) menor em relação ao GN (p<0,001). Entre os GD e GR, o peso do fêmur (p<0,001) e da tíbia (p=0,005) foi maior no GR. O número de condrócitos proliferativo foi menor no GD (5,71±0,83) comparado ao GN (9,98±1,06) (p<0,001) e GR (8,22±2,00) (p=0,032). Não houve diferença nessas células entre GN e GR (p=0,222). O número de condrócitos hipertróficos foi menor no GD (1,65±0,84) comparado ao GN (4,18±0,37) (p<0,001) e GR (3,25±0,93) (p=0,021), mas entre GN e GR não houve diferença (p=0,069). A reposição de uma dieta normoprotéica aplicada na fase de crescimento ósseo acelerado minimizou os efeitos da desnutrição sob o crescimento somático e sob o tecido ósseo. Além disso, promoveu um crescimento de recuperação completo com relação ao número de condrócitos

A má nutrição precoce gera efeitos deletérios graves no crescimento, no comportamento e nas capacidades cognitivas de ratos e crianças, sendo que a desnutrição proteica é a principal insuficiência nutricional que pode ser examinada individualmente em estudos experimentais. O objetivo deste estudo foi estabelecer discriminações condicionais em ratos, comparando-se animais controles com animais desnutridos e que passaram por recuperação nutricional, bem como testar três modificações no procedimento de Feliciano (2007). Como modificações foram empregadas um maior número de reversões da discriminação simples, antes do treino de discriminação condicional e os procedimentos de fading e correção de tentativas. No Experimento 1, foram testados o procedimento de fading e as reversões da discriminação. No Experimento 2, as reversões foram testadas junto com o procedimento de correção, mas não foram empregados animais previamente desnutridos. Por fim, no Experimento 3 os animais só passaram pela discriminação condicional e pela correção. Ao final das reversões os animais controles e desnutridos apresentaram a mesma velocidade de aprendizagem. Ao término da vigência do procedimento de fading não houve manutenção do desempenho característico da aprendizagem sem erros, indicando que o procedimento de fading utilizado não foi eficiente. A correção de tentativas facilitou a aprendizagem da discriminação simples e melhorou o desempenho dos animais. Não ocorreu curva de aprendizagem para a discriminação condicional nos três experimentos. Ainda assim, ao final do treino os animais submetidos ao procedimento de correção de tentativas apresentaram melhor desempenho do que os animais submetidos apenas ao fading, ou do que o dos animais não submetidos a qualquer dos procedimentos. Entre os fatores apontados como responsáveis pela não aprendizagem da discriminação condicional, destacam-se a programação da contingência, a disposição espacial aleatória dos estímulos de escolha e a existência de mais de duas alternativas para a resposta de escolha. / Early malnutrition leads to serious deleterious effects on growth, behavior and cognitive abilities of rats and children. Protein malnutrition is the main nutritional failure that can be examined individually in experimental studies. The aim of this study was to establish conditional discriminations in rats by comparing control animals with early malnourished animals which have received nutritional recovery and to test three changes in the procedure used by Feliciano (2007). As changes were employed a greater number of simple discrimination reversals, before the conditional discrimination training and the the procedures of fading correction. In experiment 1, we tested the procedure of fading and the discrimination reversals. In the experiment 2, the discrimination reversals were tested along with the correction procedure, but preveiously malnourished animals were not used. Finally, in experiment 3 the animals were tested only in the conditional discrimination with or without the correction procedure. At the end of reversals control and malnourished rats showed the same learning speed. At the end of the duration of the fading procedure the performance characteristics of learning without errors was not maintained, indicating that the fading procedure was not used efficiently. Correction facilitated the learning of simple discrimination and improved animal performance. There was no learning curve for the conditional discrimination in all experiments, yet at the end of training the performance of the animals subjected to correction procedure was better than the performance of rats subjected only to fading, or that of animals not submitted to any procedures. Among the factors that have prevented the learning of the conditional discrimination by the rats, we highlight the programmed contingency, the random spatial arrangement of the choice stimuli and the existence of more than two alternatives for the responses.

Dados da literatura e do nosso grupo evidenciam que a desnutrição protéica compromete órgãos linfo-hematopoéticos e modifica a resposta imune. Sabendo que animais desnutridos apresentam hipoplasia severa de órgãos hematopoéticos e que o microambiente medular apresenta distintos moduladores que atuam sinergicamente para influenciar a sobrevivência, proliferação e o desenvolvimento das células hematopoéticas em todos os seus níveis de diferenciação, avaliamos em um modelo de desnutrição, alguns aspectos da complexa regulação do microambiente medular avaliando a expressão de fatores de transcrição envolvidos no processo de diferenciação da Célula Tronco Mesenquimal (CTM) e capacidade de produção de citocinas importantes para o controle da hematopoese. Camundongos Balb/C machos, adultos, adaptados em gaioleiros metabólicos foram separados nos grupos controles e desnutridos recebendo, respectivamente, ração normoprotéica (12% de proteínas) e hipoprotéicas (2% de proteínas). Após o grupo desnutrido perder cerca de 20% do peso inicial, os animais foram sacrificados para a avaliação nutricional e hematológica caracterizando a desnutrição. As células mesenquimais foram isoladas da medula óssea (MO) e caracterizadas imunofenotipicamente por citometria de fluxo mostrando populações de células em ambos os grupos com marcação positiva para CD90, CD271, Sca1, CD49e, CD13, baixa marcação para CD34 e negativa para CD14, CD45. Na quantificação de fatores de transcrição por Western Blot verificou-se que células mesenquimais medulares de animais desnutridos apresentaram maior expressão de PPAR&#947; e RUNX2, fato este que pode ser explicado, em parte, pelo remodelamento microambiental observado nesses animais. Sobrenadantes de células mesenquimais de animais desnutridos quantificados por Elisa apresentaram uma maior concentração de SCF e uma redução na concentração de G-CSF e GM-CSF. As alterações encontradas nos permitem concluir que a desnutrição compromete as células mesenquimais tanto no aspecto regulatório de fatores de transcrição, bem como na capacidade de produção de citocinas, contribuindo para o comprometimento do microambiente hematopoético e induzindo a falência medular comumente observada em situações de desnutrição protéica. / Data from literature and our group showed that protein malnutrition compromises lympho-hematopoietic organs and modifies the immune response. Knowing that malnourished animals show severe hypoplasia of hematopoietic organs and the bone marrow microenvironment has distinct modulators that act synergistically to influence survival, proliferation and development of hematopoietic cells in all levels of differentiation, we evaluated in a model of protein malnutrition, some aspects of the complex regulation of bone marrow microenvironment evaluating the expression of transcription factors involved in the differentiation of Mesenchymal Stem Cells, and the production capacity of cytokines which are important in the regulation of the hematopoiesis. BALB/c mice, males, adults adapted in metabolic cages were separated in two groups: control and malnourished groups receiving, respectively, normal protein diet (12% protein) and low protein (2% protein). After the malnourished group lost about 20% of initial weight, the animals were sacrificed and evaluated the nutrition status, as well as hematological parameters. Mesenchymal Stem Cells were isolated from bone marrow and immunophenotypically characterized by flow cytometry showing cells populations in both groups stained positive for CD90, CD271, Sca1, CD49e, CD13, low marking for CD34 and negative for CD14, CD45. In the measurement of transcription factors by Western Blot found that Mesenchymal Cells of bone marrow malnourished animals showed higher expression of RUNX2 and PPAR&#947;. This fact can be explained, in part, by microenvironmental remodeling observed in these animals. Mesenchymal stem cells supernatants of malnourished mice quantified by Elisa presented a higher concentration of SCF and a reduced concentration of G-CSF and GM-CSF. The alterations found in malnourished animals allow us to conclude that malnutrition commits Mesenchymal Stem Cells on the expression of transcription factors involved in the regulatory aspects of the differentiation process, as well as at the capacity of cytokine production, contributing to an impaired hematopoietic microenvironment and inducing the bone marrow failure commonly observed in protein malnutrition states.

Uma deficiência nutricional no início da vida resulta em alterações morfológicas, bioquímicas e comportamentais. As conseqüências da desnutrição para o comportamento podem ser alteradas pelas condições ambientais. O objetivo do experimento 1 foi analisar os efeitos da desnutrição em procedimentos de discriminações simples e do experimento 2 os efeitos da desnutrição e da estimulação (handling e auditiva) em discriminações simples e complexas. Em ambos os experimentos, as dietas de 16 % (Controles ? C) ou 6% de proteína (Desnutridos ? D) foram oferecidas aos ratos do nascimento até 35 dias de idade. Dos 35 dias de idade até o final dos experimentos foram oferecidas dietas comerciais. Antes dos 85 dias de idade, os pesos corporais dos ratos foram reduzidos em 15% da média dos pesos com dieta e água à vontade. No experimento 1, ratos controles e desnutridos foram aleatoriamente designados para os estímulos discriminativos (SDS) luz ou som. As pressões à barra foram reforçadas com água durante a apresentação dos estímulos luz ou som e não reforçadas na ausência destes estímulos (SD). Após a média do índice de discriminação (ID) das 6 últimas sessões da discriminação de cada sujeito atingir 80 % foi iniciada a reversão da discriminação. Na reversão, as respostas passaram a ser reforçadas na ausência de luz ou som. Houve efeito do ID no fator sessão, tanto na discriminação quanto na reversão para controles e desnutridos. Não houve efeito de dieta ou de estímulo. Nas primeiras sessões da reversão, todos os grupos mostraram diferenças nas taxas de respostas, tanto em SD como em SD quando comparadas com as 6 últimas sessões da discriminação. No experimento 2, alguns filhotes foram estimulados do nascimento até 35 dias de idade. Foi utilizado o mesmo critério de redução de peso do experimento 1. No experimento 2, foram utilizadas 2 caixas com uma barra na parede frontal e com 3 túneis para a apresentação dos estímulos: sons (constantes ou interrompidos) e figuras (triângulos e linhas). Foi realizada a modelagem da resposta de colocação do focinho nos túneis (nose poken) e da pressão à barra. As tentativas durante o treino da discriminação foram iniciadas pelas respostas de pressão à barra que produziram a apresentação dos estímulos linha e triângulo em qualquer um dos 3 túneis, sendo que um dos túneis ficava sem estímulo. As respostas de nose poken no túnel com o SD linha foram reforçadas com água e as respostas no túnel com o triângulo ou sem estímulo (SD) não foram reforçadas. O treino foi prolongado até que o desempenho atingisse 80% de acertos quando foi iniciada a reversão da discriminação. Na reversão, as respostas de nose poken foram reforçadas no túnel com o triângulo e não foram reforçadas nos túneis com linha e sem estímulo. Após a obtenção do mesmo critério de acertos da discriminação foi iniciado o treino da discriminação condicional. Na condicional, após a resposta de pressão à barra, os estímulos Som Constante ou Interrompido foram apresentados no túnel central e os estímulos linha e triângulo foram apresentados acima de qualquer um dos túneis, sendo que um dos túneis ficava sem estímulo. Durante a apresentação do estímulo condicional Som Constante, as respostas de nose poken foram reforçadas no túnel com a linha e as demais respostas não foram reforçadas. Durante a apresentação do estímulo condicional Som Interrompido as respostas de nose poken foram reforçadas no túnel com o triângulo e as demais respostas não foram reforçadas. Houve efeito de dieta na discriminação, sendo necessárias mais sessões para os desnutridos atingirem o critério em comparação com os controles. Na reversão da discriminação, os desnutridos não estimulados apresentaram um pior desempenho em comparação com os demais grupos. Não houve aquisição na discriminação condicional, mostrando que são necessários outros procedimentos para avaliar processos mais complexos de aprendizagem. / Nutritional deficiency in early life results in morphologic, biochemical and behavioral alterations. The behavioral consequences of malnutrition can be partially recovered by environmental conditions. The objective of Experiment 1 was the analysis the effects of malnutrition in simple discrimination procedures. Experiment 2 was addressed to study the effects of malnutrition and environmental stimulation (handling and environment) effects on simple and complex discriminations. In both experiments, 16% (Controls ? C) or 6% (Malnourished ? D) protein diets were offered to rats from birth to age day 35. From that age up to the end of the experiments, commercial diets were available to the rats. Before age day 85, the ad libitum weights of the rats were reduced to 85% of the medium weight with water deprivation. In Experiment 1, control and malnourished rats were randomly assigned to the sound and light discriminative stimuli (SDS). Bar presses were reinforced with water during the light or sound stimulus presentation and not reinforced in the absence of these stimuli (SD). After each animal obtained the discrimination index of 80% in 6 consecutive sessions, the reversion of the discrimination initiated. In the reversion, bar presses were reinforced in the period of light or sound off. There was an effect sessions in the discrimination index (DI) in the discrimination as well as in the reversion phase for controls and malnourished. There was no diet effect or type of stimulus effect. In the first session of reversion phase, all groups showed differences in the rate of bar presses, in the SD as well in the SD when compared with the 6 last sessions of the discrimination phase. In the Experiment 2, half of the pups were stimulated from birth up to 35 days of age. The sessions were initiated after the animals reached the same weight reduction (85%) as in the Experiment 1. In Experiment 2, two boxes with a bar in the frontal wall and 3 tunnels in the opposite wall were used. The stimulus sounds (constant or interrupted) and figures of triangles and lines were presented above the tunnels. Bar presses and nose pokes in the tunnels were shaped in each animal. In each trial, bar presses were followed by the presentations of the line and triangle stimuli in two tunnels, and in the third tunnel no stimulus was presented. Nose pokes in the tunnel with the SD line were reinforced with water and the responses in the tunnel with the triangle or without stimulus (SD) were not reinforced. After each animal reached the criterion of 80% of correct responses, the reversion of the discrimination was initiated. During the reversion phase, nose poke responses were reinforced in the tunnel with the triangle and not reinforced in the tunnels with line or without stimulus. After the same hit criterion of the discrimination phase was reached by each animal, the training of the conditional discrimination initiated. In the conditional phase, after the bar presses a continuous or discontinuous sound stimuli were presented in the central tunnel, and the line or triangle stimuli were introduced above any of the tunnels, and one of the tunnels remained with no stimulus. During the presentation of the conditional stimulus continuous sound, nose pokes in the tunnel with the line were reinforced and responses in the other tunnels were not reinforced. During the presentation of the conditional stimulus discontinuous sound, nose pokes in the tunnel with the triangle were reinforced and the others responses in the tunnels were not reinforced. There was a diet effect in the discrimination phase and more sessions were required for the malnourished animals to reach the criterion, compared to the controls. In the reversion phase, the malnourished not stimulated early in life showed lesser performance in comparison with the others groups. None of the groups showed improvement of the performance in the conditional discrimination phase. The results shows that other procedures will be necessary to improve the acquisition of more complex discriminations

A desnutrição protéica em estágios iniciais da vida produz alterações estruturais, neuroquímicas e funcionais no sistema nervoso central, podendo causar prejuízos no desenvolvimento cognitivo e comportamental. Assim, o objetivo do presente estudo foi o de investigar os efeitos da desnutrição protéica pós-natal em tarefas que avaliam a aprendizagem e memória. Estas investigações foram feitas comparando o desempenho de ratos Wistar, submetidos à desnutrição protéica (6% de proteína) durante a lactação e pós-lactação com animais controle (16% de proteína), nas tarefas de memória operacional no Labirinto Aquático de Morris (LAM), memória de reconhecimento de objetos no campo aberto e memória operacional no Labirinto em T Aquático (LTA). No experimento I a tarefa foi localizar uma plataforma oculta que mudou de posição a cada sessão diária com quatro tentativas no LAM. A memória a longo prazo foi avaliada após seis meses utilizando-se o mesmo procedimento. No experimento II os animais foram submetidos à tarefa de reconhecimento de objetos no campo aberto, em duas tentativas com diferentes intervalos intertentativas (3 e 24h). Na 1a tentativa o animal foi habituado a um objeto A e na 2a, discriminava o objeto A de um novo objeto B. No experimento III foi testado o desempenho dos animais no LTA, sendo inicialmente forçados a alternar os braços de entrada e, após esta fase, escolher em qual braço deveria entrar para encontrar a plataforma fixada em uns dos braços. Os resultados mostraram déficits na aprendizagem e memória dos animais desnutridos no experimento I. Porém, na fase 2 a diferença entre os grupos nutricionais desapareceu. No experimento II, o índice de reconhecimento dos animais desnutridos foi significativamente maior que dos controle nos intervalos de 3 e 24h. No experimento III, houve diferença apenas do tipo de intervalo, sendo que no intervalo de 30s todos os animais demoraram mais para atingirem o critério proposto. Com estes resultados se pode concluir que a desnutrição protéica pós-natal causou prejuízos na memória operacional no LAM; porém, este déficit diminuiu seis meses depois, sugerindo que a recuperação nutricional foi eficiente para reverter as alterações causadas pela desnutrição. A tarefa de memória operacional no LTA não foi afetada por este modelo de desnutrição, independente do intervalo. Entretanto, a tarefa de memória de reconhecimento foi prejudicada pela desnutrição pós-natal, independente do intervalo, e a atividade exploratória somente no intervalo de 24h. / Early protein malnutrition induces structural, neurochemical and functional changes in the Central Nervous System leading to alterations in cognitive and behavioral development of rats such as spatial learning and memory. The aim of this work was to investigate the effects of postnatal protein malnutrition on learning and memory tasks. This evaluation was done by comparing the performance of previously malnourished male Wistar rats (6% protein) from birth to 49 days of age with well-nourished control animals (16% protein) in three experiments: working memory tasks in the Morris water maze (Experiment I) at 70 days of age (phase 1) and six months later (phase 2), recognition memory of objects in the open field (Experiment II) with two types of intervals (3 and 24) between the trials, and working memory in the water T-maze (Experiment III) with two types of intervals between trials (10 and 30 s). The results showed that the escape latency in malnourished animals in experiment I was significantly higher than escape latency in controls. On phase 2, this difference disappeared. In Experiment II, recognition indexes of malnourished groups were significantly higher in both 3-h and 24-h intervals. In Experiment III, there was a difference only in the type of interval, as the animals took longer to achieve the criteria in the 30-s interval. These results suggest that protein malnutrition caused impairments on the working memory in the Morris water maze, but these deficits disappeared after nutritional recovery. Recognition memory was impaired by postnatal malnutrition independently of the type of interval. Working memory in the water T-maze was not affected by postnatal protein malnutrition.

A desnutrição pode induzir lesão celular, comprometendo os mecanismos envolvidos de proliferação, diferenciação e morte celular. Estudos de nosso laboratório tem demonstrado, em modelo murino de desnutrição protéica e protéico-energética, hipoplasia medular com evidências histológicas de alteração da matriz extra celular. Nosso objetivo foi avaliar a eventual participação dos processos de apoptose, necrose e autofagia no desenvolvimento da hipoplasia medular observada nesse modelo. Para isso foram utilizados dois grupos de camundongos C57BL/6J machos, adultos, mantidos em gaioleiros metabólicos. O grupo controle (C) recebeu ração normoproteíca contendo 12% de proteína e o grupo desnutrido (D), alimentado com ração hipoprotéica contendo 2% de proteína. A fonte protéica utilizada foi a caseína. O período de indução da desnutrição foi cerca de cinco semanas, definido pela perda de 20 a 25 % de peso corpóreo por parte dos animais do grupo desnutrido. Após esse período, os animais de ambos os grupos foram anestesiados e realizada a coleta das amostras biológicas para avaliação nutricional e hematológica e coletadas células da medula óssea para avaliação da apoptose, necrose e autofagia. Para avaliação da apoptose e necrose as células foram duplamente marcadas com Annexina V, PI e caspase 3 que foram analisadas por citometria de fluxo . A expressão da protéina BCL-2 foi quantificada pela técnica de Western Blotting. A análise não demonstrou diferença estatística entre os grupos para esses parâmetros. Para avaliação da autofagia extraiu-se proteínas das células da medula óssea e avaliou-se a expressão das proteínas Akt e mTOR total e fosforilado , os complexos de mTor (Raptor, Rictor e G&#946;l) , Beclin-1 e LC3II. Os resultados demonstraram aumento significativo de mTOR total ,Raptor , Beclin-1 e LC3II e diminuição na fosforilação de mTOR nas células oriundas de animais desnutridos em relação ao grupo controle. A desnutrição não modificou a expressão de Akt total, porém houve diminuição da fosforilação de Akt e diminuição na expressão das proteínas Rictor e G&#946;l nas células analisadas. Como os processos apoptóticos e autofágicos podem ser de difícil detecção in vivo, também refizemos os experimentos in vitro, estimulando as células com compostos pró-apoptóticos (campotecina) e pró-autofágicos (tamoxifeno). Nesses experimentos observamos que, apenas quando estimulamos as células de animais desnutridos com camptotecina, as mesmas, no período de 12 horas apresentaram maior percentagem de apoptose inicial em relação a 0 horas , sugerindo que há um período em que as células desnutridas são sinalizadas para via apoptótica sendo mais susceptível ao estimulo. As células de animal desnutrido estimulado apresentaram após 12 horas aumento significativo da apoptose tardia em relação ao controle estimulado , indicando que nesse período há um aumento da apoptose tanto em processo inicial , tanto em processo tardio. Avaliamos a autofagia em uma cinética de 0, 2, 6, 18 e 24 horas in vitro e observamos aumento significativo da autofagia em células da medula óssea de animais desnutridos em 0 horas e após 18 horas de estímulo com tamoxifeno (20 &#181;M) em relação ao respectivo controle, demonstrando que nesse período a autofagia começa a ser induzida através do estimulo mais facilmente do que o controle. Autofagia é um dos principais contribuintes para o metabolismo celular, fornecendo nutrientes quando os mesmos estão indisponíveis, e, portanto, no nosso modelo de desnutrição protéica a hipoplasia medular estaria em processo autofágico como mecanismo de reparo e sobrevivência. / Malnutrition can induce cell damage, compromising the mechanisms involved in proliferation, differentiation and cell death. Studies from our laboratory have demonstrated, in a murine model of protein malnutrition and protein-energy, marrow hypoplasia with histologic evidence of alteration of the extracellular matrix. Our objective was to evaluate the possible involvement of the processes of apoptosis, necrosis and autophagy in the development of bone marrow hypoplasia observed in this model. For this we used two groups of C57BL/6J adult male kept in metabolic gaioleiro. The control group (C) received normal protein diet containing 12% protein and undernourished group (D), fed low protein diet containing 2% protein. The protein source used was casein. The induction period of undernutrition was approximately five weeks, as defined by loss of 20 to 25% of body weight per part of group malnourished. After this period, the animals of both groups were anesthetized and held the collection of biological samples for nutritional assessment and hematology and bone marrow cells collected for evaluation of apoptosis, necrosis and autophagy. For assessment of apoptosis and necrosis of the cells were double labeled with Annexina V and PI caspase 3 were analyzed by flow cytometry. The expression of Bcl-2 was quantified by Western Blotting technique. The analysis revealed no statistical difference between the groups for these parameters. For evaluation of autophagy proteins extracted from bone marrow cells and evaluated the expression of proteins Akt and phosphorylated and total mTOR, complexes of mTOR (Raptor, and Rictor G&#946;l), Beclin-1 and LC3II. The results showed significant increase in overall mTOR, Raptor, and LC3II Beclin-1 and decreased phosphorylation of mTOR in cells derived from malnourished animals compared to the control group. Malnutrition did not modify the expression of Akt total, but decreased phosphorylation of Akt and decreased expression of the protein Rictor and G&#946;l cells analyzed. As apoptotic and autophagic processes can be difficult to detect in vivo, also redid the experiments in vitro, stimulating the cells with pro-apoptotic compounds (campotecina) and pro-autophagic (tamoxifen). In these experiments we observed that, when only stimulate cells with camptothecin malnourished, the same at 12 hours had a higher percentage of initial apoptosis compared to 0 hours, suggesting that there is a period in which cells are signaled to via malnourished being more susceptible to apoptotic stimuli. The animals starved cells stimulated after 12 h showed significant increase in apoptosis compared to control late stimulated, indicating that at that time there is an increase in apoptosis both in the initial process, both late process. Autophagy evaluated in kinetics of 0, 2, 6, 18 and 24 hours in vitro and observed a significant increase in autophagy in bone marrow cells of malnourished at 0 hours and after 18 hours stimulation with tamoxifen (20 microM) than the respective control, demonstrating that this period autophagy begins to be induced by stimulating more easily than the control. Autophagy is a major contributor to cellular metabolism, providing nutrients when they are unavailable, and therefore in our model of protein malnutrition in the marrow hypoplasia would autophagic process as a mechanism for survival and repair.

Introdução: O reconhecimento de problemas relacionados ao estado nutricional de pacientes com câncer de pulmão é escasso; estima-se, todavia, que em torno de 46,0% desses pacientes encontram-se desnutridos. Nos que são candidatos à cirurgia, é importante de se ter uma avaliação nutricional, pois além de definir o grau do problema, identifica potenciais riscos de complicações, possibilitando mais precocemente a instituição da terapia especializada. Objetivo: Avaliar o estado nutricional de pacientes submetidos à ressecção pulmonar por carcinoma não de pequenas células, relacionando-o com a ocorrência de complicações e/ou mortalidade pós-operatória, e verificar a concordância entre os métodos de avaliação utilizados. Métodos: Estudo retrospectivo de 180 pacientes adultos (27-87 anos), de ambos os sexos, que foram submetidos à ressecção pulmonar por carcinoma não de pequenas células no período de 2006 a 2014. Resultados: Havia 122 casos (67,8%) de adenocarcinomas, 38 (21,1%) de carcinomas escamosos, e 20 (11,1%) de formas indiferenciadas ou outras – 85,5% em estádios IA-IIB, e IIIA nos restantes 14,5%. DPOC foi à comorbidade mais vezes associada (em 26,1% dos casos). Os pacientes apresentaram-se com peso de 71,0±13,9 Kg, peso habitual de 71,3±13,9 Kg e altura de 1,64±0,08 m. Em 166 pacientes, o Índice de Massa Corporal (IMC) encontrado foi de 26,3 ± 4,4 Kg/m2 – 79 (47,6%) deles classificados como eutróficos, 74 (44,6%) com excesso de peso, pré-obesidade ou obesidade, e13 (7,8%) com magreza. Em 157 pacientes, a Avaliação Subjetiva Global (ASG) classificou 153 (97,5%) como bem nutridos (ASG: A), 4 (2,5%) como moderadamente desnutridos ou com suspeita de serem desnutridos (ASG: B), e nenhum deles como gravemente desnutrido (ASG: C). Mostrou-se baixa a concordância entre os métodos de avaliação IMC e ASG. Ocorreram 64 casos (35,5%) de complicações no pós-operatório de 30 dias, especialmente infecção respiratória, pneumotórax e fibrilação atrial, e 4 pacientes (2,2%) foram ao óbito, 2 com obesidade. O tempo de internação foi de 7 (5,5-12,5) dias, e foi significativamente maior nos pacientes com história de perda de peso (p=0,042). O índice de Charlson foi de 5,0 ±1,5%, com a estimativa de óbito em 10 anos de 27,6% (1,2-56,4), maior para os obesos. Conclusões: Os pacientes apresentaram-se em adequado estado nutricional, tanto pelo IMC quanto pela ASG, mas a concordância entre os métodos IMC e ASG foi baixa. Não houve significância entre a associação do estado nutricional pelo IMC e ASG com complicações ou óbito após cirurgia. Os pacientes com história de perda de peso tiveram tempo de internação significativamente mais elevado, e os obesos uma maior estimativa de óbito em 10 anos. / Introduction: Recognition of problems related to nutritional status of patients with lung cancer is scarce, and it is estimated that 46.0% of these patients are malnourished. In the preoperative period, the nutritional assessment is important, as it defines the degree of malnutrition, may identify individuals able to develop risk of complications, and provides early the specialized nutritional therapy. Objective: To relate the nutritional status of patients undergoing pulmonary resection for non-small cell carcinoma with occurrence of complications and/or postoperative mortality, assess the nutritional status of patients undergoing pulmonary resection for non-small cell carcinoma and evaluate the concordance between nutritional assessment methods BMI and SGA. Methods: Retrospective study, by reviewing medical records of 180 adult patients of both sexes who underwent pulmonary resection for non-small cell lung carcinoma from 2006 to 2014. Results: 122 (67.8%) were cases of adenocarcinoma, 38 (21.1%) of squamous cell carcinoma, 20 (11.1%) of undifferentiated or other – 85.5% in IA-IIB staging, and 14.5% another. COPD was the morbidity more times registered (26.1%). The patients had weight 71.0±13.9 Kg, usual weight 71.3±13.9 Kg, and height 1.64±0.08 m. The BMI value of 166 patients was 26.3±4.4 Kg/m2, with a predominance of eutrophic individuals (79 – 47.6%), followed by either, preobesity, overweight or obesity (74 – 44.6%), and thinness (13 – 7.8%). By SGA of 157 patients, (97.5%) were classified as well-nourished (SGA: A), 4 (2.5%) moderately or suspected of being malnourished (SGA: B), and no patient was classified as severely malnourished (SGA: C). No significant association was observed between nutritional status evaluated by Mass Index (BMI) and Subjective Global Assessment (SGA) with clinical outcomes. Immediate postoperative complications occurred in 64 cases (35,5%), mainly respiratory infection, pneumothorax and atrial fibrillation, and 4 patients (2.2%) dead, two with obesity. The hospitalization time was 7 (5.5-12.5) days, longer for those with weight loss history (p=0.042). The Charlson Index was 5.0 ± 1.5%, with the estimation of death in 10 years of 27.6% (12-56.4), largest for obese ones. Conclusions: Patients undergoing pulmonary resection had adequate nutritional status, verified either by BMI or SGA. There was a poor correlation between anthropometric methods of evaluation, BMI and SGA. Patients with weight loss history had significantly higher hospitalization time, and the obese a greater estimate of death in 10 years.

A desnutrição protéica em estágios iniciais da vida produz alterações estruturais, neuroquímicas e funcionais no sistema nervoso central, podendo causar prejuízos no desenvolvimento cognitivo e comportamental. Assim, o objetivo do presente estudo foi o de investigar os efeitos da desnutrição protéica pós-natal em tarefas que avaliam a aprendizagem e memória. Estas investigações foram feitas comparando o desempenho de ratos Wistar, submetidos à desnutrição protéica (6% de proteína) durante a lactação e pós-lactação com animais controle (16% de proteína), nas tarefas de memória operacional no Labirinto Aquático de Morris (LAM), memória de reconhecimento de objetos no campo aberto e memória operacional no Labirinto em T Aquático (LTA). No experimento I a tarefa foi localizar uma plataforma oculta que mudou de posição a cada sessão diária com quatro tentativas no LAM. A memória a longo prazo foi avaliada após seis meses utilizando-se o mesmo procedimento. No experimento II os animais foram submetidos à tarefa de reconhecimento de objetos no campo aberto, em duas tentativas com diferentes intervalos intertentativas (3 e 24h). Na 1a tentativa o animal foi habituado a um objeto A e na 2a, discriminava o objeto A de um novo objeto B. No experimento III foi testado o desempenho dos animais no LTA, sendo inicialmente forçados a alternar os braços de entrada e, após esta fase, escolher em qual braço deveria entrar para encontrar a plataforma fixada em uns dos braços. Os resultados mostraram déficits na aprendizagem e memória dos animais desnutridos no experimento I. Porém, na fase 2 a diferença entre os grupos nutricionais desapareceu. No experimento II, o índice de reconhecimento dos animais desnutridos foi significativamente maior que dos controle nos intervalos de 3 e 24h. No experimento III, houve diferença apenas do tipo de intervalo, sendo que no intervalo de 30s todos os animais demoraram mais para atingirem o critério proposto. Com estes resultados se pode concluir que a desnutrição protéica pós-natal causou prejuízos na memória operacional no LAM; porém, este déficit diminuiu seis meses depois, sugerindo que a recuperação nutricional foi eficiente para reverter as alterações causadas pela desnutrição. A tarefa de memória operacional no LTA não foi afetada por este modelo de desnutrição, independente do intervalo. Entretanto, a tarefa de memória de reconhecimento foi prejudicada pela desnutrição pós-natal, independente do intervalo, e a atividade exploratória somente no intervalo de 24h. / Early protein malnutrition induces structural, neurochemical and functional changes in the Central Nervous System leading to alterations in cognitive and behavioral development of rats such as spatial learning and memory. The aim of this work was to investigate the effects of postnatal protein malnutrition on learning and memory tasks. This evaluation was done by comparing the performance of previously malnourished male Wistar rats (6% protein) from birth to 49 days of age with well-nourished control animals (16% protein) in three experiments: working memory tasks in the Morris water maze (Experiment I) at 70 days of age (phase 1) and six months later (phase 2), recognition memory of objects in the open field (Experiment II) with two types of intervals (3 and 24) between the trials, and working memory in the water T-maze (Experiment III) with two types of intervals between trials (10 and 30 s). The results showed that the escape latency in malnourished animals in experiment I was significantly higher than escape latency in controls. On phase 2, this difference disappeared. In Experiment II, recognition indexes of malnourished groups were significantly higher in both 3-h and 24-h intervals. In Experiment III, there was a difference only in the type of interval, as the animals took longer to achieve the criteria in the 30-s interval. These results suggest that protein malnutrition caused impairments on the working memory in the Morris water maze, but these deficits disappeared after nutritional recovery. Recognition memory was impaired by postnatal malnutrition independently of the type of interval. Working memory in the water T-maze was not affected by postnatal protein malnutrition.

Introdução: O reconhecimento de problemas relacionados ao estado nutricional de pacientes com câncer de pulmão é escasso; estima-se, todavia, que em torno de 46,0% desses pacientes encontram-se desnutridos. Nos que são candidatos à cirurgia, é importante de se ter uma avaliação nutricional, pois além de definir o grau do problema, identifica potenciais riscos de complicações, possibilitando mais precocemente a instituição da terapia especializada. Objetivo: Avaliar o estado nutricional de pacientes submetidos à ressecção pulmonar por carcinoma não de pequenas células, relacionando-o com a ocorrência de complicações e/ou mortalidade pós-operatória, e verificar a concordância entre os métodos de avaliação utilizados. Métodos: Estudo retrospectivo de 180 pacientes adultos (27-87 anos), de ambos os sexos, que foram submetidos à ressecção pulmonar por carcinoma não de pequenas células no período de 2006 a 2014. Resultados: Havia 122 casos (67,8%) de adenocarcinomas, 38 (21,1%) de carcinomas escamosos, e 20 (11,1%) de formas indiferenciadas ou outras – 85,5% em estádios IA-IIB, e IIIA nos restantes 14,5%. DPOC foi à comorbidade mais vezes associada (em 26,1% dos casos). Os pacientes apresentaram-se com peso de 71,0±13,9 Kg, peso habitual de 71,3±13,9 Kg e altura de 1,64±0,08 m. Em 166 pacientes, o Índice de Massa Corporal (IMC) encontrado foi de 26,3 ± 4,4 Kg/m2 – 79 (47,6%) deles classificados como eutróficos, 74 (44,6%) com excesso de peso, pré-obesidade ou obesidade, e13 (7,8%) com magreza. Em 157 pacientes, a Avaliação Subjetiva Global (ASG) classificou 153 (97,5%) como bem nutridos (ASG: A), 4 (2,5%) como moderadamente desnutridos ou com suspeita de serem desnutridos (ASG: B), e nenhum deles como gravemente desnutrido (ASG: C). Mostrou-se baixa a concordância entre os métodos de avaliação IMC e ASG. Ocorreram 64 casos (35,5%) de complicações no pós-operatório de 30 dias, especialmente infecção respiratória, pneumotórax e fibrilação atrial, e 4 pacientes (2,2%) foram ao óbito, 2 com obesidade. O tempo de internação foi de 7 (5,5-12,5) dias, e foi significativamente maior nos pacientes com história de perda de peso (p=0,042). O índice de Charlson foi de 5,0 ±1,5%, com a estimativa de óbito em 10 anos de 27,6% (1,2-56,4), maior para os obesos. Conclusões: Os pacientes apresentaram-se em adequado estado nutricional, tanto pelo IMC quanto pela ASG, mas a concordância entre os métodos IMC e ASG foi baixa. Não houve significância entre a associação do estado nutricional pelo IMC e ASG com complicações ou óbito após cirurgia. Os pacientes com história de perda de peso tiveram tempo de internação significativamente mais elevado, e os obesos uma maior estimativa de óbito em 10 anos. / Introduction: Recognition of problems related to nutritional status of patients with lung cancer is scarce, and it is estimated that 46.0% of these patients are malnourished. In the preoperative period, the nutritional assessment is important, as it defines the degree of malnutrition, may identify individuals able to develop risk of complications, and provides early the specialized nutritional therapy. Objective: To relate the nutritional status of patients undergoing pulmonary resection for non-small cell carcinoma with occurrence of complications and/or postoperative mortality, assess the nutritional status of patients undergoing pulmonary resection for non-small cell carcinoma and evaluate the concordance between nutritional assessment methods BMI and SGA. Methods: Retrospective study, by reviewing medical records of 180 adult patients of both sexes who underwent pulmonary resection for non-small cell lung carcinoma from 2006 to 2014. Results: 122 (67.8%) were cases of adenocarcinoma, 38 (21.1%) of squamous cell carcinoma, 20 (11.1%) of undifferentiated or other – 85.5% in IA-IIB staging, and 14.5% another. COPD was the morbidity more times registered (26.1%). The patients had weight 71.0±13.9 Kg, usual weight 71.3±13.9 Kg, and height 1.64±0.08 m. The BMI value of 166 patients was 26.3±4.4 Kg/m2, with a predominance of eutrophic individuals (79 – 47.6%), followed by either, preobesity, overweight or obesity (74 – 44.6%), and thinness (13 – 7.8%). By SGA of 157 patients, (97.5%) were classified as well-nourished (SGA: A), 4 (2.5%) moderately or suspected of being malnourished (SGA: B), and no patient was classified as severely malnourished (SGA: C). No significant association was observed between nutritional status evaluated by Mass Index (BMI) and Subjective Global Assessment (SGA) with clinical outcomes. Immediate postoperative complications occurred in 64 cases (35,5%), mainly respiratory infection, pneumothorax and atrial fibrillation, and 4 patients (2.2%) dead, two with obesity. The hospitalization time was 7 (5.5-12.5) days, longer for those with weight loss history (p=0.042). The Charlson Index was 5.0 ± 1.5%, with the estimation of death in 10 years of 27.6% (12-56.4), largest for obese ones. Conclusions: Patients undergoing pulmonary resection had adequate nutritional status, verified either by BMI or SGA. There was a poor correlation between anthropometric methods of evaluation, BMI and SGA. Patients with weight loss history had significantly higher hospitalization time, and the obese a greater estimate of death in 10 years.