Na gravidez, o aumento da resistência à insulina é compensado por alterações morfo-funcionais na ilhota pancreática, como o aumento da proliferação e da secreção de insulina. Após o parto ocorre retorno do pâncreas às condições basais e aumento simultâneo da sensibilidade periférica à insulina. Neste trabalho estudamos os mecanismos moleculares responsáveis pelo remodelamento da ilhota no período perinatal. Os resultados mostram que a fosforilação em serina do STAT3 regula a expressão de SERCA2 e assim, modula a primeira fase da secreção de insulina. A fosforilação do STAT3 é dependente da ativação da ERK1/2. No início da lactação, ocorre redução da fosforilação das ERK1/2 devido ao aumento da expressão da fosfatase MKP1. A ação dos glicocorticóides é essencial para este fenômeno, e depende da expressão diferencial de 11<font face=\"symbol\">b-HSD1 e 11<font face=\"symbol\">b-HSD2. O aumento da sensibilidade periférica à insulina ocorre especificamente em músculos oxidativos no início da lactação, e depende do aumento da expressão de Glut4, IR, da via IRS2-PI3K-AKT e da diminuição da PTP1B. / During pregnancy, the increase in insulin resistance is compensated by morfofunctional adaptations of the pancreatic islets, as seen by an increase in cell proliferation and insulin secretion. After delivery, the endocrine pancreas returns to basal conditions, simultaneously to an increase in peripheral insulin sensitivity. In this work we studied the molecular mechanisms involved in islets remodeling during the peripartum period. Our results show that STAT3 serine phosphorylation regulates SERCA2 expression, thus modulating first phase of insulin secretion. STAT3 serine phosphorylation is dependent on ERK1/2 activation. At the beginning of lactation, ERK1/2 phosphorylation is downregulated by the overexpression of the phosphatase MKP1. The action of glucocorticoids is essential in this mechanism, which depends on the differential expression of 11<font face=\"symbol\">b-HSD1 and 11<font face=\"symbol\">b-HSD2. The increase in peripheral insulin sensitivity occurs specifically on oxidative skeletal muscles, which involves an increase in Glut4 and IR expression, IRS2-PI3K-AKT pathway, and a decrease in PTP1B.

A detomidina é um agonistas α2 adrenérgicos amplamente empregado para sedação, analgesia e medicação pré-anestésica em equinos. A ativação dos receptores α2 distribuídos no Sistema Nervoso Central e Periférico provoca uma série de alterações fisiológicas, tais como bradicardia, bloqueio átrio-ventricular, diminuição do débito cardíaco, bradipnéia, inibição da secreção de insulina, hiperglicemia, diminuição da motilidade gastrointestinal, relaxamento da musculatura esquelética, diminuição da secreção de ACTH e ADH, hipnose e sedação. Para investigar a interferência da detomidina sobre alguns parâmetros fisiológicos e metabólicos, seis equinos foram mantidos em estação e submetidos a uma hora de infusão contínua de detomidina na dose de 20 μg.kg-1.h-1 , servindo como seus próprios controles. Foram avaliados frequência cardíaca (FC), frequência respiratória (FR), pressão arterial média (PAM), pressão arterial sistólica (PAS), pressão arterial diastólica (PAD), tempo de preenchimento capilar (TPC), temperatura retal (TR), hemogasometria sanguínea, glicose e lactato plasmáticos, insulina sérica, proteína plasmática total (PPT), hematócrito (Ht), hemoblobina (Hb), saturação de oxigênio (SO2), bicarbonato, sódio, potássio, e cálcio ionizado sanguíneos, glicogênio e lactato muscular e realizada urinálise, antes da infusão contínua de detomidina (T0), 20 minutos após (T20), 40 minutos após (T40) e 60 minutos após (T60), quando a infusão foi descontinuada. Uma hora após o término da infusão, foi realizada uma última coleta (T120). As variáveis foram submetidas à ANOVA, teste t de Student, teste de Tukey e teste de Friedman de acordo com o tipo de variável com nível de confiança de 95%. Os resultados indicaram diminuição estatisticamente significativa da FC, FR, Ht, Hb, cálcio ionizado e glicogênio muscular, além de aumento significativo da glicose, lactato e bicarbonato sanguíneos. Não houve diferença estatística significativa nas variáveis TPC, TR, PAM, PAS, PAD, PaO2, PaCO2, pH arterial, SO2, insulina sérica, PPT, lactato muscular e variáveis urinárias. A utilização de uma infusão contínua de detomidina na dose preconizada neste estudo promoveu um período de sedação prolongada em equinos em estação, com ocorrência de efeitos adversos moderados e sem significância clínica em animais hígidos. A hipoinsulinemia provocada por esta droga de fato influencia o metabolismo energético através da mobilização de reservas observada e do aumento de lactato sérico. / The detomidine is an α2 adrenergic agonist widely used for sedation, analgesia and premedication in horses. The activation of α2 receptors distributed in Central and Peripheral Nervous System causes a series of changes, such as bradycardia, atrioventricular block, decreased cardiac output, bradypnea, inhibition of insulin secretion, hyperglycemia, decreased gastrointestinal motility, relaxation of skeletal muscle, decreased secretion of ACTH and ADH, hypnosis and sedation. To investigate the interference of detomidine on some physiological and metabolic parameters, six horses were subjected to one hour of continuous rate infusion of detomidine at a dose of 20 μg.kg-1.h-1 and served as their own controls. We assessed heart rate (FC), respiratory rate (FR), mean arterial pressure (PAM), systolic blood pressure (PAS), diastolic blood pressure (PAD), capillary refill time (TPC), rectal temperature (TR), blood gases, blood glucose, plasma lactate, serum insulin, total plasma protein (PPT), hematocrit (Ht), hemoblobin (Hb), oxygen saturation (SO2), bicarbonate, sodium, potassium, ionized calcium, muscle glycogen and muscle lactate, and urinalysis performed before the infusion of detomidine (T0), after 20 minutes (T20), 40 minutes after (T40) and 60 minutes after (T60), when the infusion was discontinued. One hour after the infusion was performed a last collection (T120). The variables were submitted to ANOVA, Student's t test, Tukey’s test and Friedman’s test according to the type of variable with a confidence level of 95%. The continuous rate infusion of detomidine resulted in a significant decrease in FC, FR, Ht, Hb, ionized calcium and muscle glycogen, and a significant increase in glucose, plasma lactate and bicarbonate. There was no statistically significant difference in the variables TPC, TR, PAM, PAS, PAD, blood gases, serum insulin, PPT, muscle lactate and urinary variables. The use of a continuous rate infusion of detomidina in the recommended dose in this study promoted a prolonged sedation, with moderate adverse effects with no clinical significance in healthy animals. The hypoinsulinemia caused by this drug did influence energetic metabolism through the mobilization of reserves and the observed increase in plasma lactate.

INTRODUÇÃO: Sepse é a resposta inflamatória sistêmica secundária a um processo infeccioso de alta incidência e elevada mortalidade. A miopatia esquelética, causada pela sepse, gera atrofia muscular e fraqueza generalizada que estão relacionadas a disfunção mitocondrial, produção exacerbada de espécies reativas de oxigênio e aumento da degradação proteica. Exercício físico regular, especialmente de predominância aeróbica, tem mostrado efeito protetor ao músculo esquelético contra uma variedade de estressores e em várias patologias. A hipotése testada neste estudo foi de que o treinamento físico, prévio à indução da sepse, melhora o metabolismo aeróbico e o sistema antioxidante, reduz o estresse oxidativo, diminui a degradação proteica, minimizando a fraqueza e a perda de massa muscular e, por conseguinte, atenuando a miopatia esquelética na sepse. OBJETIVO: Avaliar os efeitos do treinamento físico aeróbico sobre a miopatia esquelética em modelo experimental de sepse induzida através da técnica de ligação e punção cecal (CLP). MÉTODOS: Ratos machos Wistar, inicialmente distribuídos em dois grupos: Não-Treinado e Treinado. O grupo Treinado foi submetido a protocolo de treinamento físico (TF), de predominância aeróbica, com duração de oito semanas, em esteira rolante (60 minutos, 5 dias por semana, a 60% da velocidade máxima encontrada em teste de esforço máximo). Ao final do protocolo de TF o grupo Não-Treinado foi dividido em grupo Sham (falsa cirurgia) e CLP (indução da sepse por ligação e punção cecal); e o grupo Treinado da mesma maneira: ShamT e CLPT, totalizando quatro grupos experimentais. Os quatro grupos foram submetidos aos procedimentos cirúrgicos e após dois dias sacrificados sendo coletado sangue e retirados os músculos: tibial anterior, sóleo, plantar e diafragma para as análises morfológicas, metabólicas, estresse oxidativo, sistema antioxidante e de degradação proteica. RESULTADOS: Os animais não treinados induzidos a sepse através da CLP apresentaram alterações na musculatura esquelética, na maioria das variáveis relacionadas a miopatia esquelética. O TF prévio a indução de sepse propiciou a manutenção da força muscular, da massa muscular e da área de secção transversa das fibras musculares; a atividade das enzimas metabólicas aeróbicas também foram mantidas, e no sóleo, houve uma tendência forte a aumento nas enzimas do ciclo de Krebs. A atividade da enzima creatinaquinase foi mantida nos músculos diafragma e sóleo e diminuiu no plantar. O TF foi eficiente para evitar o estresse oxidativo em lipídios e proteínas nos três músculos estudados, porém houve aumento da atividade enzimática da superóxido dismutase somente no músculo sóleo. O TF foi capaz de manter a atividade do 26S-proteassoma e diminuir a expressão gênica de Atrogin-1 no sóleo, porém não proporcionou diferenças significativas na expressão gênica de MuRF-1 nos três músculos estudados. CONCLUSÃO: Treinamento físico prévio a CLP atenuou os efeitos deletérios da sepse sobre a musculatura esquelética nesse modelo experimental / INTRODUCTION: Sepsis is a systemic inflammatory response secondary to an infectious process of high incidence and mortality. Skeletal myopathy caused by sepsis generates muscular atrophy and generalized weakness that are related to mitochondrial dysfunction, exacerbated production of reactive oxygen species and increase in protein degradation. Regular physical exercise, especially the predominantly aerobic type, has shown a protective effect on skeletal muscle against a variety of stressors and in various pathologies. The hypothesis tested in this study was that physical training before the induction of sepsis, would improve aerobic metabolism and the antioxidant system, reduce oxidative stress, diminish protein degradation, thereby minimizing weakness and loss of muscle mass, consequently attenuating skeletal myopathy in sepsis. OBJECTIVE: To evaluate the effects of aerobic exercise training on skeletal myopathy in an experimental model of sepsis induced by cecal ligation and perforation (CLP). METHODS: Male Wistar rats, were initially divided into 2 groups: Trained and Untrained. The Trained group was submitted to an aerobic exercise training protocol (ETP), on a treadmill, lasting eight weeks (60 minutes, 5 days a week, 60% of the maximum running speed obtained in the graded treadmill test). At the end of the ETP the Untrained group was divided into Sham group (sham surgery) and CLP (sepsis induced by cecal ligation and perforation) and the Trained group was subjected in the same way to: ShamT and CLPT, resulting in four experimental groups. The four groups were submitted to surgical procedures and two days after surgery, the animals were euthanized. Blood was collected and anterior tibialis, soleus, diaphragm and plantaris muscles were harvested for the morphological, metabolic, oxidative stress, antioxidant system and protein degradation analysis. RESULTS: In the untrained animals, sepsis induced by CLP showed alterations in skeletal muscle variables related to skeletal myopathy. The ETP before induction of sepsis led to the maintenance of muscle strength, muscle mass and cross-sectional area of muscle fiber. Activity of aerobic metabolic enzymes was also retained, and in the soleus there was a strong tendency towards increase in enzymes of Krebs cycle. Creatine kinase enzyme activity in the diaphragm and soleus muscles was maintained, and was decreased in the plantaris muscle. ETP was effective in preventing oxidative stress in lipids and proteins in the three muscles studied, however there was increase in superoxide dismutase activity only in the soleus muscle. ETP was capable of maintaining 26Sproteasome activity and decreasing Atrogin-1 gene expression in the soleus muscle, however, revealed no significant differences in MuRF-1 gene expression in the three muscle studied. CONCLUSION: Physical training before CLP attenuated the deleterious effects of sepsis on skeletal muscle in this experimental model

A detomidina é um agonistas α2 adrenérgicos amplamente empregado para sedação, analgesia e medicação pré-anestésica em equinos. A ativação dos receptores α2 distribuídos no Sistema Nervoso Central e Periférico provoca uma série de alterações fisiológicas, tais como bradicardia, bloqueio átrio-ventricular, diminuição do débito cardíaco, bradipnéia, inibição da secreção de insulina, hiperglicemia, diminuição da motilidade gastrointestinal, relaxamento da musculatura esquelética, diminuição da secreção de ACTH e ADH, hipnose e sedação. Para investigar a interferência da detomidina sobre alguns parâmetros fisiológicos e metabólicos, seis equinos foram mantidos em estação e submetidos a uma hora de infusão contínua de detomidina na dose de 20 μg.kg-1.h-1 , servindo como seus próprios controles. Foram avaliados frequência cardíaca (FC), frequência respiratória (FR), pressão arterial média (PAM), pressão arterial sistólica (PAS), pressão arterial diastólica (PAD), tempo de preenchimento capilar (TPC), temperatura retal (TR), hemogasometria sanguínea, glicose e lactato plasmáticos, insulina sérica, proteína plasmática total (PPT), hematócrito (Ht), hemoblobina (Hb), saturação de oxigênio (SO2), bicarbonato, sódio, potássio, e cálcio ionizado sanguíneos, glicogênio e lactato muscular e realizada urinálise, antes da infusão contínua de detomidina (T0), 20 minutos após (T20), 40 minutos após (T40) e 60 minutos após (T60), quando a infusão foi descontinuada. Uma hora após o término da infusão, foi realizada uma última coleta (T120). As variáveis foram submetidas à ANOVA, teste t de Student, teste de Tukey e teste de Friedman de acordo com o tipo de variável com nível de confiança de 95%. Os resultados indicaram diminuição estatisticamente significativa da FC, FR, Ht, Hb, cálcio ionizado e glicogênio muscular, além de aumento significativo da glicose, lactato e bicarbonato sanguíneos. Não houve diferença estatística significativa nas variáveis TPC, TR, PAM, PAS, PAD, PaO2, PaCO2, pH arterial, SO2, insulina sérica, PPT, lactato muscular e variáveis urinárias. A utilização de uma infusão contínua de detomidina na dose preconizada neste estudo promoveu um período de sedação prolongada em equinos em estação, com ocorrência de efeitos adversos moderados e sem significância clínica em animais hígidos. A hipoinsulinemia provocada por esta droga de fato influencia o metabolismo energético através da mobilização de reservas observada e do aumento de lactato sérico. / The detomidine is an α2 adrenergic agonist widely used for sedation, analgesia and premedication in horses. The activation of α2 receptors distributed in Central and Peripheral Nervous System causes a series of changes, such as bradycardia, atrioventricular block, decreased cardiac output, bradypnea, inhibition of insulin secretion, hyperglycemia, decreased gastrointestinal motility, relaxation of skeletal muscle, decreased secretion of ACTH and ADH, hypnosis and sedation. To investigate the interference of detomidine on some physiological and metabolic parameters, six horses were subjected to one hour of continuous rate infusion of detomidine at a dose of 20 μg.kg-1.h-1 and served as their own controls. We assessed heart rate (FC), respiratory rate (FR), mean arterial pressure (PAM), systolic blood pressure (PAS), diastolic blood pressure (PAD), capillary refill time (TPC), rectal temperature (TR), blood gases, blood glucose, plasma lactate, serum insulin, total plasma protein (PPT), hematocrit (Ht), hemoblobin (Hb), oxygen saturation (SO2), bicarbonate, sodium, potassium, ionized calcium, muscle glycogen and muscle lactate, and urinalysis performed before the infusion of detomidine (T0), after 20 minutes (T20), 40 minutes after (T40) and 60 minutes after (T60), when the infusion was discontinued. One hour after the infusion was performed a last collection (T120). The variables were submitted to ANOVA, Student's t test, Tukey’s test and Friedman’s test according to the type of variable with a confidence level of 95%. The continuous rate infusion of detomidine resulted in a significant decrease in FC, FR, Ht, Hb, ionized calcium and muscle glycogen, and a significant increase in glucose, plasma lactate and bicarbonate. There was no statistically significant difference in the variables TPC, TR, PAM, PAS, PAD, blood gases, serum insulin, PPT, muscle lactate and urinary variables. The use of a continuous rate infusion of detomidina in the recommended dose in this study promoted a prolonged sedation, with moderate adverse effects with no clinical significance in healthy animals. The hypoinsulinemia caused by this drug did influence energetic metabolism through the mobilization of reserves and the observed increase in plasma lactate.

Sheep rearing is an activity that in the last years has undergone several changes related to the production systems, focusing its search in efficient managements that provide the creation profitability. Among the main obstacles in the activity, the errors in sanitary and nutritional management are directly responsible for the decrease in production, the costs with treatments and the loss of genetic material by death, mainly of fetuses and females in peripartum. There fore microminerals used as nutraceuticals can minimize these losses. In order to evaluate the metabolism of a new source of injectable zinc, called zinc edetate and its effect on metabolic and oxidative parameters in postpartum ewes, two experimental studies were performed. In the first one, six male lambs were used and housed in individual metabolic cages. The animals went through a period of 10 days of adaptation and later were divided into two experimental groups. Three animals received a dose of 3mg/kg (2ml) of zinc edetate subcutaneous (SC), being considered the treated group (GT), and other three animals received the same dose of 0.9% sodium chloride solution by the same route, being denominated control group (CG). After the adaptation period the animals were monitored for 30 days to determine the production of faeces and urine and the zinc excretion was measured. During the first 7 days, blood samples were collected for the determination of serum zinc. After this initial period, the blood collections were performed on interspersed days up to 30 days. Water and food samples were also collected to determine the diet concentration of zinc. At the end of the study, the animals were submitted to euthanasia, where 5 grams each of liver, muscle (Longissimus dorsi), heart and kidney were collected in order to determine the concentration of tissue zinc. At the end of the experiment, it was concluded that the zinc edetate presented a greater urinary excretion than the fecal one, as well as being the main route of elimination of this mineral. The use of zinc edetate did not alter the concentrations of this mineral in the tissues and blood of the animals, but presented a higher apparent absorption and retention of this mineral. In the second study, which aimed to evaluate zinc edetate on metabolic and oxidative variables in ewes in the immediate postpartum period, 26 Texel ewes, raised extensively, aged 3 to 4 years, with pregnancy confirmed by ultrasonography at 45 days of gestation, and with mean body score 3.0 were used. Only sheep with simple gestation distributed in two experimental groups were used in the study: the animals in the treated group (GT; n = 13) received 100mg of zinc edetate SC (2mL) 15 days before the expected delivery date and the group control (CG; = 13) received 2mL of 0.9% sodium chloride solution SC at the same date as GT. Blood samples were collected 15 days before the expected delivery date and immediately after delivery for evaluation of the effect of zinc edetate. The 20mL of blood sample was collected in a silicone tube without anticoagulant. The levels of insulin-like growth factor (IGF-1), fructosamine, cholesterol, triglycerides, and oxidative stress index were obtained by measuring the total antioxidants and oxidants, and the blood levels of zinc. There was no difference in oxidative metabolic parameters between the experimental groups (P> 0.05) as well as in blood zinc concentrations (P> 0.05). Zinc edetate had no action on metabolic and oxidative variables in the postpartum period of sheep with reduced metabolic challenge. / A ovinocultura é uma atividade que nos últimos anos passou por uma série de mudanças relacionadas aos sistemas de produção, focando sua busca em manejos eficientes que proporcionem a lucratividade da criação. Dentre os principais entraves na atividade destacam-se os erros nos manejos sanitário e nutricional que são responsáveis diretos pela diminuição da produção, custos com tratamentos e perda de material genético por morte, principalmente de fetos e fêmeas no perirparto. Diante disso, os microminerais utilizados como nutracêuticos podem minimizar estas perdas. Com o objetivo de avaliar o metabolismo de uma nova fonte de zinco injetável, denominada edetato de zinco e seu efeito em parâmetros metabólicos e oxidativos em ovelhas no pós-parto, realizou-se dois estudos experimentais. No primeiro utilizou-se-se 6 cordeiros machos que foram alocados em gaiolas metabólicas individuais. Os animais passaram por um período de 10 dias de adaptação e, posteriormente, foram divididos em dois grupos experimentais. Três animais foram tratados com uma dose de 3mg/kg (2ml) de edetato de zinco por via subcutânea (SC), sendo considerado o grupo tratado (GT), e três receberam a mesma dose de solução de cloreto de sódio a 0,9% pela mesma via, sendo denominado grupo controle (GC). Os animais foram monitorados durante 30 dias para determinação da produção de fezes e de urina e da excreção de zinco. Durante os 7 primeiros dias foram realizadas coletas de amostras de sangue para determinação do zinco sérico. Após este período, as coletas foram realizadas em dias intercalados até 30 dias. Também foram coletas amostras da água e do alimento para determinar a concentração de zinco na dieta. Ao final do estudo os animais foram submetidos à eutanásia com posterior coleta de 5 gramas dos seguintes tecidos: fígado, músculo (Longissimus dorsi), coração e rim, com a finalidade de determinar a concentração de zinco tecidual. Ao final concluiu-se que o edetado de zinco apresentou uma excreção urinária maior que a fecal, assim como foi a principal via de eliminação deste mineral. A aplicação do edetato de zinco não alterou as concentrações de zinco nos tecidos e no sangue dos animais, porém apresentou uma maior absorção e retenção aparentes deste mineral. No segundo estudo, que teve por objetivo avaliar o edetato de zinco sobre variáveis metabólicas e oxidativas em ovelhas no pós-parto imediato, utilizou-se 26 ovelhas da raça Texel, criadas extensivamente, com idade entre 3 e 4 anos, com prenhez confirmada através de ultrassonografia aos 45 dias de gestação e com média de escore corporal 3,0. Foram utilizadas somente ovelhas com gestação simples distribuídas em dois grupos experimentais: grupo tratado (GT; n= 13), animais que receberam 100mg de edetato de zinco SC (2ml) 15 dias antes da data prevista do parto e grupo controle (GC; n= 13), animais que receberam 2ml de cloreto de sódio a 0,9% no mesmo momento experimental. Foram coletadas amostras de sangue 15 dias antes da data prevista do parto e imediatamente após o parto para avaliação do efeito do edetato de zinco. Foram mensurados os teores de Fator de Crescimento Semelhante à Insulina Tipo 1 (IGF-1), de frutosamina, de colesterol, de triglicerídeos, do índice de estresse oxidativo, sendo este obtido através da mensuração do total de antioxidantes e de oxidantes, e dos teores sanguíneos de zinco. Não houve diferença nos parâmetros metabólicos oxidativos entre os grupos experimentais (P>0,05), bem como nas concentrações de zinco sanguíneo (P>0,05). O edetato de zinco não tem ação sobre variáveis metabólicas e oxidativas no pós-parto de ovelhas com reduzido desafio metabólico.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-10-14Bitstream added on 2014-06-13T19:04:39Z : No. of bitstreams: 1 rosa_ps_dr_jabo.pdf: 346991 bytes, checksum: a2351be1f57c5e7c888290c89a434e88 (MD5) / Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) / Foram realizados dois experimentos com objetivo de avaliar os efeitos da temperatura de criação, dos consumos de ração e de energia sobre o desempenho, composição bromatológica da carcaça e concentrações de alguns componentes do metabolismo intermediário no plasma e fígado de frangos com potencial genético de crescimento diferenciado. No primeiro experimento, 600 pintos de corte, machos, foram alojados em esquema fatorial 2 x 3, correspondendo a dois grupos genéticos: um da Embrapa Suínos e aves (PCLC), sob acasalamento ao acaso, desde 1984, e outro comercial (ROSS 308). O outro fator foi representado por três grupos de manejo, diferenciados pela prática de fornecimento de ração e temperatura de criação, sendo dois com ração à vontade e submetidos a duas temperaturas distintas (uma termoneutra, 23RA, e outra de estresse por calor, 32RA), e um terceiro grupo utilizado como controle (23RR) com temperatura termoneutra e consumo de ração equivalente, em pair-feed diário com o grupo 32RA. No segundo experimento, 600 pintos de corte, machos, foram alojados em esquema fatorial 2 x 3, correspondendo a dois grupos genéticos, os mesmos da descrição para o primeiro experimento, e três níveis de energia metabolizável da ração (2.950, 3.200 e 3.450 kcal/EM/kg). Frangos de corte mantidos sob altas temperaturas e consumo de ração à vontade apresentam carcaças com menor quantidade de proteína e maior deposição de gordura. Linhagens de maior potencial genético para crescimento são mais adequadas para produzir carcaças com maior rendimento e quantidade de proteína, menor deposição de gordura e maior rendimento de peito. As diferenças observadas nos níveis dos metabólitos permitem concluir que tanto a temperatura elevada quanto a redução do consumo de ração provocam alterações significativas no direcionamento de nutrientes para o metabolismo relacionado com a deposição de gordura. / The objective of this study was to evaluate the effect of temperature, feed consumption, and metabolizable energy consumption on performance, carcass yield, carcass composition and levels of intermediate metabolites in plasma and liver of broiler chickens. Two experiments were performed. In the first trial, 600 male-chicks from two broiler strains (ROSS 308 and PCLC, a control line kept by Embrapa since 1984) were housed considering a factorial design 2 x 3 (strains x management practices). The management consisted of two groups submitted to ad libitum feed consumption, with a temperature difference (neutral, 23RA or heat stres, 32RR), and a third group (23RR) under neutral temperature and controlled feed consumption (daily pair-feed to 32RR). In the second trial, 600 male broiler-chicks were housed considering a factorial design 2 x 3 (strains, as in trial 1 x diet energy levels (2,950; 3,200 and 3,450 kcal/EM/kg). At 42 days of age, the birds were processed in order to access body composition. The results showed that birds raised at high temperatures and ad libitum feed consumption produce a carcass with lower protein content and higher abdominal fat deposition. The use of high growth potential strains showed to be the choice in order to obtain carcasses with higher protein concentration, lower fat deposits, and higher breast yield. It is possible to conclude that both high temperature and reduced feed consumption do produce significant effects on the direction of nutrients for fat deposition.

Na gravidez, o aumento da resistência à insulina é compensado por alterações morfo-funcionais na ilhota pancreática, como o aumento da proliferação e da secreção de insulina. Após o parto ocorre retorno do pâncreas às condições basais e aumento simultâneo da sensibilidade periférica à insulina. Neste trabalho estudamos os mecanismos moleculares responsáveis pelo remodelamento da ilhota no período perinatal. Os resultados mostram que a fosforilação em serina do STAT3 regula a expressão de SERCA2 e assim, modula a primeira fase da secreção de insulina. A fosforilação do STAT3 é dependente da ativação da ERK1/2. No início da lactação, ocorre redução da fosforilação das ERK1/2 devido ao aumento da expressão da fosfatase MKP1. A ação dos glicocorticóides é essencial para este fenômeno, e depende da expressão diferencial de 11<font face=\"symbol\">b-HSD1 e 11<font face=\"symbol\">b-HSD2. O aumento da sensibilidade periférica à insulina ocorre especificamente em músculos oxidativos no início da lactação, e depende do aumento da expressão de Glut4, IR, da via IRS2-PI3K-AKT e da diminuição da PTP1B. / During pregnancy, the increase in insulin resistance is compensated by morfofunctional adaptations of the pancreatic islets, as seen by an increase in cell proliferation and insulin secretion. After delivery, the endocrine pancreas returns to basal conditions, simultaneously to an increase in peripheral insulin sensitivity. In this work we studied the molecular mechanisms involved in islets remodeling during the peripartum period. Our results show that STAT3 serine phosphorylation regulates SERCA2 expression, thus modulating first phase of insulin secretion. STAT3 serine phosphorylation is dependent on ERK1/2 activation. At the beginning of lactation, ERK1/2 phosphorylation is downregulated by the overexpression of the phosphatase MKP1. The action of glucocorticoids is essential in this mechanism, which depends on the differential expression of 11<font face=\"symbol\">b-HSD1 and 11<font face=\"symbol\">b-HSD2. The increase in peripheral insulin sensitivity occurs specifically on oxidative skeletal muscles, which involves an increase in Glut4 and IR expression, IRS2-PI3K-AKT pathway, and a decrease in PTP1B.

A detomidina é um agonistas α2 adrenérgicos amplamente empregado para sedação, analgesia e medicação pré-anestésica em equinos. A ativação dos receptores α2 distribuídos no Sistema Nervoso Central e Periférico provoca uma série de alterações fisiológicas, tais como bradicardia, bloqueio átrio-ventricular, diminuição do débito cardíaco, bradipnéia, inibição da secreção de insulina, hiperglicemia, diminuição da motilidade gastrointestinal, relaxamento da musculatura esquelética, diminuição da secreção de ACTH e ADH, hipnose e sedação. Para investigar a interferência da detomidina sobre alguns parâmetros fisiológicos e metabólicos, seis equinos foram mantidos em estação e submetidos a uma hora de infusão contínua de detomidina na dose de 20 μg.kg-1.h-1 , servindo como seus próprios controles. Foram avaliados frequência cardíaca (FC), frequência respiratória (FR), pressão arterial média (PAM), pressão arterial sistólica (PAS), pressão arterial diastólica (PAD), tempo de preenchimento capilar (TPC), temperatura retal (TR), hemogasometria sanguínea, glicose e lactato plasmáticos, insulina sérica, proteína plasmática total (PPT), hematócrito (Ht), hemoblobina (Hb), saturação de oxigênio (SO2), bicarbonato, sódio, potássio, e cálcio ionizado sanguíneos, glicogênio e lactato muscular e realizada urinálise, antes da infusão contínua de detomidina (T0), 20 minutos após (T20), 40 minutos após (T40) e 60 minutos após (T60), quando a infusão foi descontinuada. Uma hora após o término da infusão, foi realizada uma última coleta (T120). As variáveis foram submetidas à ANOVA, teste t de Student, teste de Tukey e teste de Friedman de acordo com o tipo de variável com nível de confiança de 95%. Os resultados indicaram diminuição estatisticamente significativa da FC, FR, Ht, Hb, cálcio ionizado e glicogênio muscular, além de aumento significativo da glicose, lactato e bicarbonato sanguíneos. Não houve diferença estatística significativa nas variáveis TPC, TR, PAM, PAS, PAD, PaO2, PaCO2, pH arterial, SO2, insulina sérica, PPT, lactato muscular e variáveis urinárias. A utilização de uma infusão contínua de detomidina na dose preconizada neste estudo promoveu um período de sedação prolongada em equinos em estação, com ocorrência de efeitos adversos moderados e sem significância clínica em animais hígidos. A hipoinsulinemia provocada por esta droga de fato influencia o metabolismo energético através da mobilização de reservas observada e do aumento de lactato sérico. / The detomidine is an α2 adrenergic agonist widely used for sedation, analgesia and premedication in horses. The activation of α2 receptors distributed in Central and Peripheral Nervous System causes a series of changes, such as bradycardia, atrioventricular block, decreased cardiac output, bradypnea, inhibition of insulin secretion, hyperglycemia, decreased gastrointestinal motility, relaxation of skeletal muscle, decreased secretion of ACTH and ADH, hypnosis and sedation. To investigate the interference of detomidine on some physiological and metabolic parameters, six horses were subjected to one hour of continuous rate infusion of detomidine at a dose of 20 μg.kg-1.h-1 and served as their own controls. We assessed heart rate (FC), respiratory rate (FR), mean arterial pressure (PAM), systolic blood pressure (PAS), diastolic blood pressure (PAD), capillary refill time (TPC), rectal temperature (TR), blood gases, blood glucose, plasma lactate, serum insulin, total plasma protein (PPT), hematocrit (Ht), hemoblobin (Hb), oxygen saturation (SO2), bicarbonate, sodium, potassium, ionized calcium, muscle glycogen and muscle lactate, and urinalysis performed before the infusion of detomidine (T0), after 20 minutes (T20), 40 minutes after (T40) and 60 minutes after (T60), when the infusion was discontinued. One hour after the infusion was performed a last collection (T120). The variables were submitted to ANOVA, Student's t test, Tukey’s test and Friedman’s test according to the type of variable with a confidence level of 95%. The continuous rate infusion of detomidine resulted in a significant decrease in FC, FR, Ht, Hb, ionized calcium and muscle glycogen, and a significant increase in glucose, plasma lactate and bicarbonate. There was no statistically significant difference in the variables TPC, TR, PAM, PAS, PAD, blood gases, serum insulin, PPT, muscle lactate and urinary variables. The use of a continuous rate infusion of detomidina in the recommended dose in this study promoted a prolonged sedation, with moderate adverse effects with no clinical significance in healthy animals. The hypoinsulinemia caused by this drug did influence energetic metabolism through the mobilization of reserves and the observed increase in plasma lactate.

O jejum prolongado associado `a dormência sazonal é um fenômeno característico de diversos grupos de vertebrados, e os lipídios tem se mostrado bastante importantes na manutenção destes animais. No presente estudo pretendeu-se caracterizar a reorganização metabólica no jejum de 3-4 meses associado à dormência e depressão metabólica acentuada em lagartos teiú no primeiro ciclo anual de atividades, elucidando (1) qual o papel do metabolismo lipídico e de outros substratos energéticos na regulação da massa corpórea e da taxa metabólica dos teiús jovens ao longo do primeiro ciclo anual (2) qual é o comportamento de enzimas do metabolismo energético de diferentes substratos ao longo do ciclo sazonal, relacionadas à manutenção dos teiús durante o jejum hipometabólico e no retorno a atividade. (3) qual é perfil dos ácidos graxos do plasma e diferentes tecidos ao longo do ciclo sazonal e (4) testar se as predições da teoria da membrana como marca-passo do metabolismo se aplicam a um modelo intra-específico e sazonal, de forma a explicar a regulação da acentuada depressão metabólica nos lagartos teiú Para tal, foram determinadas as atividades de enzimas das vias do metabolismo energético de carboidratos (PECK), lipídios (CPT I e CPT II) e proteínas (GOT), e foi determinada a composição lipídica do plasma e dos tecidos de reserva como os corpos gordurosos abdominais e fígado, assim como a composição de membrana do tecido hepático total e das mitocôndrias e do músculo esquelético da pata PIT na atividade de outono, dormência de inverno, despertar, animais ativos na primavera e submetidos a um jejum forçado. Os resultados em conjunto parecem indicar que embora as vias oxidativas estejam reduzidas no tecido hepático, o potencial de mobilização e oxidação de lipídios está aumentado no jejum natural, evidenciando a importância deste substrato na manutenção dos lagartos teiú, e que haveria uma mobilização seletiva de ácidos graxos enquanto outros são mantidos nos tecidos. Adicionalmente, as respostas na composição dos tecidos ao jejum forçado parecem ser diferentes em relação ao jejum natural. O presente trabalho é pioneiro a fazer uma descrição minuciosa da composição lipídica de tecidos e membranas, e o primeiro a fazer uma análise da aplicação da teoria das membranas como 90 marcapasso do metabolismo em uma comparação intra-específica em um vertebrado que exibe dormência sazonal. Esta teoria parece não se aplicar a este modelo, de forma que a regulação do metabolismo parece ser por mecanismos que não uma alteração na composição de membrana dos tecidos. / Seasonal dormancy is a widespread phenomenon among vertebrates, in which lipid stores in the body tissues constitute the major energy source during the prolonged fasting. In addition, there are recent evidence indicating a role played by the lipid metabolism and the fatty acids derived in the regulation of membrane functions, resulting in modulation of whole body metabolic rates in the organisms, as well as integrating nutritional and hormonal signals that promote metabolic responses to changes in fuel availability. The present study investigates the metabolic reorganization and lipidic and fatty acid composition in tissues and subcellular fractions from tegu lizards (Tupinambis merianae), associated with metabolic depression and fasting during seasonal dormancy. Maximum enzyme activities related to the catabolism of carbohydrates (PEPCK), lipids (CPT I, II), and proteins (GOT) in liver were estimated by spectrophotometry and radiochemical assay, the Na+K+ATPase activity was assayed in the liver by standard enzymatic methods, and the lipid and fatty acid composition were analysed in the abdominal fat bodies, plasma, skeletal muscle, and in liver whole tissue and mitochondrial fractions, using gas chromatography, during autumn activity, winter dormancy, arousal, spring activity, and in animals deprived of food for 20 days during activity. During the hypometabolic state, it was found: (1) a significant decrease in the aerobic capacity and gradual increase in the potential for oxidation of long-chain fatty acids in the mitochondria of liver tissue; (2) differential lipid and fatty acid composition in the fat bodies compared to the profiles obtained with plasma, muscle and liver tissue, suggesting selective mobilization of fatty acids; (3) no significant changes in the Na+K+ATPase activity in liver and significant changes in the total and individual fractions of MUFA and PUFA as a function of the seasonal cycle, in the opposite direction indicated by the theory of membranes as pacemakers of metabolism, suggesting however, an important role played by MUFA in the metabolic reorganization during seasonal dormancy.

En 2015, la revue Nature a publié la plus grande étude d’association pangénomique à ce jour reliant des variants génétiques à l’indice de masse corporelle. Cette étude a mis en avant le rôle du système nerveux central dans la vulnérabilité à l’obésité, et soutient un concept original selon lequel la plasticité cérébrale jouerait un rôle important dans le contrôle de la balance énergétique. Ainsi, des capacités de plasticité cérébrale réduites pourraient favoriser des comportements alimentaires inadaptés, ce qui augmenterait le risque de prise de poids sous pression calorique. Les neurones anorexigènes POMC et les neurones orexigènes AgRP qui composent le système à mélanocortine et qui contrôlent la balance énergétique, conservent effectivement des propriétés de plasticité synaptique dans le cerveau adulte. Celles-ci se manifestent en réponse à des fluctuations hormonales intenses, induites par des manipulations génétiques, chirurgicales ou nutritionnelles drastiques. Cependant le rôle physiologique de cette plasticité synaptique au sein du système à mélanocortine n’a pas encore été démontré. Nos résultats montrent que des phénomènes de plasticité cérébrale sont récapitulés à l’échelle des repas chez la souris, en fonction de l’état prandial, en réponse à des changements métaboliques et hormonaux modérés. En effet, une exposition à 1h de régime standard augmente l’activité électrique des neurones POMC, ce qui est corrélé à une rétractation de la couverture astrocytaire autour des somas POMC, sans changement de configuration synaptique par rapport à l’état préprandial. A l’opposé, une exposition à 1h de régime riche en lipides ne modifie pas l’activité électrique des neurones POMC et n’entraine pas de rétractation de la couverture astrocytaire. De plus, par blocage pharmacologique de l’hyperglycémie post-prandiale, nous avons montré que le glucose était nécessaire pour initier la rétractation gliale post-prandiale. Enfin, par une approche pharmacogénétique, nous avons montré que l’inactivation des astrocytes modifie le comportement alimentaire et diminue la couverture astrocytaire autour des neurones POMC. Ces résultats suggèrent que l’astrocyte jouerait un rôle inhibiteur sur l’activité électrique des neurones POMC et que la rétractation astrocytaire post-prandiale, autour des somas POMC lèverait l’inhibition des neurones POMC et favoriserait la sensation de satiété. Ce mode de régulation ne serait pas déclenché lors d’un repas riche en graisses, ce qui expliquerait le faible pouvoir satiétogène de ce type de repas. / In 2015, Nature published the largest pangenomic association study to date linking genetic variants to body mass index. This study highlighted the role of the central nervous system in vulnerability to obesity and supports an original concept that cerebral plasticity plays an important role in the control of energy balance. Thus, reduced cerebral plasticity capacities could lead to inadequate dietary behaviors, which would increase the risk of weight gain under caloric pressure. The anorectic neurons POMC and the orexigenic neurons AgRP of the melanocortin system, which control the energy balance, actually show synaptic plasticity properties in the adult brain. These phenomena are shown in response to intense hormonal fluctuations induced by drastic genetic, surgical or nutritional manipulations. However, the physiological role of this synaptic plasticity within the melanocortin system has not been demonstrated yet. This study shows that cerebral plasticity phenomena are recapitulated at the meal scale in mice, depending on the prandial state, in response to moderate metabolic and hormonal changes. Indeed, 1 h standard diet exposure increases the electrical activity of the POMC neurons, which is correlated with a retraction of the astrocytic coverage around the POMC somas, with no change in synaptic configuration compared to the preprandial state. In contrast, 1 hour of high fat diet exposure does not modify the electrical activity of the POMC neurons and does not involve retraction of the astrocytic coverage. In addition, by pharmacological blockade of postprandial hyperglycemia, we showed that glucose is required for postprandial glial retraction. Finally, by a pharmacogenetic approach, we have shown that the inactivation of astrocytes modifies the feeding behavior and decreases the astrocytic coverage around the POMC neurons. These results suggest i)that astrocytes would play an inhibitory role on the electrical activity of POMC neurons ii) and that the post-prandial astrocytic retraction around POMC somas might remove inhibition of POMC neurons and might promote the sensation of satiety. This mode of regulation would not be activated during a high-fat meal, which would explain the low satietogenic properties of this type of meal.