Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O estado nutricional e hormonal em fases iniciais de desenvolvimento (gestação e lactação) está relacionado a alterações epigenéticas, que podem levar ao desenvolvimento de doenças. A obesidade infantil está relacionada com a ocorrência da obesidade na idade adulta, resistência à insulina e maior risco cardiometabólico. Em estudos experimentais, a superalimentação neonatal causa obesidade e aumenta o risco de doenças cardiovasculares. Estes animais apresentam obesidade visceral, hiperfagia, hiperleptinemia e hipertensão na idade adulta. Previamente, demonstramos que a hiperleptinemia neonatal causa hiperfunção da medula adrenal e microesteatose na idade adulta. No presente estudo avaliamos a função adrenal de ratos adultos obesos no modelo de superalimentação neonatal por redução do tamanho da ninhada e a sensibilidade as catecolaminas no tecido adiposo visceral (TAV) e no fígado. Ao nascimento todas as ninhadas tiveram seu número de filhotes ajustados para 10. Para induzir a superalimentação neonatal, o tamanho da ninhada foi reduzido de dez para três filhotes machos no terceiro dia de lactação até o desmame (SA), enquanto que o grupo controle permaneceu com 10 filhotes durante toda a lactação. Após o desmame, os ratos tiveram livre acesso à dieta padrão e água até 180 dias (1 animal de cada ninhada, n = 7). O TAV e as glândulas adrenais foram pesadas. As contrações hormonais séricas, o conteúdo hepático de glicogênio e triglicerídeos foram avaliados por kits comerciais. O conteúdo e a secreção de catecolaminas adrenais foram avaliados utilizando o método do trihidroxindol. O conteúdo dos hormônios eixo hipotálamo-hipófise-córtex adrenal, das enzimas da via de síntese das catecolaminas na glândula adrenal, ADRB2 no fígado e ADRB3 no TAV foram determinados por Western blotting ou imunohistoquímica. As diferenças foram consideradas significativas quando p <0,05. Aos 180 dias de vida, o grupo SA apresentou maior massa corporal (+15%), maior consumo alimentar (+15%) e maior adiposidade visceral (+79%). Os hormônios do eixo hipotálamo-hipófise-córtex-adrenal não foram alterados. O grupo SA apresentou maior expressão de tirosina hidroxilase e de DOPA descarboxilase (+31% e 90%, respectivamente); conteúdo de catecolaminas adrenais (absoluta: 35% e relativa: 40%), e secreção de catecolaminas, tanto basal quanto estimulada por cafeína (+35% e 43%, respectivamente). O conteúdo ADRB3 no TAV não foi alterado nos grupo SA, entretanto o ADRB2 no fígado apresentou-se menor (-45%). O grupo SA apresentou maior conteúdo de glicogênio e triglicerídeos no fígado (+79% e +49%, respectivamente), além de microesteatose. A superalimentação neonatal resulta em hiperativação adrenomedular e aparentemente está associada a preservação da sensibilidade às catecolaminas no VAT. Adicionalmente sugerimos que o maior conteúdo de glicogênio e triglicerídeos hepático seja devido a menor sensibilidade as catecolaminas. Tal perfil pode contribuir para a disfunção metabólica hepática e hipertensão arterial que são características deste modelo de obesidade programada. / Nutritional and hormonal status at early phases of development are related to epigenetic changes, promoting disease development. Childhood overweight is related with late obesity, insulin resistance and higher cardiometabolic risk. Rats overfed during lactation show higher visceral adiposity, hyperphagia, leptin resistance and hypertension in adulthood. Previously, we demonstrated that neonatal hyperleptinemia is associated with adrenal medullary hyperfunction and liver steatosis at adulthood. Here, we evaluated the adrenal function and liver tissue of adult obese rats that were overfed during lactation. To induce early overfeeding, the litter size was reduced from ten to three male pups at the third day of lactation until weaning (SL). Control group had ten rats per litter (NL). After weaning, rats had free access to standard diet and water until 180 days old (1 animal from each litter, n=7). Significant differences had p<0.05. The SL group presented higher adrenal catecholamine content (absolute: +35% and relative: +40%), tyrosine hydroxylase (+31%), DOPA decarboxylase (+90%) protein contents, basal and caffeine-induced catecholamine in vitro secretion (+35% and +43%, respectively). However, hormones of the hypothalamic-pituitary-adrenal cortex axis were unchanged. The &#946;3-adrenergic receptor content in visceral adipose tissue was unchanged in SL rats, but the &#946;2-adrenergic receptor in the liver was lower (-45%). SL group showed higher glycogen and triglycerides contents in liver (+79% and +49%, respectively), which showed microesteatosis. Although the neonatal overfeeding leads to higher adrenomedullary function, adult obese SL rats have a dysfunction in hepatic &#946;2-adrenergic receptor, which can contribute for the hepatic dysfunction characteristic of liver obesity complications.

Many diets of different compositions are available for use in animal experiments and have been used as standard, but they may induce adverse metabolic effects, compromising the comparison between the results of several studies. The literature records many reports of changes related to the use of these diets, however it lacks studies that compare metabolic effects of consumption of the different standard diets in animal experiments. Accordingly, the objective of this dissertation was to evaluate the metabolic effects of the consumption of diets considered standard widely used in animal research, being presented in the form of two articles: a review of the literature that gathers evidence yet little discussed by the scientific community on the feeding of laboratory animals; the second article refers to an experimental study with rats newly weaned, who received two types of diets: a commercial cereal-based, Nuvilab®, and another purified proposal by the American Institute of Nutrition, the AIN-93. Under the experimental conditions established, coefficients of protein and feeding efficiency presented significantly higher in group AIN-93 than in group Nuvilab®. The AIN-93 showed significantly higher lipid and protein digestibility than Nuvilab®. The different diets did not cause weight difference evolution of animals and histological analysis to the optical microscope of the kidneys, heart, spleen, stomach and small intestine showed no changes in the structures of these bodies, despite the different treatments. Animals fed the AIN-93 diet, regardless of age, had hepatic steatosis in frequency significantly higher than the animals that received the commercial Nuvilab®. The different diets did not cause influence on the absolute and relative weights of organs of animals, except for the absolute weight of the liver among younger animals and relative weight of the intestine among older animals. There was no influence of different diets on biochemical parameters evaluated, and the differences detected possibly resulting from the interaction between age and length of exposure of animals to diets. The markers of damage of kidney and liver function were similar and serum creatinine varied according to age. It was shown that both diets, AIN-93 and Nuvilab ®, are able to promote the growth of rats for a period of study considered subchronic. However, the occurrence of hepatic steatosis in animals fed the AIN-93 diet in pellets, reinforces the importance of tracking the standard protocols of experimentation and is indicative of nutritional inadequacies by imposing the need for further investigations to clarify which components or characteristics of this diet, widely used in animal experiments, may have contributed to this result. For instance, it is suggested that diets in the form of flour are used preferably those pellets, particularly on protocols to investigate metabolic effects. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / Várias dietas de diferentes composições estão disponíveis para o uso em experimentação animal e têm sido utilizadas como padrão, mas podem induzir efeitos metabólicos distintos, comprometendo a comparação entre os resultados dos diversos estudos. A literatura registra inúmeros relatos de alterações relacionadas ao uso dessas dietas, porém, há carência de estudos que comparem os efeitos metabólicos do consumo das diferentes dietas padrão utilizadas em experimentos animais. Assim sendo, o objetivo da presente dissertação foi avaliar as repercussões metabólicas do consumo de dietas consideradas padrão, amplamente utilizadas na pesquisa animal, sendo apresentada na forma de dois artigos: uma revisão da literatura, que reúne evidências ainda pouco debatidas pela comunidade científica relativas à alimentação de animais de laboratório, e um segundo artigo, que se refere a um estudo experimental com ratos Wistar recémdesmamados, que receberam dois tipos de dieta: uma comercial à base de cereais, Nuvilab®, e outra purificada proposta pelo American Institute of Nutrition, a AIN-93. Nas condições experimentais estabelecidas, coeficientes de eficiências protéica e alimentar apresentaram-se significativamente maiores no grupo AIN-93 que no grupo Nuvilab®. A AIN-93 apresentou digestibilidades lipídica e protéica significativamente maiores que a Nuvilab®. As diferentes dietas não causaram diferença na evolução ponderal dos animais e a análise histológica ao microscópio óptico dos rins, coração, baço, estômago e intestinos não evidenciou alterações nas estruturas desses órgãos, apesar dos diferentes tratamentos. Os animais alimentados com a dieta AIN-93, independente da idade, apresentaram esteatose hepática em uma frequência significativamente maior que os animais que receberam a comercial Nuvilab®. As diferentes dietas não exerceram influência sobre os pesos absoluto e relativo dos órgãos dos animais, com exceção do peso absoluto do fígado, entre os animais mais jovens, e do peso relativo do intestino, entre os animais mais velhos. Não se observou influência das diferentes dietas sobre os parâmetros bioquímicos avaliados, sendo as diferenças detectadas possivelmente resultantes da interação entre a idade e o tempo de exposição dos animais às dietas. Os marcadores de lesão e função hepática e renal foram similares e a creatinina sérica variou em função da idade. Demonstrou-se que ambas as dietas, AIN-93 e Nuvilab®, são capazes de promover o crescimento de ratos Wistar por um período de estudo considerado subcrônico. Porém, a ocorrência de esteatose hepática nos animais alimentados com a dieta AIN-93 peletizada, reforça a importância de monitoramento de protocolos padrão de experimentação e é indicativa de inadequações nutricionais, impondo a necessidade de investigações adicionais para esclarecer que componentes ou características dessa dieta, amplamente utilizada em experimentação animal, podem ter contribuído para tal resultado. Por hora, sugere-se que a dieta AIN-93 seja oferecida preferencialmente na forma de farinha, particularmente em protocolos que investiguem efeitos metabólicos.

No pós-transplante hepático (pós-TxHep), complicações da doença cardiovascular (CV) têm sido cada vez mais prevalentes e aparecem entre as principais causas de morte nessa população. Sabe-se que alterações metabólicas e nutricionais podem estar associadas ao aumento de risco CV. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o risco CV e suas associações com o estado nutricional, ingestão alimentar e o perfil metabólico em pacientes pós-TxHep. Este estudo transversal incluiu pacientes adultos pós-TxHep. Pacientes transplantados há menos de 1 ano e com histórico de insuficiência hepática fulminante, perda de enxerto hepático ou insuficiência renal crônica pós-TxHep não foram incluídos. Os pacientes passaram por avaliação clínica, nutricional e laboratorial. A avaliação nutricional compreendeu a ingestão alimentar, através de Registro Alimentar de três dias, antropometria e dinamometria. A medida da espessura da camada íntima-média carotídea (EIMC) foi avaliada por ultrassonografia Doppler e considerada alterada quando maior que 1 milímetro. Foram avaliados 69 pacientes transplantados há 2,8 (1,4 - 6,3) anos, sendo a maioria do sexo masculino (61%). Encontrou-se alta prevalência de desnutrição e sarcopenia, apresentada por 45% dos pacientes com área muscular do braço abaixo do percentil 15, e 71% com força do aperto de mão abaixo do percentil 30. Em contraste, 72% dos pacientes estavam com excesso de peso e 35% apresentaram Índice de Massa Corporal (IMC) maior que 30 kg/m2. Pacientes com EIMC alterada (54%) apresentaram maior LDL colesterol (P = 0,01), maior proporção de proteína-C reativa ultrassensível (PCR-us) maior que 1mg/L (P = 0.02) e maior ingestão de ácidos graxos saturados e trans (P = 0.01). Em conclusão, este estudo mostrou alta prevalência de EIMC alterada em uma amostra de pacientes pós-TxHep com sobrepeso e sarcopenia, associada a níveis mais elevados de LDL colesterol, PCR-us maior que 1mg/L e maior ingestão de ácidos graxos saturados e trans. Este estudo reforça que é necessário fornecer medidas preventivas, incluindo a melhoria da qualidade dietética, para todos os pacientes pós-transplante hepático, a fim de minimizar o risco CV. / In post-liver transplantation (post-LT), complications of cardiovascular (CV) disease have been increasingly prevalent and have become one of the main causes of death in this population. It is known that metabolic and nutritional imbalance may be associated with increased CV risk. Thus, the aim of this study was to evaluate CV risk and its associations with nutritional status, food intake and metabolic profile in post-LT patients. This cross-sectional study included adult post-LT patients, who underwent clinical, nutritional and laboratory evaluation. Patients who have undergone LT for less than 1 year, and with history of fulminant hepatic failure, loss of liver graft or chronic renal failure after LT were not included. The nutritional evaluation included food intake, through a three-day Food Record, anthropometry and dynamometry. The carotid intima-media thickness (CIMT) was assessed by Doppler ultrasonography and considered abnormal when greater than 1 millimeter. A total of 69 patients transplanted 2.8 (1.4 - 6.3) years ago were evaluated, being the majority male (61%). There was a high prevalence of malnutrition and sarcopenia, presented by 45% of patients with arm muscle area below the 15th percentile, and 71% with handgrip strength below the 30th percentile. In contrast, 72% of the patients were overweight and 35% had Body Mass Index greater than 30 kg/m2. Patients with altered CIMT (54%) had higher LDL cholesterol (P = 0.01), higher proportion of high-sensitive C-reactive protein (hs-CRP) greater than 1mg/L (P = 0.02) and higher intake of saturated and trans fatty acids (P = 0.01). In conclusion, this study showed a high prevalence of abnormal CIMT in a sample of post-LT patients with overweight and sarcopenia, associated with higher levels of LDL cholesterol, hs-CRP greater than 1mg/L, and higher intake of saturated and trans fatty acids. This study reinforces that it is necessary to provide preventive measures, including improvement of dietary quality, for all patients after liver transplantation, in order to minimize CV risk.

INTRODUÇÃO: O transplante hepático (TxH) vem mudando o curso de doenças graves, incapacitantes e potencialmente fatais, se tornando o tratamento de escolha quando há falência do órgão. OBJETIVO: Comparar as taxas de TxH, exclusão e sobrevida entre candidatos com cirrose descompensada (CIR), situações especiais (SPE) e carcinoma hepatocelular (HCC). MÉTODOS:Foram realizados dois estudos em 358 pacientes: uma coorte retrospectiva (agosto de 2008 - julho de 2009, incluindo 189 pacientes listados) e uma prospectiva (de novembro de 2012 a maio de 2014, com um período de acompanhamento até novembro de 2015, incluindo 169 candidatos a transplante hepático, comparando CIR, HCC e SPE. Foram avaliadas as seguintes variáveis: K-in (taxas de entrada da lista de espera: K-1in se CIR, K-2in se HCC e K-3in se SPE); K-out (taxa de TxH); K-1out (drop out no grupo CIR); K-2out (drop out no grupo HCC) e K-3out(drop out no grupo SPE). RESULTADOS: Na coorte retrospectiva, 112 casos (59,3%) tinham CIR, 63 (33,3%) com HCC e 14 (7,4%) se enquadraram em SPE. Os tempos médios de avaliação até a inscrição em lista para TxH foram 194 dias (IC 95% 152-236), 36 dias (IC95% 21-50) e 98 dias (IC95% 0-308) para CIR, HCC e SPE, respectivamente (P <0,001). Dos 86 pacientes transplantados (K-out = 45,5%), 31 tinham CIR (K-1in = 27,7%), 44 HCC (K-2in = 69,8%) e 11 SPE (K-3in = 88,6%) (P <0,001). As taxas de drop out foram maiores em CIR (K-1out = 64,3%, K-2out = 30,2%, K-3out = 21,4%, P <0,001). O hazar ratio (HR) para TxH foi 85% (IC95% 1,35-2,55) maior em HCC do que CIR. Na coorte prospectiva, 110 dos 167 pacientes avaliados foram listados (K-in = 65,9%). Os tempos médios de avaliação foram de 783 dias (IC95% 330-1236), 52 dias (IC95% 17-87) e 184 dias (IC95% 19-349) para CIR, HCC e SPE, respectivamente (P <0,001). Em relação ao TxH, o K1-in foi 21,7%, K2-in, 76,4% e K3-in, 92,3 % (P <0,001). K-out foi 57,3% (63/110), K1-out = 50%, K2-out = 21,1% e K3-out = 3,84% (P <0,001). HR para TxH foi 329% superior em HCC do que CIR (HR = 4,29; IC95%: 2,74-6,72). CONCLUSÃO: Neste estudo, os pacientes com cirrose descompensada tiveram um tempo de avaliação para transplante significativamente maior que os outros grupos avaliados, bem como maior taxa de drop out em lista. A taxa de transplante foi significativamente menor nos pacientes com cirrose descompensada, demonstrando que as políticas de alocação de órgãos merecem ser revistas. / INTRODUCTION: Liver transplantation (LT) has been changing the course of serious, incapacitating and potentially fatal diseases becoming the treatment of choice when there is organ failure. AIM: To compare transplant, delisting, and survival rates between candidates with decompensated cirrhosis (CIR), special conditions (SPE), and hepatocellular carcinoma (HCC). METHODS: We carried out two studies with 358 patientes: a retrospective one (Aug 2008-Jul 2009, including 189 enlisted patients) and another prospective (Nov 2012-May 2014, with a follow-up period up to Nov 2015, including 169 LT candidates), comparing CIR, HCC, and SPE. The following variables were assessed: K-in (rates of waitlist entry – K-1in if CIR, K-2in if HCC, and K-3in if SPE); K-out (rate of LT); K-1out (drop-out in CIR); K-2out (drop-out in HCC); and K-3 out (drop-out in SPE). RESULTS: In the retrospective study, 112 cases (59.3%) were due to CIR, 63 (33.3%) to HCC, and 14 (7.4%) to SPE. The average time from selection to enlisting was 194 days (CI95% 152-236), 36 days (CI95% 21-50), and 98 days (CI95% 0-308) for CIR, HCC, and SPE, respectively (P<0.001). Of the 86 transplanted patients (K-out = 45.5%), 31 had CIR (K-1in = 27.7%), 44 HCC (K-2in = 69.8%), and 11 SPE (K-3in = 88.6%) (P<0.001). Drop-out rates were higher in CIR (K-1out = 64.3%, K-2out = 30.2%, K-3out = 21.4%, P<0.001). The hazar ratio (HR) for LT was 85% (CI95% 1.35-2.55) higher in HCC than CIR. In the prospective study, 110 out of 167 evaluated patients were enlisted (K-in = 65.9%). The average time from selection to enlisting was 783 days (CI95% 330-1236), 52 days (CI95% 17-87), and 184 days (CI95% 19-349) for CIR, HCC, and SPE, respectively (P<0.001). Regarding LT, K1-in was 21.7%, K2-in, 76.4%, and K3-in, 92.3% (P<0.001). K-out was 57.3% (63/110), K1-out = 50%, K2-out = 21.1%, and K3-out = 3.84% (P<0.001). HR for LT was 329% times higher in HCC than CIR (HR = 4.29; CI95% 2.74–6.72).CONCLUSION: In this study, patients with decompensated cirrhosis had a time evaluation for transplantation significantly higher than other evaluated groups as well as a higher rate of waiting list drop out. Transplant rate was significantly lower in patients with decompensated cirrhosis, demonstrating that organ allocation policies deserve to be reviewed.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Ainda não está bem definido na literatura se uma dieta rica em sacarose, mesmo sendo isoenergética, provoca danos à saúde. Camundongos C57BL/6 foram alimentados com uma dieta controle (10% da energia proveniente de gordura, 8% da energia proveniente da sacarose - SC), uma dieta rica em sacarose (10% de energia proveniente da gordura, 32% da energia proveniente da sacarose - HSu), uma dieta hiperlipídica (42% da energia proveniente de gordura, 8% da energia proveniente da sacarose - HF) ou uma dieta combinada HF/HSu (42% da energia proveniente de gordura, 32% da energia proveniente da sacarose), durante oito semanas. Apesar da massa corporal e do índice de adiposidade não terem sofrido alteração, o grupo HSu apresentou hipertrofia dos adipócitos, o que também foi observado nos grupos HF e HF/HSu. Os grupos HF, HSu e HF/HSu foram intolerantes à glicose e apresentaram níveis séricos de insulina elevados. Os níveis séricos de leptina, resistina e proteína quimiotática de monócitos-1 (MCP-1) aumentaram, enquanto adiponectina sérica reduziu nos grupos HF, HSu e HF/HSu. No tecido adiposo, os animais HF, HSu e HF/HSu apresentaram maiores níveis de expressão protéica de leptina e níveis mais baixos de expressão protéica de adiponectina, em comparação ao grupo SC. Colesterol hepático foi maior nos grupos HF e HF/HSu, enquanto TG hepático foi maior nos grupos HSu e HF/HSu. Os animais dos grupos HF, HSu e HF/HSu apresentaram esteatose hepática, aumento da expressão protéica hepática de elemento regulador de esterol ligante da proteína 1 (SREBP-1c) e diminuição da expressão protéica do receptor ativador de proliferação peroxissomal alfa (PPAR-&#945;). Em conclusão, a dieta rica em sacarose não provoca obesidade nos animais, mas provoca alterações nos adipócitos (hipertrofia), intolerância à glicose, hiperinsulinemia, hiperlipidemia, esteatose hepática e aumento de citocinas inflamatórias. Os efeitos prejudiciais da dieta rica em sacarose, mesmo quando a sacarose substitui isocaloricamente o amido na alimentação, pode ter consequências para a saúde. / It is still unclear if an isoenergetic, sucrose-rich diet leads to health conse-quences. Mice were fed a control diet (10% energy from fat, 8% energy from sucrose - SC), a high-sucrose diet (10% energy from fat, 32% energy from sucrose - HSu), a high-fat diet (42% energy from fat, 8% energy from sucrose - HF) or a HF/HSu diet (42% energy from fat, 32% energy from sucrose) for eight weeks. Despite the un-changed body mass and adiposity indices, HSu presented adipocyte hypertrophy, which was also observed in the HF and HF/HSu. The HF, HSu and HF/HSu were glucose intolerant and had elevated serum insulin levels. The levels of leptin, resistin and Monocyte Chemotactic Protein-1 (MCP-1) increased, while the serum adiponectin decreased in the HF, HSu and HF/HSu. In the adipose tissue, the HF, HSu and HF/HSu showed higher levels of leptin protein expression and lower levels of adiponectin protein expression in comparison with the SC. Hepatic cholesterol was higher in the HF and HF/HSu, while hepatic TG was higher in the HSu and HF/HSu. Liver steatosis was higher, sterol regulatory element-binding protein-1c (SREBP-1c) hepatic expression was increased, and peroxisome proliferator-activated receptor-alpha (PPAR-&#945;) hepatic protein expression was decreased in the HF, HSu and HF/HSu in comparison with the SC. In conclusion, a sucrose-rich diet does not lead to a state of obesity but has the potential to cause changes in the adipocytes (hypertrophy) as well as glucose intolerance, hyperinsulinemia, hyperlipidemia, hepatic steatosis, and increases in the number of inflammatory cytokines. The deleterious effects of a sucrose-rich diet in an animal model, even when the sucrose replaces starch isocalorically in the feed, can have far-reaching consequences for health.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A doença hepática gordurosa não alcoólica é uma desordem multifatorial causada principalmente por excesso nutricional e resistência à insulina, com prevalência estimada de 20-40% nos países ocidentais. A dieta hiperlipídica e/ou rica em sacarose pode influenciar no desenvolvimento da esteatose hepática associada à obesidade e a resistência à insulina. O fígado, por assumir papel central no controle metabólico, é um órgão alvo nos casos de excesso alimentar, ocasionando, principalmente, acúmulo de gotículas de gordura nos hepatócitos. Este trabalho teve como objetivo avaliar o início das alterações morfológicas e metabólicas no fígado e no tecido adiposo de camundongos suíços machos alimentados com dieta hiperlipídica e/ou rica em sacarose. Camundongos suíços machos aos três meses de idade foram divididos em quatro grupos nutricionais: dieta padrão (SC), dieta hiperlipídica (HF), dieta rica em sacarose (HSu) e dieta hiperlipídica rica em sacarose (HFHSu). Os animais receberam as respectivas dietas durante quatro semanas. A massa corporal, a ingestão alimentar e a tolerância oral à glicose foram avaliados. Ao sacrifício, o fígado e os depósitos de gordura corporal foram removidos e processados para análises histomorfométricas e moleculares. As amostras de sangue foram obtidas para análises bioquímicas plasmáticas. Os dados foram expressos como média e erro padrão da média e as diferenças foram testadas por one-way ANOVA com pós-teste de Holm-Sidak, e foi considerado o nível de significância de p<0,05. Os grupos HF e HFHSu apresentaram-se mais pesados quando comparados aos grupos SC e HSu. Os animais dos grupos HF, HSu e HFHSu apresentaram intolerância à glicose, esteatose hepática e aumento de triglicerídeos hepáticos quando comparados ao grupo SC (p<0,0005). Adicionalmente, houve elevação na expressão hepática das proteínas transportador de glicose 2 (GLUT-2), proteína de ligação ao elemento regulador do esterol 1-c (SREBP1-c), fosfoenolpiruvato carboxiquinase (PEPCK), glicose -6- fosfatase (G6PASE), substrato do receptor da insulinaI-1 (IRS-1) e proteína quinase B (AKt/ou PKB) e redução da expressão no fígado do receptor ativador de proliferação peroxissomal (PPAR-&#945;) nos grupos experimentais em comparação com o grupo SC (p<0,0005). A administração de dieta hiperlipídica e/ou rica em sacarose promoveu intolerância à glicose e danos hepáticos (hepatomegalia, esteatose, redução da beta-oxidação, aumento na lipogênese e na produção de glicose) em camundongos machos adultos. / The non-alcoholic fatty liver disease is a multifactorial disorder caused mainly by excess nutritional and insulin resistance, with an estimated prevalence of 20-40% in Western countries. The diet can to influence in the development of fatty liver associated with obesity and insulin resistance. The liver plays a central role in metabolic control, is a target organ, in case of excess of food, mainly causing accumulation of fat droplets in hepatocytes. This study aimed to evaluate the early morphological and metabolic changes in the liver and adipose tissue of male Swiss mice fed high-fat and/or high-sucrose diets. Twenty three-month-old male Swiss Webster mice were divided into 4 groups: standard chow (SC), high-fat diet (HF), high-sucrose diet (HSu) and high-fat-high-sucrose diet (HFHSu). Animals received the respective diets for 4 weeks; throughout the experiment, body mass, food intake and oral glucose tolerance were evaluated. After the mice were euthanized, the liver was removed and processed for histomorphometrical and molecular analysis. Blood samples were obtained for serum analysis. The data were tested by one-way ANOVA with a Holm-Sidak post-hoc test and were expressed as the mean standard error of the mean; the significance level was set at p < 0.05. The HF and HFHSu groups were heavier than the SC and HSu groups. Animals from the HF, HSu and HFHSu groups presented glucose intolerance, hepatomegaly, liver steatosis and augmented hepatic triglycerides when compared to the SC group (p<0.0005). Additionally, there was an elevation in glucose transporter 2 (GLUT-2), sterol regulatory element binding protein-1c (SREBP-1c), phosphoenolpyruvate carboxykinase (PEPCK), glucose 6 phosphatase (G6PASE), insulin receptor substrate 1 (IRS-1), protein kinase B (AKT/ or PKB) protein expression and a reduction in peroxisome proliferator-activated receptor alpha (PPAR-alpha) expression in liver from the experimental groups compared to those of the SC group (p<0.0005). Administration of high-fat and/or high-sucrose diets promoted glucose intolerance and liver damage (hepatomegaly, steatosis, reduced beta-oxidation, increased lipogenesis and glucose production) in adult male mice.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O estado nutricional e hormonal em fases iniciais de desenvolvimento (gestação e lactação) está relacionado a alterações epigenéticas, que podem levar ao desenvolvimento de doenças. A obesidade infantil está relacionada com a ocorrência da obesidade na idade adulta, resistência à insulina e maior risco cardiometabólico. Em estudos experimentais, a superalimentação neonatal causa obesidade e aumenta o risco de doenças cardiovasculares. Estes animais apresentam obesidade visceral, hiperfagia, hiperleptinemia e hipertensão na idade adulta. Previamente, demonstramos que a hiperleptinemia neonatal causa hiperfunção da medula adrenal e microesteatose na idade adulta. No presente estudo avaliamos a função adrenal de ratos adultos obesos no modelo de superalimentação neonatal por redução do tamanho da ninhada e a sensibilidade as catecolaminas no tecido adiposo visceral (TAV) e no fígado. Ao nascimento todas as ninhadas tiveram seu número de filhotes ajustados para 10. Para induzir a superalimentação neonatal, o tamanho da ninhada foi reduzido de dez para três filhotes machos no terceiro dia de lactação até o desmame (SA), enquanto que o grupo controle permaneceu com 10 filhotes durante toda a lactação. Após o desmame, os ratos tiveram livre acesso à dieta padrão e água até 180 dias (1 animal de cada ninhada, n = 7). O TAV e as glândulas adrenais foram pesadas. As contrações hormonais séricas, o conteúdo hepático de glicogênio e triglicerídeos foram avaliados por kits comerciais. O conteúdo e a secreção de catecolaminas adrenais foram avaliados utilizando o método do trihidroxindol. O conteúdo dos hormônios eixo hipotálamo-hipófise-córtex adrenal, das enzimas da via de síntese das catecolaminas na glândula adrenal, ADRB2 no fígado e ADRB3 no TAV foram determinados por Western blotting ou imunohistoquímica. As diferenças foram consideradas significativas quando p <0,05. Aos 180 dias de vida, o grupo SA apresentou maior massa corporal (+15%), maior consumo alimentar (+15%) e maior adiposidade visceral (+79%). Os hormônios do eixo hipotálamo-hipófise-córtex-adrenal não foram alterados. O grupo SA apresentou maior expressão de tirosina hidroxilase e de DOPA descarboxilase (+31% e 90%, respectivamente); conteúdo de catecolaminas adrenais (absoluta: 35% e relativa: 40%), e secreção de catecolaminas, tanto basal quanto estimulada por cafeína (+35% e 43%, respectivamente). O conteúdo ADRB3 no TAV não foi alterado nos grupo SA, entretanto o ADRB2 no fígado apresentou-se menor (-45%). O grupo SA apresentou maior conteúdo de glicogênio e triglicerídeos no fígado (+79% e +49%, respectivamente), além de microesteatose. A superalimentação neonatal resulta em hiperativação adrenomedular e aparentemente está associada a preservação da sensibilidade às catecolaminas no VAT. Adicionalmente sugerimos que o maior conteúdo de glicogênio e triglicerídeos hepático seja devido a menor sensibilidade as catecolaminas. Tal perfil pode contribuir para a disfunção metabólica hepática e hipertensão arterial que são características deste modelo de obesidade programada. / Nutritional and hormonal status at early phases of development are related to epigenetic changes, promoting disease development. Childhood overweight is related with late obesity, insulin resistance and higher cardiometabolic risk. Rats overfed during lactation show higher visceral adiposity, hyperphagia, leptin resistance and hypertension in adulthood. Previously, we demonstrated that neonatal hyperleptinemia is associated with adrenal medullary hyperfunction and liver steatosis at adulthood. Here, we evaluated the adrenal function and liver tissue of adult obese rats that were overfed during lactation. To induce early overfeeding, the litter size was reduced from ten to three male pups at the third day of lactation until weaning (SL). Control group had ten rats per litter (NL). After weaning, rats had free access to standard diet and water until 180 days old (1 animal from each litter, n=7). Significant differences had p<0.05. The SL group presented higher adrenal catecholamine content (absolute: +35% and relative: +40%), tyrosine hydroxylase (+31%), DOPA decarboxylase (+90%) protein contents, basal and caffeine-induced catecholamine in vitro secretion (+35% and +43%, respectively). However, hormones of the hypothalamic-pituitary-adrenal cortex axis were unchanged. The &#946;3-adrenergic receptor content in visceral adipose tissue was unchanged in SL rats, but the &#946;2-adrenergic receptor in the liver was lower (-45%). SL group showed higher glycogen and triglycerides contents in liver (+79% and +49%, respectively), which showed microesteatosis. Although the neonatal overfeeding leads to higher adrenomedullary function, adult obese SL rats have a dysfunction in hepatic &#946;2-adrenergic receptor, which can contribute for the hepatic dysfunction characteristic of liver obesity complications.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Mercury (Hg) is a divalent metal found liquid at room temperature without biological functions and anthropogenically released in industrial, agricultural activities and burning of fossil fuels. Toxic effects caused by exposure to this metal are related to the interaction of different biochemical processes due to its affinity for sulfhydryl groups (SH). This damage depends on the time of exposure and the development period in which the individuals are exposed. Thus, the aim of this study was to evaluate the effects of a single subcutaneous dose of inorganic Hg in virgin, pregnant and lactating rats, as well as the protective effect of zinc (Zn) and N-acetylcysteine (NAC). For this, three experimental protocols were used: I) Virgin female rats were treated with ZnCl2 (27 mg/kg) and/or NAC (5 mg/kg) or saline (0.9%) and 24 hours after with HgCl2 (5 mg/kg) or saline (Article 1). II) Pregnant or lactating rats were treated with ZnCl2 (27 mg/kg) and/or NAC (5 mg/kg) or saline (0.9%) and 24 hours after with HgCl2 (10 mg/kg) or saline (manuscript I). III) Renal and hepatic analysis of virgin, pregnant and lactating rats exposed to a dose of HgCl2 (5 mg/kg) or saline (manuscript II). In all protocols euthanasia was performed 24 hours after the last treatment and the tissues removed and prepared for analysis. Protocols I and II focused primarily on biochemical parameters in different tissues and protocol III in morphological evaluations and protein expression in the kidneys and liver. Virgin rats exposed to Hg showed inhibition of the δ-aminolevulinic acid dehydratase (δ-ALA-D) activity in all tissues analyzed, changes in serum markers of hepatic (alanine aminotransferase [ALT] and aspartate aminotransferase [AST]) and renal (creatinine and urea) damage, morphological damage, and changes in proteins related to oxidative stress expression, for instance, mitofusin 2 (MFN2), inducible nitric oxide synthase (iNOS), heat shock protein 27 (HSP27) and glucose regulated protein 75 (GRP75). Pregnant and lactating rats exposed to mercury showed milder changes than virgin rats, including no inhibition of hepatic δ-ALA-D or alterations of proteins related to oxidative stress and few morphological damage. Pregnant and lactating rats still showed physiologically higher levels of metallothionein (MT) in the liver and larger glomerulus diameter than virgin rats. The results suggest greater resistance of pregnant and lactating rats to Hg compared with virgin rats. This difference may be related to increase of hepatic MT levels induced by pregnancy and lactation. This protein is synthesized in the liver and plays an important chelator role,. making substances, such as Hg, less harmful. The treatment with Zn and NAC showed promising results against damage caused by Hg, probably by induction of MT synthesis caused by Zn and by chelating action of NAC. In both situations occur the capture of Hg. The metal bound to MT or NAC is neutralized and consequently has lower toxicity effects. / O mercúrio (Hg) é um metal bivalente encontrado líquido a temperatura ambiente, sem funções biológicas e antropogenicamente liberado em atividades industriais, agricultura e queima de combustíveis fósseis. Os efeitos tóxicos causados pela exposição a esse metal estão relacionados à sua interação com diferentes processos bioquímicos devido a sua afinidade por grupos sulfidrílicos (SH). Estes danos dependem do tempo de exposição e do período de desenvolvimento em que os indivíduos são expostos. Com isso, o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do Hg inorgânico, em dose única subcutânea, em ratas virgens, gestantes e lactantes, bem como, a capacidade protetora do zinco (Zn) e da N-acetilcisteína (NAC). Para isso, adotamos três protocolos experimentais: I) Ratas virgens foram tratadas com ZnCl2 (27 mg/kg) e/ou NAC (5 mg/kg) ou salina (0,9%) e 24 horas após com HgCl2 (5 mg/kg) ou salina (artigo 1). II) Ratas gestantes e lactantes tratadas com ZnCl2 (27 mg/kg) e/ou NAC (5 mg/kg) ou salina (0,9%) e 24 horas após com HgCl2 (10 mg/kg) ou salina (manuscrito I). III) Análise renal e hepática de ratas virgens, gestantes e lactantes expostas a uma dose de HgCl2 (5 mg/kg) ou salina (manuscrito II). Em todos os protocolos a eutanásia foi realizada 24 horas após o último tratamento e os tecidos retirados e preparados para as análises. Os protocolos I e II tiveram como foco principal parâmetros bioquímicos em diferentes tecidos e o protocolo III em avaliações morfológicas, expressão proteica em rins e fígado. Ratas virgens expostas ao Hg apresentaram inibição da atividade da δ-aminolevulinato desidratase (δ-ALA-D) em todos os tecidos analisados, alterações em marcadores hepáticos (alanina aminotransferase [ALT] e aspartato aminotransferase [AST]) e renais (creatinina e ureia), além de danos morfológicos e alteração na expressão de proteínas relacionadas ao estresse oxidativo, como a mitofusina 2 (MFN2), óxido nítrico sintetase induzível (iNOS), proteína de choque térmico 27 (HSP27) e proteína reguladora de glicose 75 (GRP75). Ratas gestantes e lactantes expostas ao Hg apresentaram alterações mais brandas que ratas virgens, inclusive sem inibição da δ-ALA-D hepática ou distúrbios em proteínas relacionadas com dano oxidativo, bem como poucos danos morfológicos em rins e fígado. Ratas gestantes e lactantes apresentaram altos níveis hepáticos de metalotioneínas (MT) e aumento no diâmetro glomerular em relação as ratas virgens. Os resultados sugerem maior resistência de ratas gestantes e lactantes ao Hg quando comparadas com ratas virgens. Esta diferença pode ser relacionada ao aumento nos níveis hepáticos de MT induzidos pela gestação e lactação. Essa proteína é sintetizada principalmente no fígado e desempenha importante função quelante, tornando substâncias como o Hg, menos nocivas. Os tratamentos com Zn e NAC, mostraram resultados promissores contra os danos causados pelo Hg, provavelmente pela indução da síntese de MT causada pelo Zn, e pela ação quelante da NAC. Em ambas as situações ocorre a captura do Hg. O metal ligado a MT ou a NAC é neutralizado e consequentemente apresenta menor toxicidade.

The liver diseases represent a relevant health problem, affecting once an organ of great importance in homeostasis maintaining. The search for herbal hepatoprotective capacity has been increasing, mainly because of the synthetic products used for this purpose may present adverse effects. Guaraná, obtained from the roasted seeds of the Amazonian plant Paullinia cupana var. sorbilis (Sapindaceae), is a product with a wide reputation as stimulant and a nutritional supplement in terms of physical and mental stress. It also presents several other biological properties, among them the antioxidant, antimicrobial, anticancer and anti-obesogenic. However, few studies focus on the potential hepatoprotective this plant. In this study, the protective effects of Paullinia cupana Mart. var. sorbilis (guaraná) on liver damage were evaluated in rats exposed to carbon tetrachloride (CCl4). Male Wistar rats were intra gastric pretreated with guaraná powder (100, 300 and 600 mg/Kg) or silymarin 100 mg/Kg daily for 14 days before treatment with a single dose of CCl4 (50% CCl4, 1 mL/Kg, intraperitoneally). Rats were sacrificed 24 h later, and blood samples were collected for assaying serum biochemical parameters. The hepatic tissue was removed to perform the comet assay. CCl4 induced liver damage and significantly increased the activities of Alanine Aminotransferase (ALT) and Aspartate Aminotransferase (AST) in serum. In addition, CCl4 increased the DNA damage index in hepatocytes. Pretreatment with guaraná in all concentrations was significantly effective in decreasing the ALT and AST activities when compared with CCl4 treated group. Furthermore, the treatment with guaraná 300 mg/Kg decreased DNA damage index. In addition, the DNA damage index showed a significant positive correlation with AST and ALT. These results indicate that guaraná has hepatoprotective activity and prevents the DNA strand breakage in CCl4-induced liver damage in rats. / As doenças hepáticas representam um grave problema de saúde, uma vez que acometem um órgão de grande importância na manutenção da homeostase. A busca por fitoterápicos com capacidade hepatoprotetora vem aumentando, principalmente pelo fato dos produtos sintéticos utilizados para esse fim apresentarem efeitos adversos. O guaraná, obtido das sementes torradas da planta amazônica Paullinia cupana var. sorbilis (Sapindaceae), é um produto com ampla reputação como estimulante e como suplemento nutricional em condições de estresse físico e mental. Além disso, apresenta outras diversas propriedades biológicas, entre estas destacam-se os efeitos antioxidantes, antimicrobianos, anticancerígenos e anti-obesogênicos. Entretanto, poucos estudos enfocam o possível potencial hepatoprotetor desta planta. Neste trabalho, os efeitos protetivos do guaraná sobre o dano hepático foram avaliados em ratos expostos ao tetracloreto de carbono (CCl4). Ratos Wistar machos foram pré-tratados (gavagem) com pó de guaraná (100, 300 e 600 mg/Kg) ou com silimaria 100 mg/Kg durante o período de 14 dias. No 14a dia, para a indução de hepatotoxidade, os animais receberam dose única, via intraperitonial de CCl4 (1 mL/Kg; 50%, diluído em azeite de oliva). Após 24 h, amostras de sangue foram coletadas via retro-orbital para avaliação de parâmetros bioquímicos, os animais sacrificados e o tecido hepático removido para a realização do ensaio cometa. O tratamento com CCl4 provocou dano hepático, demonstrado pela elevação signifivativa da atividade das enzimas aspartato aminoranferase (AST) e da alanina aminotransferase (ALT) no soro. Além disso promoveu um aumento significativo no índice de dano ao DNA. O pré-tratamento com guaraná, em todas as concentrações, foi significativamente efetivo em evitar a elevação da atividade de AST e ALT quando comparados ao grupo controle CCl4. O pré-tratamento com guaraná 300 mg/Kg promoveu uma diminuição no índice de dano ao DNA. O índice de dano no DNA mostrou signifivativa correlação positiva com as atividades de AST e ALT. Estes resultados indicam que o guaraná tem atividade hepatoprotetora e previne a quebra da fita do DNA em dano induzido por CCl4 em ratos.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:19:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4384.pdf: 6022457 bytes, checksum: 1327718b29745e1447375271aa448490 (MD5) Previous issue date: 2012-04-10 / Universidade Federal de Sao Carlos / Nonalcoholic Fatty Liver disease (NAFLD) is characterized by fat accumulation in the liver and associated with obesity and insulin resistance. Activin A is a member of the transforming growth factor (TGF)-&#946; superfamily which inhibits hepatocyte growth and induces apoptosis. Follistatin is a glycoprotein which antagonizes the biological actions of activin. Exercise is an important therapeutic strategy to decrease the metabolic effects of obesity. In this study, we evaluated the pattern of Activin A and follistatin liver expression in obese rats submitted to swimming exercise. Adult male Wistar rats were allowed free access to standard rodent chow (control group, C) or HF diet (58% Kcal from fat, high-fat group, HF) during 12 weeks. Glucose tolerance test (GTT) and insulin tolerance test (ITT) were performed at 12 weeks. After 12 weeks, C and HF rats were randomly assigned to a swimming training group (C-Ex and HF-Ex) or a sedentary group (C-Sed and HF-Sed). C-Ex and HF-Ex swam for 45 minutes at 0900h and 1700h, 5 day week-1, for 4 weeks. After this period, rats were submitted again to GTT and then killed by decapitation. Plasma was collected for liver enzymes, alanine transaminase (ALT), aspartate transaminase (AST) and gammaglutamyl transaminase (GGT) determination. Liver was dissected and immediately frozen in liquid nitrogen and stored at -700 C for subsequent analysis. Actvin &#946;A subunit and follistatin mRNA was quantified by real time RT-PCR. HF developed insulin resistance according to GTT and ITT tests. ALT levels were significantly higher in HF-Sed than in C-Sed and significantly lower in HF-Ex than in HF-Sed. AST and GGT did not vary among the groups. Actvin &#946;A subunit mRNA was significantly higher in HF-Ex than in HF-Sed. Follistatin mRNA was significantly lower in C-Ex and HF-Ex compared to C-Sed and HF-Sed, respectively. There was no evidence of steatosis or inflammation (grade 0) in C. In contrast, in HF the severity of steatosis varied from grade 1 to grade 3. This was not associated with inflammation or fibrosis. After the training period, HF-Ex showed improvement in the extent of liver parenchyma damage, the severity of steatosis varying from grade 0 to grade 1. These data suggest that exercise may reduce the deleterious effects of high-fat diet on liver and the local expression of activin-follistatin may be involved. / A doença hepática gordurosa não alcoólica (DHGNA) é caracterizada pelo acúmulo de gordura no fígado e está associada à obesidade e à resistência insulínica. A activina A, membro da superfamília do fator de crescimento e transformação &#946; (TGF-&#946;), inibe o crescimento de hepatócitos e induz a apoptose. A folistatina é uma glicoproteína que antagoniza as ações biológicas da activina. O exercício é uma importante ferramenta terapêutica na diminuição dos efeitos metabólicos da obesidade. Neste estudo, foi avaliado o padrão de expressão de activina A e folistatina no fígado de ratos obesos submetidos ao exercício de natação. Ratos Wistar, machos e adultos tiveram acesso livre à dieta padrão (grupo controle, C) ou dieta hiperlipídica (58% Kcal de gordura, grupo dieta hiperlipídica, DH) durante 12 semanas. O teste de tolerância à glicose (TTG) e o teste de tolerância à insulina (TTI) foram realizados antes e após 3, 4, 8 e 12 semanas. Após 12 semanas, os animais C e DH foram distribuídos aleatoriamente em grupos exercício (CE e DHE) ou grupos sedentários (CS e DHS). Os grupos CE e DHE nadaram por 45 minutos às 9:00h e 17:00h, 5 vezes por semana, durante 4 semanas. Após este período, os animais foram submetidos novamente ao TTG e foram sacrificados por decapitação. O plasma foi coletado para analisar as enzimas hepáticas alanina transaminase (ALT), aspartato transaminase (AST) e gama glutamil transferase (GGT). O fígado foi dissecado e imediatamente congelado em nitrogênio líquido e armazenado a -80ºC para posterior análise. O RNAm da subunidade &#946;A de activina e folistatina foi quantificado por PCR-RT em tempo real. O grupo DH desenvolveu resistência à insulina de acordo com os testes TTG e TTI. Os níveis de ALT foram significativamente maiores no grupo DHS comparados com o grupo CS e significativamente menores no grupo DHE comparados com o grupo DHS. Os níveis de AST e GGT não variaram entre os grupos. A expressão da subunidade &#946;A de activina foi significativamente maior no grupo DHE comparada com o grupo DHS. A expressão de folistatina foi significativamente menor nos grupos CE e DHE comparado aos grupos CS e DHS, respectivamente. Não houve evidências de esteatose ou inflamação (grau 0) no grupo C. Porém, no grupo DH a severidade da esteatose variou do grau 1 ao grau 3, mas não foi associada com inflamação ou fibrose. Após o período de treinamento, o grupo DHE apresentou melhora na extensão da lesão do parênquima hepático, com severidade da esteatose variando do grau 0 ao grau 1. Estes dados sugerem que o exercício reduziu os efeitos deletérios da dieta hiperlipídica no fígado e a expressão local de activina-folistatina pode está envolvida.