Câncer é o nome que se designa para um conjunto de mais de 100 doenças. As células cancerosas acumulam mutações e apresentam uma alta velocidade de divisão celular, dessa forma, o câncer tem um caráter progressivo e degenerativo; sendo um problema de saúde pública mundial (INCA, 2017). Existem diversas comorbidades associadas ao câncer que levam a maior índice de mortalidade e ao agravamento da doença, uma destas é a caquexia. Os microRNAs são uma classe de moléculas que tem sido altamente investigada por estar relacionada com diversos fatores fisiológicos e também patológicos (AMBROS, 2001). Sabe-se que diversos microRNAs tem expressão alterada em indivíduos com câncer. Essas alterações na expressão dos microRNAs são encontradas na circulação sanguínea, no tumor e em alguns tecidos, como o muscular esquelético e cardíaco (CHEN et al., 2014). Por outro lado, o exercício físico aeróbico provoca profundas adaptações músculo esquelético, inclusive em condições patológicas. Uma das mais marcantes é a normalização do equilíbrio entre a síntese e a degradação de proteínas no miócito esquelético (CUNHA et al, 2012). O exercício físico aeróbico tem um papel importante na regulação da expressão de diversos microRNAs. Ainda, apresenta potencial terapêutico para restaurar a expressão de diversos microRNAs alterados presentes em diferentes doenças (FERNANDES et al., 2011). Neste trabalho analisamos a expressão de microRNAs enriquecidos no músculo esquelético (myomiRs) utilizando dois modelos MMTV-PyMT (câncer de mama, não caquético) e CT26 (câncer de cólon, caquético). Esses animais foram divididos em grupos sedentários e treinados e os controles eram animais saudáveis também divididos em sedentários e treinados. Observamos que os animais do modelo MMTV não apresentaram perda da função e massa muscular, entretanto dois myomiRs, miR-206 e 486, tem a expressão alterada no músculo esquelético e na circulação em função do câncer e o exercício físico não influencia na expressão dos mesmos. Ainda avaliamos os mesmos parâmetros no modelo CT26; A expressão dos myomiRs-206 e 486 também está alterada na circulação e no musculo esquelético e o exercício físico não influencia a expressão destes microRNAs. Nesse modelo a expressão da proteína PI3K está diminuída e de PTEN está aumentada em função do câncer. Nossos resultados indicam que os microRNAs 206 e 486 tem a expressão alterada no tecido muscular e na circulação em decorrência do câncer, independente da caquexia, e, podem ser marcadores de prejuízos nas vias de síntese proteica no tecido muscular / Cancer is the name designated for a set of more than 100 diseases. Cancer cells can be very aggressive, uncontrollable and with a high rate of cell division, so cancer has a progressive and degenerative nature and is a problem of global public health (INCA, 2017). There are several comorbidities associated with cancer that lead to higher mortality and worsening of the disease, one of which is cachexia. MicroRNAs are a class of molecules that has been highly investigated for being related to several physiological and also pathological factors (AMBROS, 2001). It is known that several microRNAs have altered expression in individuals with cancer. These changes in the expression of microRNAs are found in the bloodstream, tumor and in some tissues, such as skeletal and cardiac muscle. (CHEN et al., 2014). On the other hand, aerobic physical exercise causes profound skeletal adaptations, including in pathological conditions. One of the most striking is the normalization of the balance between synthesis and protein degradation in the skeletal myocyte (CUNHA et al, 2012). Aerobic physical exercise plays an important role in the regulation of the expression of several microRNAs. It has therapeutic potential to restore the expression of several altered microRNAs present in different diseases (FERNANDES et al., 2011). In our study we analyzed the expression of microRNAs enriched in skeletal muscle (myomiRs) using two models MMTV-PyMT (breast cancer, non-cachectic) and CT26 (colon cancer, cachectic). These animals were divided into sedentary and trained groups and controls were healthy animals also divided into sedentary and trained. We observed that MMTV animals showed no loss of function and muscle mass, however, two myomiRs, miR-206 and 486, have altered expression in skeletal muscle and circulation as a function of cancer, and physical exercise does not influence their expression. We also evaluated the same parameters in the CT26 model; The expression of myomiRs-206 and 486 is also altered in the circulation and skeletal muscle, and physical exercise does not influence the expression of these microRNAs. In this model the expression of PI3K protein is decreased and PTEN is increased as a function of cancer. Our results indicate that microRNAs 206 and 486 have altered expression in muscle tissue and circulation due to cancer, independent of cachexia, and may be markers of damage in the pathways of protein synthesis in muscle tissue

A simulação computacional em biomecânica permite analisar o comportamento dos movimentos do corpo humano, diminuindo, e inclusive evitando ensaios experimentais invasivos. A locomoção humana resulta das forças desenvolvidas pelos músculos esqueléticos. Os mecanismos que produzem essas forças ainda são um tema de investigação aberto. O pouco entendimento desse fenômeno tem levado a subestimar propriedades importantes nos modelos mecânicos, as quais são essenciais para a simulação do comportamento do músculo. O objetivo desta tese foi desenvolver um código computacional que permita obter de maneira precisa e exata, a representação numérica do comportamento mecânico dos músculos esqueléticos. O código visa compilar diversas pesquisas numéricas de tal forma que a simulação possa considerar os fenômenos essenciais no comportamento mecânico do músculo e posteriormente avaliar sua influência na geração de força muscular. A formulação utilizada é baseada no Método dos Elementos Finitos (MEF), que é escrito em função das posições nodais. Os músculos esqueléticos foram discretizados por elementos planos e sólidos e uma análise não linear geométrica foi realizada. O programa considera fibras longas colocadas dentro de um domínio contínuo (passivo) sem adicionar graus de liberdade ao sistema). Um modelo transversalmente isotrópico, hiperelástico quase incompressível foi utilizado para simular o tecido muscular. A energia livre de Helmholtz foi usada para modelar o comportamento muscular ativo e passivo do músculo. Os resultados da pesquisa mostram que o código computacional é adequado para representar um modelo hiperelástico quase incompreensível no modelo transversalmente isotrópico. Permitindo considerar o músculo esquelético em duas partes distintas: intramuscular (matriz) e extracelular (fibras) utilizando a energia livre de Helmholtz e com ativação uniaxial, tanto em modelos estáticos como dinâmicos não lineares. Os resultados numéricos demonstraram que o algoritmo implementado é adequado para realizar análises não lineares geométricas de músculos esqueléticos via MEF. A condição de incompressibilidade foi comprovada nos problemas com materiais hiperelásticos. Também, foi demostrada a necessidade de realizar uma análise de convergência para as fibras. Finalmente, foi notada a complexidade na construção e na análise estrutural dos músculos esqueléticos, sendo necessário continuar desenvolvendo estratégias numéricas para maior aprofundamento. / Computational Modeling in Biomechanics allows analyzing of human body\'s movements, decreasing and some cases avoiding invasive experimental tests. The human locomotion is the result of forces developed by skeletal muscles. The mechanisms that produce this force are still an open research topic. The little knowledge of this phenomenon has led to underestimating important properties in mechanical models. The goal of this thesis was developed a computer code to obtain, in a precise and exact manner, the numerical representation of the mechanical behavior of skeletal muscles. The code aims to compile several numerical research, such that the simulation can consider the essential phenomena in mechanical behavior and then evaluate their influence in the muscle strength development. The used formulation is based on the Finite Element Method (FEM), which is written as a function of nodal positions. The skeletal muscles were discretized by plane and solid elements, and a geometrically nonlinear analysis was performed. The program considers long fibers placed inside a continuum domain (passive) without adding degrees of freedom to the system. A transversely isotropic model almost incompressible hyperelastic model was used to simulate the muscle tissue. The Helmholtz free energy was used to model the active and passive muscle behavior of muscle. The findings from the research indicate that the computer code is adequate to represent a transversely isotropic model almost incompressible hyperelastic model. The code allows skeletal muscle to be considered in two parts: intramuscular (matrix) and extracellular (fibers) using the Helmholtz free energy and with uniaxial activation, in nonlinear statical and dynamical models. The results support the model implemented for nonlinear geometrical analyzes of skeletal muscle using FEM. The almost incompressibility condition was tested in problems with hyperelastic materials. Also, numerical simulations confirm that a convergence analyzes for fibers is always required. Finally, it was noted the complexity in the construction and the structural analyzes of skeletal muscles, being necessary to continue developing numerical strategies for further deepening.

A dor associada ao câncer pode ser causada não somente pelos efeitos diretos ou indiretos da patologia primária, mas também pelo tratamento quimioterápico. A Cisplatina é um dos medicamentos anti-neoplásicos mais efetivos e mais comumente usados no tratamento de tumores sólidos. Entretanto, um de seus principais efeitos colaterais é a neurotoxicidade periférica. Os mecanismos celulares e moleculares da dor crônica induzida por quimioterápico são ainda bastante obscuros. Investigamos o papel da proteína quinase dependente de RNA (PKR) nos diferentes mecanismos neurobiológicos associados à dor crônica induzida pelo quimioterápico Cisplatina. O presente estudo avaliou: (1) O desenvolvimento de alodínia mecânica e hipernocicepção térmica em camundongos PKR-/- e PKR+/+ submetidos à administração do quimioterápico Cisplatina; (2) O estado de fosforilação das MAPKs (Erk1,2, p38 e JNK/SAP) e o fator de transcrição STAT-3 nas células do gânglio da raiz dorsal de animais tratados com Cisplatina; (3) Alterações na resistência e força muscular dos camundongos PKR-/- e PKR+/+ submetidos a administração do quimioterápico Cisplatina; (4) A proteólise muscular em músculos EDL (glicolíticos) e soleus (oxidativos) de camundongos PKR-/- e PKR+/+ após tratamento com Cisplatina (5) A síntese proteica através de Western Blot das proteínas Akt, FoxO 1 e FoxO 4, S6k1 e a S6 em células C2C12 analisando temporalmente o efeito da Cisplatina (6h, 12h e 24h); (6) O estresse oxidativo mitocondrial em células do gânglio da raiz dorsal e do músculo Soleus de camundongos PKR-/- e PKR+/+ após tratamento com Cisplatina. Os resultados obtidos foram: (1) Que com o tratamento com cisplatina produziu hipernocicepção térmica e alodínia mecânica nos animais PKR+/+; (2) A reduz da fosforilação do p38 não justifica o quadro de hipernocicepção e a hipernocicepção pode ocorrer a partir do aumento da fosforilação de STAT 3; (3) Animais que não tem a PKR são menos vulneráveis à ação deletéria da cisplatina sobre o músculo pois todos os testes comportamentais para atividade motora; (4) Não houve diferença na proteólise total mas sim na síntese proteica em animais PKR tratados com cisplatina; (5) Há alteração na via Akt quando analisa temporalmente a ação da cisplatina; (6) animais PKR -/- apresentaram índices mais altos da respiração mitocondrial comparados aos PKR +/+. Este estudo combinou métodos de biologia celular e molecular com paradigmas comportamentais a fim de investigar os possíveis mecanismos de ação da PKR no desenvolvimento de hipersensibilidade sensorial após o tratamento com quimioterápico. Os resultados deste trabalho devem evidenciar novos mecanismos neurobiológicos que contribuam para o entendimento da fisiopatologia da dor crônica de origem neurotóxica e apontar novas estratégias terapêuticas para o tratamento da dor crônica causada por quimioterapia / Pain associated with cancer can be caused by only direct or indirect products of the primary pathology, but also by chemotherapeutic treatment. Cisplatin is one of the most effective and most common anti-neoplastic drugs without the treatment of solid tumors. However, one of its major side effects is peripheral neurotoxicity. The cellular and molecular mechanisms of chronic pain induced by chemotherapy are still rather obscure. Investigators of role of RNA-dependent protein kinase (PKR) in the different neurobiological mechanisms associated with chronic pain induced by the chemotherapeutic Cisplatin. The present study evaluated: (1) the development of mechanical allodynia and thermal hypernociception in mice PKR - / - and PKR + / + submitted to chemotherapy Cisplatin; (2) The state of phosphorylation of the MAPKs (Erk1,2, p38 and JNK / SAP) and the transcription factor STAT-3 in the cells dorsal root ganglion of Cisplatin-treated animals; (3) Changes in muscle strength and strength of mice PKR - / - and PKR + / + submitted to the administration of the chemotherapeutic Cisplatin; (4) Muscle protein in EDL (glycolytic) and soleus (oxidative) muscles of mice PKR - / - and PKR + / + after treatment with Cisplatin (5) Western Blot Synthesis Protein of Akt, FoxO 1 and FoxO 4 S6k1 proteins and S6 in C2C12 cells by temporarily analyzing the effect of Cisplatin (6h, 12h and 24h); (6) Mitochondrial oxidative stress in dorsal root ganglion and Soleil muscle cells of PKR - / - and PKR + / + mice after treatment with Cisplatin. The results obtained were: (1) That with the treatment with cisplatin produced thermal hypernociception and mechanical allodynia in the animals PKR + / +; (2) The reduced phosphorylation of p38 does not justify the hyperencouragement and hypernociception can occur from increased STAT 3 phosphorylation; (3) Animals that do not have a PKR are less vulnerable to the deleterious action of cisplatin on muscle for all behavioral tests for motor activities; (4) There was no difference in total proteolysis but in protein synthesis in PKR animals treated with cisplatin; (5) There is alteration in the Akt pathway when the action of cisplatin is temporarily analyzed; (6) Animals PKR - / - had higher mitochondrial respiration rates compared to PKR + / +. This study combined methods of cellular and molecular biology with behavioral paradigms to investigate the possible mechanisms of action of PKR in the development of sensory hypersensitivity after treatment with chemotherapy. The results of this program are mandatory, which are responsible for the development of medicines for health and human health

A leishmaniose é um grupo de doenças causadas por parasitos do gênero Leishmania com três manifestações clínicas principais: cutânea, mucocutânea e visceral. No Brasil, a leishmaniose é um importante problema de saúde pública pela alta incidência. O ciclo de vida da Leishmania envolve dois estágios principais de desenvolvimento, o promastigota que está presente no vetor, e o amastigota que é intracelular obrigatório do hospedeiro vertebrado. Este protozoário apresenta um alto grau de promiscuidade em quanto ao tipo de célula hospedeira, já que consegue infectar várias células do sistema imune como neutrófilos, macrófagos e células dendríticas, e também células não fagocíticas profissionais. Além disso, Leishmania pode infectar fibras musculares, como tem sido reportado em trabalhos prévios por meio de analises histológicas. Porém, as características da infecção por Leishmania no músculo têm sido pouco estudadas, o que permitiria estabelecer a importância destas células durante a infecção. O objetivo deste projeto foi avaliar as características biológicas da infecção por promastigotas de L. (L.) amazonensis em células musculares esqueléticas (SkMCs). Para atingir isso, camundongos C57BL/6 e BALB/c foram infectados nas patas traseiras, o musculo Flexor Digitorum Brevis (FDB) foi extraído e processado para coloração com hematoxilina/eosina ou imunohistoquímica. Culturas de SkMCs como mioblastos e miotubos foram infectadas com promastigotas metacíclicos de L. (L.) amazonensis por 72h. As infecções foram caracterizadas por meio de imunofluorescência indireta e microscopia confocal. As culturas de SkMCs foram caracterizadas e padronizadas por médio das proteínas Caveolina-1 e Caveolina-3, também foi medido o Ph dos vacúolos parasitóforos de mioblastos e miotubos com laranja de acridina (AO). Adicionalmente, culturas de SkMCs como miotubos foram pré-tratadas com Streptolisina O (SLO) e/ou infectadas com promastigotas metacíclicos de L. (L.) amazonensis por 72h, com o intuito de esclarecer como ocorre a entrada do parasito nas células musculares. Neste caso foi avaliada a produção de IL-1&#946;, IL-6, IL-10 e NO. Além disso, foi quantificado o mRNA de IL1&#946;, IL-6, iNOS, Ama2, UbH e Lyst. A infecção de células mostrou que L. (L.) amazonensis consegue infectar as fibras musculares in vivo, e também as células musculares esqueléticas (mioblastos e miotubos) in vitro. Além disso, o teste de viabilidade mostrou que L. (L.) amazonensis permanece viável dentro do vacúolo parasitóforo após 72h de infecção. Finalmente, foi observado que o tratamento com SLO pode favorecer a entrada do parasito nas SkMCs, como foi evidenciado pelas diferencias no nível de mRNA entre as células infectadas ou infectadas e tratadas com SLO. Os dados em conjunto sugerem que L. (L.) amazonensis tem a capacidade de infectar as células musculares esqueléticas, dado que consegue entrar nestas células, e permanecer viável dentro do vacúolo parasitóforo. A presença do parasito dentro das células induz uma resposta imune no músculo que pode estar relacionada com os processos de reparo do tecido. A entrada de L. (L.) amazonensis nas células musculares esqueléticas durante a infecção no hospedeiro mamífero é importante devido a sua capacidade de manter o parasito viável. / Leishmaniasis is a group of diseases caused by parasites from genus Leishmania. The main clinical manifestations are cutaneous, mucocutaneus and visceral leishmaniasis. In Brazil, leishmaniasis is an important public health problem because of the high incidence. The Leishmania life cycle has two principal developing stages: promastigote inside the insect vector, and amastigote, an obligate intracellular parasite of vertebrate-host cells. This protozoan is highly promiscuous in host cell type, because it infects different immune cells like neutrophils, macrophages and dendritic cells, and also non-professional phagocytes. Besides, Leishmania might infect muscle fibers, as previous studies suggested from histological analysis. However, the characteristics of Leishmania infection in muscle cells is poorly understood, which is important to understand the role of these cells during the infection. The aim of this study was to characterize the infection process by promastigotes of <i.>L. (L.) amazonensis in skeletal muscle cells (SkMCs). C57BL/6 and BALB/c mice were infected in hind footpads, the Flexor Digitorum Brevis (FDB) muscle was extracted and process to dyed with hematoxylin/eosin or immunohistochemistry. SkMCs as myoblasts and myotubes were infected with metaciclic promastigotes of L. (L.) amazonensis during 72h. The infections were characterized using indirect immunofluorescence and confocal microscopy. SkMCs culture were characterized and standardized through Caveolin-1 and Caveolin-3 proteins, and the pH of parasitophorous vacuoles both in myoblasts and myotubes was measured through acridine orange staining. In order to assess how the parasite invades the cells, myotubes were pretreated with SLO and/or infected with metaciclic promastigotes of L. (L.) amazonensis for 72h. The production of IL-1&#946;, IL-6, IL-10 and NO was quantified, and the mRNA levels of IL-1&#946;, IL-6, iNOS, Ama2, UbH and Lyst. The cell infection showed that L. (L.) amazonensis can infect muscle fibers in vivo, and skeletal muscle cells in vitro. Moreover, viability test showed the parasite remains viable inside the parasitophorous vacuole until 72h of infection. Finally, the SLO treatment can favor parasite entrance in SkMCs, as evidenced by differences in mRNA levels between infected cells or infected and treated with SLO. All data suggest that L. (L.) amazonensis can infect skeletal muscle cells, by entering into the cells, and remaining viable inside the parasitophorous vacuole. The parasite presence inside the muscle cells triggers an immune response that may be related with muscle repair processes. The entrance of L. (L.) amazonensis into SkMCs during infection in a mammal host is important because it contribute with parasite proliferation.

O Músculo Pterigóideo Lateral (MPL) desempenha um papel importante nas Desordens Temporomandibulares (DTM), devido à íntima relação deste músculo com a Articulação Temporomandibular (ATM). No entanto, evidências de alterações patológicas dos músculos mastigatórios ainda parecem faltar nas pesquisas da DTM. Este estudo investigou o MPL por meio de Ressonância Magnética (RM) de 50 indivíduos com e sem DTM. Neste trabalho, das 100 ATM analisadas, 35 pacientes com DTM (70 ATM), prevalecendo o gênero feminino e 15 indivíduos sem sinais e sintomas clínicos de DTM (30 ATM) foram incluídos. O MPL foi observado e analisado em diferentes projeções. As imagens sagitais oblíquas e axiais da ATM foram capazes de mostrar os MPL claramente. Hipertrofia, atrofia e contratura do MPL foram as anomalias encontradas. Sinais de DTM, como hipermobilidade, hipomobilidade e deslocamento do disco articular puderam ser observados nas imagens de ATM. Com relação aos sintomas clínicos como dor, sons articulares, cefaléia e limitação nos movimentos mandibulares, foi possível observar que todos os pacientes com DTM apresentavam pelo menos um destes sintomas, sendo as queixas mais presentes dor e estalo; e os pacientes sem DTM também puderam mostrar alterações nas imagens de RM da ATM, como atrofia e contratura muscular, as mais observadas. O reconhecimento das alterações no MPL, podem levar a um diagnóstico mais específico e aumentar o entendimento dos sintomas clínicos e da fisiopatologia da DTM. Estudos futuros são necessários para se continuar avaliando o MPL por meio de RM. / The Lateral Pterygoid Muscle (LPM) plays an important role in Temporomandibular Disorders (TMD), due to the close relation of this muscle with the Temporomandibular Joint (TMJ). However, evidence of pathological changes of the masticatory muscles still seems to be lacking in the TMD research. This study investigated the LPM by Magnetic Resonance Imaging (MRI) of 50 subjects with and without TMD. In this work, 100 Temporomandibular joints were analyzed, 35 subjects with TMD (70 TMJs), with the prevalence of female and 15 subjects without clinical signs and symptoms (30 TMJs) were included. The LPM was visible in different projections and analyzed. The oblique sagital and axial images of the TMJ were able to show the LPM clearly. Hipertrophy, atrophy and contracture of the LPM were the abnormalities found. TMD signs, such as hipermobility, hipomobility, disc displacement could be seem in the TMJ images. Related to clinical symptoms like pain, articular sounds, headache, and limitation of mandibular movements, it was possible to observed that all patients with TMD had at least one of these symptoms, pain and click being the most frequent complaint. Patients without TMD could also show alterations in the TMJ MRI, such as atrophy and contracture as the most common. The recognition of LPM alterations may lead to a more specific diagnosis and improvement of understanding of the clinical symptoms and pathophysiology of TMD. Further studies should be necessary to continue evaluating the LPM by MRI.

A obesidade pode mudar as características das células endoteliais e musculares lisas (CMLVs). Reatividade e genes inflamatórios e de marcadores de fenótipo de CMLVs foram avaliados em artérias mesentéricas de resistência (AMRs) e de aorta de camundongos alimentados com dieta hiperlipídica (OB). RNAm para citocinas pró-inflamatórias e IL-10 foi aumentado em AMRs e aorta de OB. O relaxamento não foi alterado, mas a contração foi reduzida em AMRs e aorta de OB. AMRs apresentaram redução global da contração e a aorta apresentou redução específica para agonista adrenérgico. Maior modulação negativa por NO e prostanoides vasodilatadores foi observada em aorta, mas não em AMRs. RNAm para marcador do fenótipo sintético foi aumentado em AMRs de OB. Esses resultados mostram que as células endoteliais e as CMLVs de AMRs e aorta respondem diferentemente à obesidade. Inflamação e mecanismo de contrarregulação são induzidos em AMRs e aorta, que impediria a disfunção endotelial, mas não a mudança fenotípica das CMLVs em AMRs, que então, comprometeria sua capacidade contrátil. / Obesity may change the vascular endothelial cells and smooth muscle cells (VSMC) characteristics. Vascular reactivity and inflammatory and phenotypic markers for VSMC gene expression in resistance mesenteric arteries (RMA) and aorta from mice fed with high fat diet (OB). Pro-inflammatory cytokines mRNA and IL-10 were elevated in OB\'s RMA and aorta. The relaxation wasnt altered, however a reduction in contractility was observed in OB\'s RMA and aorta. A global reduction in contractility was observed in RMA and aorta demonstrated a specific reduction to adrenergic agonist. Higher negative modulation by NO and vasodilator prostanoids were seen only in aorta. Phenotypic markers mRNA were elevated in OB\'s RMA. The results shows that endothelial cells and VSMC from RMA and aorta respond differently to obesity. Inflammation and counter regulatory mechanisms are induced in RMA and aorta of which would prevent endothelial dysfunction but not VSMC phenotypic changing from RMA, compromising the contractile ability.

O hormônio tireoidiano (HT) participa do controle de funções essenciais do organismo. A maioriados seus efeitos é mediada pela modulação da transcrição gênica e se manifesta em um período longo o suficiente para permitir a transcrição de genes específicos. Por outro lado, são crescentes na literatura as evidências de que o HT também promove efeitos que ocorrem em um curto espaço de tempo e que se manifestam mesmo na presença de inibidores da transcrição gênica. O GLUT4 é o principal transportador de glicose presente no músculo esquelético, no cardíaco e no tecido adiposo. O seu processo de translocação e inserção na membrana plasmática resulta da ativação de vias de sinalização que ocorre a partir da interação da insulina com seus receptores de membrana. No músculo esquelético e cardíaco, uma segunda via que aciona o mecanismo de translocação do GLUT4 envolve a ativação da AMPK, processo desencadeado pela contração muscular. O presente estudo teve como objetivo avaliar: (i) no modelo in vivo (ratos Wistar), se o T3 e o T4 provocam agudamente a translocação do GLUT4 para a membrana plasmática; (ii) no modelo in vitro (células musculares L6 e adipócitos 3T3-L1), se o T3 e o T4 provocam o efeito descrito acima; e (iii) se esse efeito ocorre por ativação das vias de sinalização da insulina e/ou da contração muscular. Nossos estudos in vivo demonstram que a administração de T3 rapidamente aumentou o conteúdo de GLUT4 na fração correspondente à membrana plasmática no músculo esquelético e no tecido adiposo. No entanto, essa ação foi independente da ativação da PI3-K e da AMPK. Os estudos in vitro, mostraram que o T3 promove, rapidamente, um aumento na captação de glicose nas células L6 sem, contudo, alterar o conteúdo de GLUT4 presente na membrana. Esses resultados sugerem que essa ação do T3 ocorra devido a ativação do GLUT4 já presente na membrana ou devido a algum processo independente dessa proteína. Nossos resultados demonstram que ao lado das suas reconhecidas ações genômicas, o HT atua por mecanismos não genômicos regulando a translocação do GLUT4. Além disso, sugerem fortemente que o T3 participe, também por mecanismos não genômicos, do processo de ativação do GLUT4 já inserido na membrana. / The thyroid hormone (TH) participates in the control of essential functions of the organism. Most of its effects are mediated by modulation of gene transcription and take place over a long enough period of time to allow the transcription of specific genes. On the other hand, evidence that TH also promotes the effects that occur in a short period of time and which manifest even in the presence of inhibitors of gene transcription have been increasingly found in literature. GLUT4 is the main transporter of glucose in skeletal muscle, the heart and adipose tissue. Its translocation and insertion in the plasma membrane result from the activation of signaling pathways triggered by the interaction of insulin with membrane receptors. In skeletal muscle and the heart, a second pathway that activates the mechanism of GLUT4 translocation involves the activation of AMPK, a process triggered by muscle contraction. This study aimed at evaluating: (i) in the in vivo model (Wistar rats), if T3 and T4 acutely cause translocation of GLUT4 to the plasma membrane, (ii) in the in vitro model (L6 muscle cells and adipocytes 3T3 -L1), if T3 and T4 cause the effect described above; and (iii) whether this effect occurs by activation of the signaling pathways of insulin and/or muscle contraction. Our in vivo studies demonstrate that administration of T3 rapidly increased the amount of GLUT4 in the fraction corresponding to the plasma membrane in skeletal muscle and adipose tissue. However, this action did not depend on the activation of PI3-K and AMPK. In vitro studies showed that T3 quickly increases the glucose uptake in L6 cells, but without changing the amount of GLUT4 present in the membrane. These results suggest that this action of T3 occurs due to activation of GLUT4 already present in the membrane or due to some process which does not depend on this protein. Our results demonstrate that other than its known genomic actions, TH acts through nongenomic mechanisms regulating GLUT4 translocation. In addition, they strongly suggest that T3 participates, also through non-genomic mechanisms, in the activation process of GLUT4 already inserted in the membrane.

As próteses oculares têm a função de restabelecer a estética simultaneamente à manutenção da forma anatômica da cavidade orbital, preservando o tônus muscular palpebral e inibindo o colapso palpebral. Como poucos trabalhos científicos foram realizados para avaliar a recuperação de tônus muscular em indivíduos com necessidade de próteses oculares, este trabalho teve o objetivo de quantificar, por meio da eletromiografia, essa qualidade muscular e observar a atividade dos músculos óculo motores em pacientes não reabilitados, reabilitados e controle. A atividade eletromiográfica foi captada durante os repousos inicial e final e atividades que envolveram efetiva participação da musculatura nas seguintes condições clínicas: abertura e fechamento normais das pálpebras e abertura e fechamento forçados das pálpebras. Diante dos resultados apresentados nesse estudo, observou-se que a prótese ocular individualizada não interfere nos músculos óculo motores da hemiface contralateral à reabilitada; o contato da prótese ocular nos tecidos musculares remanescentes da cavidade anoftálmica realiza efeito mioestimulador e tanto no grupo reabilitado como no grupo controle, houve maior atividade eletromiográfica nos músculos orbiculares inferiores na ação de abertura e fechamento. / The ocular prosthesis is meant to restore the aesthetics while maintaining the anatomical shape of the orbital cavity, preserving the eyelid muscle tone by inhibiting the breakdown of the eyelid. As few scientific studies were conducted to evaluate the recovery of muscle tone in individuals that need ocular prosthesis, this study aimed through electromyography evaluate this muscle quality and observe the activity of eye muscles in patients not rehabilitated, rehabilitated and control. Electromyographic activity was captured during initial and final rest positions and activities involving active participation of muscles in the following clinical conditions: normal opening and closing eyelid and forced opening and closing eyelid. From the results presented in this study, it was concluded that the ocular prosthesis does not interfered in individual ocular motor muscles of the rehabilitated contralateral hemiface; the ocular prosthesis contact on the remaining tissue of the anophthalmic cavity did myostimulator effects, in the rehabilitated and control groups, EMG activities were greater in lower orbicular muscles at opening and closing actions.

Alterações na musculatura esquelética (ME) como atrofia contribuem para intolerância aos esforços físicos e pior prognóstico na Insuficiência Cardíaca (IC). O treinamento físico é uma conduta capaz de atenuar esses efeitos na ME. Estratégias capazes de otimizar os efeitos do TF como a suplementação com aminoácidos são potencialmente terapêuticas. Assim, investigamos os efeitos da suplementação com leucina associada ou não ao treinamento físico aeróbico na função e morfologia da musculatura esquelética em camundongos com IC induzida por hiperatividade simpática. O TF consistiu de 4 semanas em esteira, com sessões de 60 min baseados na maxima fase estável de lactato (6 dias/sem) e administração de leucina (1.35g/kg) ou placebo (água destilada) via intra-gástrica. Os animais foram divididos em 5 grupos: controle sem IC (WT) e 4 grupos de camundongos knockout para receptores 2a e 2c adrenérgicos, divididos em sedentários recebendo placebo (KO) ou leucina (KOL); treinado+placebo (KOT) ou treinado+leucina (KOLT). Foram analisados tolerância ao esforço (teste máximo em esteira rolante), área de secção transversa (AST) por histoquímica para miosina ATPase, desempenho motor por teste de deambulação, grip e rotarod, expressão protéica por western blot. A suplementação com leucina isoladamente não demonstrou qualquer efeito na função muscular nem fenótipo das fibras. O TF melhorou à intolerância ao exercício, aumentou a área de secção transversa (AST) em fibras tipo I no músculo soleo e tipo IIA, IIB no músculo plantar, além de melhorar o desempenho motor. A suplementação com leucina associada ao TF otimizou a tolerância aos esforços, a AST nas fibras IIA e IIB e a função muscular. Em experimento à parte, após jejum de 18 horas, observamos que a resposta à leucina em estimular a via da mTOR estava atenuada nos animais KO, mas o TF restaurou essa resposta (diminuiu a razão p-AMPK:AMPK, e aumentou p-4EBP1: 4EBP1 e p-p70s6K:p70s6K). Essa reversão da resistência anabólica à leucina pelo TF não estava associada aos efeitos relacionados à homeostase de glicose, nem função renal, embora o TF tenha melhorado (reduziu proteinúria). Não houve efeitos deletérios da leucina nos parâmetros relacionados à homeostase de glicose, nem aos parâmetros renais. Os resultados sugerem que a suplementação com leucina potencializa os efeitos do treinamento físico aerobico por melhorar a tolerância ao exercício, preservar a massa em fibras de características predominantemente glicolíticas e prevenir queda no desempenho motor. O TF previniu a resistência anabólica à leucina no músculo esquelético dos animais com IC / Changes in skeletal muscle such as atrophy contribute to intolerance to physical exertion and worse prognosis in heart failure (HF). The exercise training (ET) will mitigate these effects in ME. Strategies to optimize and/ or mimic the effects of ET as the amino acid supplements are potentially therapeutic. Thus, we investigated the effects of leucine supplementation associated with ET on function and morphology of skeletal muscle in a genetic model of sympathetic hyperactivity-induced heart failure in mice, and whether these effects were associated with activation of mTOR pathway. Treatment consisted of 4-wk of ET on a motor treadmill, wich consisted in sessions of 60 min based on maximum lactate steady state (6d/wk), and administration of leucine (1.35g/kg) or placebo (distilled water) intragastrically. We established five groups: a control without heart failure (WT) and four groups of mice lacking both 2A and 2C adrenergic receptor subtypes, which were randomly divided into sedentary receiving placebo (KO) or Leucine (KOLT); trained receiving placebo (KOT) or trained receiving leucine (KOLT). It was analyzed exercise capacity by graded treadmill exercise protocol performed until exhaustion, cross-sectional area (CSA) by histochemical myosin ATPase, motor performance by ambulation, grip e rotarod tests, protein expression levels by western blot. The leucine supplementation alone showed no effect on muscle function or the phenotype of the fibers, but associated to ET improved CSA in IIA and IIB fibers in plantaris muscle, and motor performance, at a rate greater than improve in KOT. In separate experiments, after 18 hours fasting, we observed that the response to leucine stimulate mTOR pathway was attenuated in KO, but the ET restored this response (decreased the ratio p-AMPK, AMPK, and increased p-4EBP1 : p-p70S6K and 4EBP1, p70S6K). This reversal of anabolic resistance to leucine by ET was not associated with the effects related to glucose homeostasis or renal function, although the ET has improved (reduced proteinuria). There were no deleterious effects of leucine on the parameters related to glucose homeostasis or renal parameters. The results suggest that leucine supplementation enhances the effects of exercise training to improve exercise tolerance, preserve mass of fibers with characteristics predominantly glycolytic and prevent worsening of motor performance. The ET prevents an anabolic resistance to leucine in muscle of HF animals

As fosfolipases A2 secretadas (sFLA2) de veneno de serpente apresentam homologia estrutural e funcional com as sFLA2s do GIIA de mamíferos, cujos níveis estão elevados em doenças inflamatórias, como a aterosclerose. Nesta doença, as células de músculo liso vascular (CMLVs) acumulam corpúsculos lipídicos (CLs) e se diferenciam em células espumosas. Porém, o papel das sFLA2s neste fenômeno não é conhecido. Neste estudo foram avaliados os efeitos das FLA2 MT-III, cataliticamente ativa, e da BthTx-II, sem atividade catalítica, em CMLVs, com ênfase na formação de CLs e a participação de fatores da homeostasia lipídica. Os resultados obtidos demonstraram que a MT-III e a BthTx-II induziram a formação de CMLVs espumosas. Para tanto, estas enzimas recrutaram diferentes fatores envolvidos na síntese e acúmulo de lipídios. Nesta condição, os CLs constituem um local de síntese de prostaglandinas. Ainda, a MT-III induziu a diferenciação de CMLVs para fenótipo e função de macrófagos. A atividade catalítica não é relevante para a formação de CLs induzida por FLA2s. / Bothrops snake venom secreted phospholipases A2 (sPLA2s) share structural and functional features with mammalian GIIA sPLA2s, which are highly expressed during inflammatory diseases, such as atherosclerosis. In this disease, vascular smooth muscle cells (VSMCs) are loaded with lipid droplets (LDs) differentiating into foam cells. However, the role of these enzymes in this process is still unknown. In this study the effects of snake venom PLA2s MT-III with catalytic activity and BthTx-II, devoid of catalytic activity in VSMCs, with focus on LDs formation and mechanisms involved were investigated. Results here obtained show that both MT-III and BthTx-II induce formation of foam VSMCs and recruit distinct factors of synthesis and storage of lipids in these cells. In this condition, LDs constitute sites for synthesis of prostaglandins. Moreover, MT-III showed the ability to modulate VSMCs functions, leading them to a phenotipic switch to macrophage-like cells. In addition, the catalytic activity is not relevant to sPLA2-induced LDs formation.