A questão central para a engenharia tecidual é induzir as células a recapitularem o seu fenótipo normal quando integradas a um arcabouço manufaturado. O objetivo deste trabalho foi examinar as variações na diferenciação celular do músculo liso e urotélio durante as etapas de produção de tecidos urinários in vitro. Quinze espécimes cirúrgicos geraram as culturas analisadas e os fenótipos das populações foram verificados por citometria de fluxo, imunofluorescência e expressão gênica. Houve uma associação entre o cultivo em superfícies plásticas e alterações no fenótipo de ambos os tipos celulares, os quais foram restaurados, em alguma extensão, após sua semeadura em matrizes temporárias. Enquanto o músculo liso recuperou o seu marcador contrátil, o urotélio apresentou atributos de uma camada basal. O estudo destacou como a perda da diferenciação secundária à expansão in vitro representa um desafio para a formação de neotecidos funcionais. / The key issue of tissue engineering is how to induce cells to recapitulate their normal phenotype when placed within a scaffold. The aim of this work was to examine the smooth muscle and urothelium differentiation changes during the steps of urinary tissue production in vitro. Fifteen surgical specimens generated the analyzed cultures and phenotypes of cell populations were monitored by flow cytometer, immunofluorescence and gene expression. For both cellular types, there was an association of cell culture on plastic with phenotypic changes, but they were regained to some extent after cell seeding onto scaffolds. Smooth muscle cells restored their contractile marker, while urothelium showed attributes of a basal layer. The study highlights how the loss of differentiation due to propagation of cells in vitro represents a challenge to development of full functional neotissue.

As Stanniocalcinas (STC1 e STC2) são hormônios glicoproteicos originalmente encontrados em peixes teleósteos. Em mamíferos, esses hormônios são expressos em uma variedade de tecidos e estão envolvidos em processos como o transporte de cálcio e fosfato pelos rins e intestino, a carcinogênese, a reprodução e o crescimento. Recentemente, foram encontrados efeitos da STC1 e da STC2 no metabolismo intermediário. Sítios de ligação para a STC1 já foram identificados na membrana mitocondrial e resultados preliminares do nosso laboratório demonstraram que a STC1 possui um efeito inibitório sobre a gliconeogênese renal e tanto a STC1 quanto a STC2 diminuem a incorporação de 14C-glicose em 14CO2 no fígado e no músculo gastrocnêmio, respectivamente, de ratos. No entanto, o papel desses hormônios no metabolismo de aminoácidos permanece desconhecido. No presente trabalho, as ações da STC1 e da STC2 foram avaliadas no fígado e no músculo gastrocnêmio excisados de ratos machos (Rattus norvegicus, n=48 animais) de 300±50g, alimentados ad libitum. Os resultados obtidos mostram que a STC1, no fígado, diminuiu a captação do ácido 2-(metilamino)isobutírico, aumentou a atividade da bomba Na+/K+-ATPase, diminuiu a atividade da enzima malato desidrogenase mitocondrial e estimulou a síntese de glicogênio a partir da alanina. A STC2, no fígado, diminuiu a atividade da enzima malato desidrogenase mitocondrial, estimulou a síntese de proteínas a partir de leucina, e estimulou a síntese de glicogênio a partir de alanina. Já, no músculo, a STC2 estimulou a oxidação de leucina e a incorporação desse aminoácido em proteínas. Esses resultados confirmam a existência de ações das STC1 e STC2 no metabolismo de aminoácidos e sugerem, com exceção da ação da STC2 sobre a enzima malato desidrogenase, um papel anabólico para a STC2 em ambos os tecidos. A mesma afirmação não pode ser feita para a STC1, que apresentou efeitos antagônicos no tecido hepático. Por fim, o trabalho mostrou que as ações da STC1 e da STC2 sobre as vias metabólicas dos aminoácidos ocorrem com a utilização de doses muito baixas desses hormônios. / Stanniocalcins (STC) are glycoprotein hormones that were first discovered in teleostean fishes. In mammals, these hormones are expressed in a variety of tissues. Besides its role on the calcium and phosphate transport by the kidneys and intestine, they are involved in processes such as carcinogenesis, reproduction and growth. Recently it has been shown that STC1 and STC2 affect the control of intermediary metabolism. Binding sites for STC1 have been already identified in the mitochondrial membrane. Preliminary results of our laboratory showed that STC1 has an inhibitory effect on renal gluconeogenesis in rats and both STC1 and STC2 decrease the 14C-glicose incorporation into 14CO2 in the liver and the gastrocnemius muscle, respectively. Despite these evidences that STC1 and STC2 have a role in the control of glucose and lipids metabolism, the function of these hormones in amino acids metabolism remains unknown. In the present study, the STC1 and STC2 actions were evaluated in livers and gastrocnemius muscles excised from male rats (Rattus norvegicus, n=48 animals). The rats weighted 300±50g and were fed ad libitum. The results show that STC1 decreased 2-(metilamine)isobutyric acid uptake, increased Na+/K+-ATPase activity, decreased mitochondrial malate dehydrogenase activity and stimulated glycogen synthesis from alanine. All actions of STC1 were shown in the hepatic tissue and this hormone did not affect any parameter in muscular tissue. In the liver, STC2, decreased the mitochondrial malate dehydrogenase activity, stimulated protein synthesis from leucine and stimulated glycogen synthesis from alanine. In muscle, STC2 stimulated leucine incorporation into CO2 and proteins. These results confirm the regulatory role of STC1 and STC2 on amino acid metabolism in muscle and liver of rats. They suggest, with exception to the STC2 action into the hepatic malate dehydrogenase, an anabolic role for STC2 in both tissues. However this cannot be stated for STC1, which show antagonistic effects in the hepatic tissue. Lastly, another important finding of this study is that STC1 and STC2 actions on amino acid metabolism occur with low hormone concentrations.

O objetivo doestudo foi estimar o crescimento dostecidos muscular e adiposo por ultrassonografia e verificar as possíveis diferenças entre grupos genéticos no crescimento e características produtivas de novilhas Angus e Brangus com idade inicial de oito meses, e novilhos Angus, Braford e Brangus com idade inicial de sete meses, recriados sobre pastagem. Para avaliação entre as raças de novilhas foramconsideradas as seguintes características: peso vivo (PV) área de olho de lombo (AOLUS), espessura de gordura subcutânea (EGSUS) e espessura de gordura na picanha (EGPUS), observação de cio e prenhez. As avaliaçõesdos novilhos foram realizadas utilizando-se as características, PV, AOLUS, EGSUS, EGPUS, peso de carcaça (PC), rendimento de carcaça (RC), peso de cortes primários (PCP) e rendimento de cortes primários (RCP). O peso vivo inicial (PVI) 224,37 kg das novilhas Angus não prenhas foi superior (p<0,05) a 219,30 kg das prenhas. A espessura de gordura subcutânea inicial (EGSIUS) em novilhas Angus prenhes 0,95 mm foi superior (p<0,05) a0,80 mm a das não prenhes. O PVI em novilhas Brangusnão prenhas 223,33 kg foi superior (p<0,05) a214,11 kg das prenhas. A espessura de gordura subcutânea final (EGSFUS) das novilhas Brangus prenhes 2,08 mm foi superior (p<0,05) a1,89 mm das não prenhes. Houve diferença (p<0,05) quanto a taxa de prenhez 88,22% das novilhas Angus e 73,91% das Brangus. O PVI 228,74 kg dos novilhos Angus foi superior (p<0,05) a195,92 kg dos Braford porém o PVI dos novilhos Brangus 220,26 kg não apresentou diferença entre médias. A área de olho de lombo inicial (AOLIUS) dos novilhos Angus 42,44 cm² foi superior (p<0,05) a 38,32 cm²dos Braford. Não houve diferença da AOLIUS40,69 cm² dos novilhos Brangus com os demais grupos genéticos. A EGSIUS 1,90 mm dos novilhos Angus e 2,20 mm dos Brangus não apresentaram diferença significativa, no entanto, as médias foram superiores (p<0,05) a 0,70 mm dos novilhos Braford. As características das carcaças dos novilhos coletadas ao abate não apresentaram diferença entre médias de peso e rendimento. Novilhas com maior espessura de gordura subcutânea final (EGSFUS) apresentaram maior número de animais com manifestação de 1º cio e prenhez. As variações ambientais ocorridas pelas estações do ano no sistema de produção, não influenciaram diferenças derendimento dos cortes primários das carcaças dos novilhos ao abate. / Theaim of this study was to estimate the growth of muscle and adipose tissues by ultrasound and check for any genetic differences between groups in growth and production characteristics of Angus and Brangus heifers with initial age of eight months and steers Angus, Brangus and Braford with initial age of seven months, recreated on pasture.For evaluation between breeds heifers were deemed the following characteristics, body weight (PV) rib eye area (AOLUS), backfat thickness (EGPUS) and fat thickness on the rump (EGPUS), observing estrus and pregnancy.The evaluation between breeds of steers was performed using the characteristics, PV, AOLUS, EGSUS, EGPUS, carcass weight (PC), carcass yield (RC), weight of primal cuts (PCP) and income primal cuts (RCP). Weight and characteristics evaluated by ultrasound showed no significant difference between breeds of Brangus and Angus heifers.In genetic group Angus initial body weight (PVI) of pregnant heifers 219.30 kg and not pregnant 224.37 kg was significantly different (p<0.05). The initial thickness of subcutaneous fat (EGSIUS) Angus heifers was significantly different (p <0.05) in animals pregnant 0.95 mm and non-pregnant 0.80 mm.In Brangus heifers the PVI was different (p<0.05) between heifers pregnant 214.11 kg and non-pregnant 223.33 kg. The final thickness of subcutaneous fat (EGSFUS) in Brangus heifers was significantly different (p<0.05) for pregnant animals 2.08 mm and non-pregnant1.89 mm.There were differences (p <0.05) as the pregnancy rate 82.22% of Angus heifers and 73.91% of Brangus. The PVI Angus steers 228.74 kg was higher (p<0.05) to the Braford steers 195.92 kg but Brangus steers 220.26 kg no differences between means of genetic groups.The initial ribeye area (AOLIUS) Angus steers 42.44 cm² was higher (p<0.05) of Braford steers 38.32 cm² with no difference of Brangus steers 40.69 cm² AOLIUS with other genetic groups.The EGSIUS Angus steers 1.90 mm and Brangus 2.20 mm showed no significant difference significantly, however the means were higher (p<0.05) of the steers Braford 0.70 mm.The characteristics of the carcasses of steers collected at slaughter showed no difference in mean weight and yield.Heifers with higher EGSUS showed higher participation in the number of animals with expression of 1st estrus and pregnancy. Environmental variations by the seasons in the production system did not influence differences in yield of the primary cuts of carcasses of steers for slaughter.

A Doença Renal Crônica (DRC) é caracterizada pela degeneração progressiva e irreversível das estruturas componentes do sistema renal. Em estágio avançado da DRC é indicado o tratamento substitutivo renal, também conhecido como Hemodiálise (HD). Este tratamento é acompanhado por comorbidades como desnutrição e fraqueza muscular, que apresentam forte associação com a diminuição da independência funcional. Neste sentido, este trabalho apresenta como objetivos: (1) Caracterizar a morfologia muscular de pacientes com doença renal crônica (DRC) que realizam HD, comparada a um grupo controle; (2) Avaliar a característica neuromecânica muscular dos membros inferiores de pacientes com doença renal crônica (DRC) que realizam HD, comparada ao grupo controle (3) Investigar a influência das características morfológicas e neuromecânicas dos membros inferiores dos pacientes com DRC no desempenho do teste de caminhada de seis minutos (TC6’). Participaram da pesquisa 17 pacientes com DRC e 17 sujeitos controle, pareados por idade e características antropométricas. O presente estudo foi dividido em dois capítulos em que foram avaliadas as seguintes variáveis: Capítulo I: 1) perfil bioquímico dos pacientes; 2) nível de atividade física; 3) força dos extensores de joelho, flexores plantares e de preensão manual; 4) espessura muscular dos flexores e extensores do cotovelo, dos extensores de joelho, dos flexores plantares e flexores dorsais do tornozelo; 5) qualidade muscular (força/espessura muscular) do braço, dos extensores de joelho e dos flexores plantares. Os resultados do presente capítulo demonstram que os pacientes com DRC que realizam HD quando comparados ao grupo controle apresentam: 1) menor nível de atividade física; 2) maior tempo despendido sentado durante a semana e o final de semana; 3) nenhuma diferença na força de preensão manual (FPM); 4) menor capacidade de força máxima dos extensores de joelho e flexores plantares; 5) menor espessura muscular dos flexores e extensores de cotovelo, dos extensores de joelho e dos flexores plantares e dorsais; 6) menor qualidade muscular dos membros superiores, extensores de joelho e flexores plantares; Capítulo II: Neste capítulo, o perfil neuromecânico e funcional foi observado a partir das variáveis: 1) taxa de produção de força dos extensores de joelho e flexores plantares; 2) tempo de reação total dos extensores de joelho e do gastrocnêmio medial; 3) atividade elétrica muscular dos extensores de joelho e do gastrocnêmio medial; 4) eficiência neuromuscular dos extensores de joelho e do gastrocnêmio medial; 5) arquitetura muscular do vasto lateral, gastrocnêmio medial, sóleo e tibial anterior. Os resultados do capítulo II demonstram que os pacientes com DRC que realizam HD quando comparados ao grupo controle apresentam: 1) menor taxa de produção de força e eficiência neuromuscular dos extensores de joelho e flexores plantares; 2) maior tempo de reação total dos extensores de joelho e flexores plantares; 3) nenhuma diferença na magnitude da ativação dos músculos extensores de joelho e do gastrocnêmio medial durante a CVMi; 4) menores comprimentos de fascículos relativo (comprimento de fascículo/comprimento da tibia) do gastrocnêmio medial e do sóleo; 5) menor comprimento de fascículo absoluto para o sóleo; 6) menor espessura muscular do vasto lateral, sóleo e tibial anterior; 7) nenhuma diferença no ângulo de penação das musculaturas dos membros inferiores; 8) comprimento de fascículo relativo do gastrocnêmio medial pode influenciar o desempenho do TC6’ em pacientes com doença renal. Tais resultados podem auxiliar médicos, fisioterapeutas e professores de educação física na prescrição do treinamento voltado para cada uma das propriedades (morfológicas e neuromecânicas), uma vez que nosso estudo parece ser um dos primeiros a avaliar de forma sistemática e associada essa plasticidade morfológica e neuromuscular em doentes renais crônicos. / Chronic Kidney Disease (CKD) is characterized by progressive degeneration and irreversible components of the kidney’s structures system. In patients with end-stage renal disease (ESRD) is indicated renal replacement by hemodialysis (HD). This treatment is accompanied by comorbidities such as malnutrition and muscle weakness, which have strong association with decreased functional independence. Thus, this study presents the following objectives: (1) Characterize the muscle morphology in patients with CKD in HD tratment, compared to healthy subjects; (2) To evaluate neuromechanical characteristic of the lower limbs muscle of patients with CKD in HD tratment, compared to healthy subjects (3) To investigate the influence of lower limbs neuromechanics and morphological characteristics of patients with CKD in performance of the six-minute walk (6MWT). They participated in the survey 17 CKD patients and 17 healthy subjects paired for age and anthropometric characteristics. This study was divided into two chapters in which the following variables were evaluated: Chapter I: 1) biochemical profile of patients; 2) level of physical activity; 3) force of knee extensors, plantar flexors and handgrip; 4) muscle thickness of the flexors and extensors elbow, quadriceps, the plantar flexors and ankle dorsal flexosr; 5) quality muscle (force / muscle thickness) of the arm, the knee extensors and plantar flexors. The results of this chapter show that patients with CKD in HD tratment when compared to healthy subjects present: 1) lower level of physical activity; 2) increased time spent sitting during the week and the weekend; 3) no difference in the handgrip; 4) lower capacity of maximum force of the knee extensor and plantar flexors; 5) less muscle thickness of the flexors and extensors elbow, the knee extensors and plantar flexors and dorsal flexors; 6) lower quality muscle of the upper limbs, knee extensor and plantar flexors; Chapter II: In this chapter, the neuromechanics and functional profile was observed from the variables: 1) rate development force production of knee extensors and plantar flexors; 2) reaction time of the knee extensors and the medial gastrocnemius; 3) muscular electrical activity of the knee extensors and the medial gastrocnemius; 4) neuromuscular efficiency of knee extensors and the medial gastrocnemius; 5) muscle architecture of vastus lateralis, medial gastrocnemius, soleus and tibialis. The Chapter II results demonstrate that patients with CKD in HD tratment when compared to healthy subjects present: 1) less rate development force production and neuromuscular efficiency of the knee extensor and plantar flexors; 2) more reaction time of the knee extensor and plantar flexors; 3) no difference in the magnitude of the extensor muscles of the knee and the medial gastrocnemius activation of during CVMI; 4) lower relative fascicles lengths (fascicle length / tibia length) of the medial gastrocnemius and the soleus; 5) shorter length of absolute fascicle for the soleus; 6) less muscle thickness of the vastus lateralis, soleus and tibialis; 7) no difference in penation angle of the lower limbs muscle; 8) relative medial gastrocnemius fascicle length can influence of the 6MWT in performance patients with CKD. These results may help doctors, physical therapists and physical education teachers in the prescription of training focused on each of the properties (morphological and neuromechanics), since our study appears to be among the first to evaluate systematically and associated form that morphologic and neuromuscular plasticity in CKD.

O objetivo deste estudo foi avaliar a resposta de crescimento e desenvolvimento tecidual de gordura e músculo, através de medidas seriadas obtidas por ultrassom em fêmeas Brangus após desmama, até os 16 meses de idade em diferentes manejos alimentares. O trabalho envolveu 43 fêmeas da raça Brangus. No início do estudo os animais apresentavam uma média de peso vivo (PV) ajustado aos 205 dias de idade de 172.9 ± 18.45 kg e foram distribuídos aleatoriamente em quatro tratamentos de manejo alimentar (MA). O tratamento 1 (T1, n = 9) com média de PV e erro padrão de 160.1 ± 2.5 kg, respectivamente. O tratamento 2 (T2, n = 9) 158.1 ± 4.4 kg, tratamento 3 (T3, n = 9) 167.3 ± 3.8 kg e tratamento 4 (T4, n = 16) 170.8 ± 3.6 kg. As características peso vivo, área do músculo longissimus (AOL) e espessura de gordura subcutânea (EGS) foram mensuradas dos 205 até os 485 dias de idade, enquanto que espessura de gordura na picanha (EGP) foi mensurada dos 261 até os 485 dias de idade. O peso vivo, AOL, EGS e EGP foram avaliados a cada 56 dias. O ganho médio diário (GMD) de PV apresentou uma grande influência no crescimento e na deposição dos tecidos muscular e adiposo, sendo necessários ganhos acima de 0.566 kg/dia, para que possa ocorrer o crescimento destes tecidos. A deposição de gordura de cobertura pode ser comprometida em animais que experimentam ganhos médios diários menores que 0.401 kg/dia na fase de recria, culminando com perda de escore corporal. Nas condições deste estudo, o manejo alimentar T4 mostrou impacto no aumento do peso vivo e deposição tecidual de gordura e músculo aos 16 meses de idade. O manejo alimentar com suplementação energética diária por um período de 112 dias durante o inverno sob condições de pastoreio, afetou positivamente a percentagem do peso vivo maduro aos 16 meses de idade, o crescimento e o desenvolvimento da área do músculo longissimus, espessura de gordura na costela e espessura de gordura na picanha. As magnitudes das taxas de ganho de peso vivo são determinantes na deposição tecidual de gordura e músculo. A ultrassonografia em tempo real é uma tecnologia que pode ser utilizada para estimar o desenvolvimento tecidual da gordura e músculo com medidas repetidas no tempo, para ser utilizada como ferramenta de manejo e método de seleção de novilhas de reposição para obtenção de eficiência no sistema de produção. / The objective of this study was to evaluate the growth and tissue development of fat and muscle through serial measurements obtained by ultrasound in Brangus females after weaning until 16 months of age under different feeding management. The study involved 43 Brangus breed females. At the begin of study the animals had an average body weight (BW) set at 205 days of age of 172.9 ± 18.45 kg and were randomized into four feeding management treatments (MA). Treatment 1 (T1, n = 9) with an average of BW and standard error of 160.1 ± 2.5 kg, respectively. Treatment 2 (T2, n = 9) 158.1 ± 4.4 kg, treatment 3 (T3, n = 9) 167.3 ± 3.8 kg and Treatment 4 (T4 n = 16) 170.8 ± 3.6 kg. The characteristics BW, rib eye area (REA), back fat thickness (BF), were measured from 205 to 485 days of age, while rump fat (RF) was measured from 261 to 485 days age. Body weight, REA, BF and RF were evaluated every 56 days. The average daily gain (ADG) had a strong influence on growth and deposition of muscle and fat tissues, requiring gains above of 0.566 kg/day, to occur growth of these tissues. The deposition of fat cover may be compromised in animals with average daily gain lower than 0.401 kg/day in the growing phase, culminating in loss of body score condition. In our study, feeding management T4 showed impact on the increase of body weight and tissue deposition of fat and muscle to 16 months of age. The feeding regime with daily energy supplementation for a period of 112 days during the winter under grazing conditions, positively affected the percentage of mature body weight at 16 months of age, growth and development of rib eye area, back fat thickness and rump fat. The magnitudes of live weight gain rates are crucial in tissue deposition of fat and muscle. The real-time ultrasound is a technology that can be used to estimate the tissue development of fat and muscle with repeated measures over time, to be used as a management tool and replacement heifer selection method for obtaining efficient production system.

Este trabalho tem como objetivo caracterizar experimentalmente a difusão anômala de microesferas em células com alta resolução temporal. As microesferas são cobertas com um peptídeo para que elas fiquem aderidas ao citoesqueleto celular (CSK), de forma que quando o CSK se movimenta, as microesferas se movimentam junto. A grande parte dos trabalhos na literatura usa técnicas ativas, que consistem em aplicar uma perturbação na célula, para estudar a movimentação das microesferas, diferente da técnica usada neste trabalho, que é passiva. A vantagem de usar a técnica passiva é que é possível olhar a difusão das microesferas, sem haver fatores externos ativos atuando, porque o CSK já é um ambiente sujeito a forças dos próprios motores celulares, o que está relacionado com o comportamento anômalo. Ao calcular o deslocamento quadrático médio (MSD) das microesferas, os regimes aos quais as microesferas estão sujeitas, são o subdifusivo e o superdifusivo, e ambos possuem características que podem ser consideradas comportamento anômalo. Neste trabalho focamos em estudar a difusão anômala a altas frequências, usando uma câmera que pode chegar a 1000 frames por segundo (fps) para observações curtas, ou em torno de 200 fps, sustentável por longos tempos, a fim de evidenciar o comportamento anômalo. Conseguimos mostrar que a movimentação das microesferas segue uma lei de potência para deslocamentos normalizados |Z| > 3, o que indica que o fenômeno é livre de escala, corroborando com a hipótese de o citoplasma celular ter um comportamento do tipo mole. Além disso, como a análise do movimento é baseada na análise de imagem da posição das microesferas, propusemos um estudo para estimar o erro na posição das microesferas. / The aim of this master\'s thesis is to characterize experimentally anomalous diffusion of microbeads in cells with high temporal resolution. The microbeads are coated with a peptide, such that they can bound to integrins, which is a specific cell surface receptor, thus when the cytoskeleton moves the microbeads move together. The majority of works in scientific literature deals with active techniques, that consists of applying a disturbance on the cell, in order to investigate the movement of the beads, differently from the passive technique used in this work. The advantage of using the passive technique is that it makes possible to look to diffusion without having external active factors, because the cell cytoskeleton itself is an environment subjected to forces, provided by cell motors, which has been related to the anomalous behavior in the mean squared displacement. When calculating the microbeads mean squared displacement (MSD), they are subjected to the subdiffusive and supperdifusive regimes, and both have characteristics that can be considered anomalous behavior. Our goal was to study anomalous diffusion at high frequencies by using a camera that reaches up to 1000 frames per second (fps), for shorter observation times, or around 200 fps, sustainable for longer observation times, having the purpose of evidencing the anomalous behavior. We were able to show that the microbeads movement follows a power law for normalized displacements |Z| > 3, indicating that the phenomenon is scale-free, agreeing with the hypothesis that the cellular cytoplasm has a soft glassy behavior. Besides, since the movement analysis is based on the microbeads position image analysis, we have proposed a way to estimate the error in the microbeads position.

O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos do T3 e do seu análogo GC-24, agonista TR<font face=\"symbol\">b seletivo, na proteólise muscular mediada pela via ubiquitina-proteassoma. Avaliamos o efeito do T3 e GC-24 no trofismo radial de fibras musculares, no nível de ubiquitinação e na expressão de genes envolvidos na via ubiquitina-proteassoma. Para tanto foram utilizados, ratos Wistar divididos em 4 grupos (Controle, 12 horas, 1 e 7 dias) e tratados com T3 e GC-24. Determinou-se a área de secção transversa dos cortes histológicos através do programa \"Image Pro-Plus\". O nível de ubiquitinação foi determinado através de Western Blot para proteína ubiquitinada e a expressão gênica por PCR em Tempo real. T3 e GC-24 promoveram redução do diâmetro das fibras musculares e aumentaram o nível de proteínas ubiquitinadas em ambos os músculos. Com relação à expressão gênica, T3 e GC-24 modularam a expressão dos genes analisados de maneira diferenciada, demonstrando que GC-24 é capaz de modular genes pouco ou não responsivos ao T3. / Triiodothyronine (T3) is known to play a key role in the function of several tissues/organs via the thyroid hormone receptor isoforms a/pha (TRa) and beta (TRI3). Abnormalities in skeletal muscle function have been associated with increased leveis of T3, which is a major sarcopenia (Ioss of sarcomeres). Although the phenomenon of sarcopenia induced by T3 has been widely reported, little is known about the molecular mechanisms invo/ved in proteolysis induced by T3. In this study we have investigated the effects of T3 and GC-24, a novel synthetic TRI3¬selective compound, on the ubiquitin proteasome pathway. We analyzed the effect of T3 and GC-24 on the radial trophism, ubiquitination leveis and gene expression of the ubiquitin-proteasome pathway, which are important regulators of muscle proteolysis in the skeletal muscle. We have addressed the ubiquitin ligases (Atrogin¬1, MuRF-1 and E3a) and the deubiquitinating enzymes (UBP45, UBP69 and USP28). Wistar male rats (170-200g) were divided in 4 groups (Control, 12, 1 and 7 days). Rats received T3 (30l-\'g/100g) and GC-24 (16 I-\'g/1 OOg). After decapitation, EDL and soleus muscles were removed for histological ana/ysis, protein expression and gene expression. Cross sectional area was determined in histological sections through the software \"Image-Pro Plus. The ubiquitination leveis was determined by Western Blot and gene expression determined by Real Time PCR analysis. T3 and GC-24 reduced the diameter of the muscle fibers vs control group. Both T3 and GC-24 incresed the ubiquitination leveis, in the soleus and EDL. Regarding gene expression analysis, T3 and GC-24 modulate the gene expression in a differential manner. In the soleus, T3 increased Atrogin-1 and E3 alpha gene expression, while did not alter Murf-1 gene expression. On the other hand, in EDL Atrogin-1 gene expression is not altered, while E3 alpha and Murf-1 are elevated by T3. In the soleus and EDL deubiquitinating gene expression is mostly not altered, exception made for UBP 45, which is reduced by T3 in soleus muscle. GC-24, increased gene expression of E3a and MuRF-1 in the soleus, while did not alter Atrogin-1 gene expression. However, in EDL muscle, GC-24 increased Atrogin-1 and E3a mRNA, while did not alter MuRF-1. Finally, GC-24 decreased UBP 45 gene expression in EDL muscle and USP 28 gene expression was robustly elevated by GC-24 in both muscles analyzed. This data shows that GC-24 is able to strongly modulate genes that are less responsive or even unresponsive to T3, pointing that the GC-24-TRb complex might trans-activate differently target genes. However, both T3 and GC-24 are able to modulate the muscle proteolysis.

Esse estudo teve como objetivo avaliar os efeitos do treinamento físico de endurance sobre ratos submetidos a um protocolo de desnutrição por um período prolongado de tempo. Para tal, avaliamos ratos Wistar machos, durante 16 semanas, divididos em 4 grupos: eutrófico sedentário (ES), eutrófico treinado (ET), desnutrido sedentário (DS), desnutrido treinado (DT). O treinamento físico foi realizado em esteira, por 10 semanas, 5 vezes por semana, com intensidade aproximada de 60-65% do consumo máximo de oxigênio. Os principais resultados encontrados foram que o treinamento de endurance em ratos desnutridos promoveu uma acentuada redução do peso e da adiposidade corporal; um aumento da massa muscular relativa ao peso corporal; um restabelecimento da glicemia aos valores normais; uma melhor relação da concentração insulina/glicose, sugerindo uma sensibilidade à insulina aumentada; um aumento dos estoques de glicogênio muscular; um maior consumo máximo de oxigênio; e um aumento da expressão gênica da enzima CPT II. Concluímos que esses resultados contribuíram para um melhor desempenho de endurance, e explicam, o melhor desempenho de corrida apresentado pelos desnutridos submetidos ao treinamento aeróbio. / Our aim was to examine the effects of endurance training upon the metabolism of undernourished rats. For 16 weeks, male Wistar rats, divided in sedentary animals fed ad libitum (SF), trained animals fed ad libitum (TF), sedentary animals submitted to energy restriction (SER), trained animals submitted to energy restriction (TER) were studied. The trained animals exercised on a treadmill 5 days/week, for 10 weeks, with the intensity representing nearly 60-65% VO2max. The main results provided evidence that endurance training in undernourished rats (TER) promoted a pronounced reduction of body weight and adiposity, increased the relative muscle mass, recovered blood glucose to normal levels and promoted a better insulin/glucose ratio, suggesting increased insulin sensitivity, as well as induced an increase muscle glycogen content and enhanced VO2max. An increased gene expression of carnitine palmitoyltransferase II (CPT II) was also observed. We conclude that the results indicate that the combination of exercise and undernourishment led to a better performance.

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

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