Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-07-17T12:05:59Z No. of bitstreams: 1 texto completo.PDF: 444972 bytes, checksum: 1c98259874536a94d56b78ef7fdbc7a5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-17T12:05:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.PDF: 444972 bytes, checksum: 1c98259874536a94d56b78ef7fdbc7a5 (MD5) Previous issue date: 2001-08-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Estudos sobre fatores dietéticos, relacionados à obesidade, têm sido concentrados no consumo de carboidratos e lipídios, sendo que alguns autores consideram a obesidade associada ao consumo em excesso de gordura, enquanto outros, aos carboidratos refinados. Uma grande variedade de novos produtos para controle de peso tem surgido no mercado, sendo extremamente atrativos para indivíduos que desejam perder ou manter o peso. Contudo, quando modificações de um produto alimentício convencional são feitas, implicando em redução do conteúdo calórico, alterações no metabolismo energético e no controle do apetite podem ocorrer, tornando a eficiência do uso destes produtos no controle da obesidade um tema de grande controvérsia. O presente estudo objetivou avaliar o efeito de alimentos modificados na ingestão alimentar e no metabolismo energético de homens de peso normal e com sobrepeso. Duas dietas isoenergéticas foram utilizadas, sendo compostas por três preparações convencionais, dieta padrão, e, três “análogos” diet, dieta modificada (maior quantidade de carboidratos complexos). A Escala de Analogia Visual (VAS) foi utilizada para avaliar diferenças na percepção sensorial entre os grupos, e sensações referentes a ingestão alimentar. Utilizou-se a calorimetria indireta, para obtenção dos dados referentes ao metabolismo energético. Não foi encontrada diferença (P>0,01) na percepção das características sensoriais avaliadas, aparência, aroma, sabor, gosto residual, e palatabilidade, entre os grupos. Diferenças entre o volume das duas dietas testadas (P<0,05) não permitiram obter resultados conclusivos sobre o real efeito dessas dietas na ingestão alimentar. Porém, independentemente da dieta testada, não se observou diferença na fome (P>0,05) entre os grupos, mas foi observada, no grupo com sobrepeso, uma menor saciedade (P<0,05), e uma queda (P<0,01) no desejo por alimentos doces ao longo do tempo. Na investigação da resposta metabólica, o grupo com sobrepeso apresentou um gasto energético superior e uma termogênese inferior (P<0,01), independente da dieta. Verificou-se também, um quociente respiratório de repouso, gasto energético de repouso, termogênese, e oxidação de carboidratos superior (P<0,05) após o uso da dieta modificada, independente do grupo. Os resultados sugerem que uma dieta isoenergética, com uma maior quantidade de carboidratos complexos, tende a elevar o quociente respiratório, promovendo assim um aumento na termogênese e no gasto energético. Desta forma, verificou-se que muitos são os fatores que podem influenciar na ingestão alimentar e no metabolismo energético, e que a composição de macronutrientes, em especial o perfil de lipídios e carboidratos, também devem ser considerados nos estudos referentes a fatores dietéticos relacionados à obesidade. / Nutrient-modified foods are currently widely available and consumed in the belief that they assist in reducing fat and sugar intakes and in achieving or maintaining an appropriate body weight. However, there are few studies that have assessed theirs effects on food intake and energy expenditure. The aim of this work was to evaluate the effects of two isoenergetic meals on the food intake and energy expenditure of lean (LS) and overweight (OS) men. Three regular preparations and their diet analogous were used to compound the standard meal (SM) and the diet meal – higher in complex carbohydrate (DM), respectively. Visual analogue scales (VAS) was used to assess differences in sensorial perceptions, between the groups, and the sensations concerning food intake of the volunteers. Indirect calorimetry was used to estimate the energy expenditure. No difference was found (P>0,01) on the sensorial characteristics assessed, visual appeal, smell, taste, aftertaste, and palatability between the groups. Differences in volume, between the two meals tested, unable us to reach conclusive results about the real effect of these meals on food intake. Nevertheless, independently of the meal tested, we found a lower satiety (P<0,05) for OS, and a decrease (P <0,01) of the necessity for sweet food through the time, comparing to LS group. Also, no statistical difference (P>0,01) was found for hunger sensation between the groups, independently of the meal tested. Overweight subjects had a higher energy expenditure (P<0,01) and lower thermogenesis (P<0,01) comparing to lean subjects, independent of the meal tested. DM was higher in complex carbohydrate, and made rest respiratory quotient, rest energy expenditure, thremogenesis, and carbohydrate oxidation greater (P<0,05) than SM, independently of the group. These results suggest us, that a isocaloric meal, higher in complex carbohydrate, can increase the respiratory coefficient, and consequently, can increase thermogenesis and energy expenditure. Thus, we conclude that many are the factors can influence food intake and energy expenditure, specially macronutrients composition, and the type of fat and carbohydrate used, and those needs to be considerate in studies of nutrient-modified foods related to obesity.

Orientador: Elisabeth Criscuolo Urbinati / Resumo: Este trabalho está dividido em três ensaios que avaliaram o efeito de diferentes estratégias alimentares (C e CS – alimentação contínua controle e glutamato (L-GLU); 2C/R1 e 2S/R1 – alimentação de 2 dias e restrição de 1 dia – controle e L-GLU; R15 – restrição de 15 dias; R30C e R30S – restrição de 30 dias; R30/8C e R30/8S – restrição de 30 dias e 8 dias de realimentação controle e L-GLU), efeito do L-GLU por 15 dias e efeito de diferentes ciclos de restrição e realimentação e do L-GLU. O objetivo do estudo foi investigar como a restrição alimentar, por ciclos curto e longo, e a suplementação com L-GLU afetam os sistemas metabólico, imune e antioxidante, e o desempenho em juvenis de pacu. Foram avaliados indicadores do metabolismo energético no sangue (glicose, triglicerídeos, colesterol e glicerol) e teciduais ( glicogênio hepático, lipídio hepático e muscular); índices corporais (índice gordura visceral somática (IGVS), índice hepatossomático (IHS) e índice esplenossomático (IES); imunidade (atividade respiratória de leucócitos (ARL) e lisozima sérica (LIS); sistema antioxidante hepático e intestinal ( SOD - superóxido dismutase, CAT – catalase, GST - glutationa S-transferase e GSH - glutationa reduzida; histologia do intestino (infiltração leucocitária (ILI), altura total de vilos e células caliciformes) e desempenho zootécnico (peso final, consumo relativo de dieta e conversão alimentar) A ARL foi maior entre as estratégias e dietas aos 30 dias e diminuiu após realimentaç... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work is divided in three trials that evaluated the effect of different dietary strategies (C and CS - continuous feeding control and glutamate (L-GLU); 2C/R1 and 2S/R1 - 2 days feeding and 1 day restriction - control and L-GLU; R15 - 15 day restriction; R30C and R30S - 30 day restriction; R30/8C and R30/8S - 30 day restriction and 8 days of refeeding control and L-GLU), effect of L-GLU for 15 days and effect of different restriction and refeeding cycles and L-GLU. The aim of the study was to investigate how food restriction, for short and long-term cycles, and L-GLU supplementation affect the metabolic, immune and antioxidant systems, and performance in pacu juveniles. Blood energy metabolism (glucose, triglycerides, cholesterol and glycerol) and tissue indicators (liver glycogen, liver and muscle lipid) were evaluated; body indices (somatic-visceral fat index (SVFI), hepatosomatic index (HSI) and spleenosomatic index (SSI); immunity (respiratory activity leukocyte (RAL) and serum lysozyme (LYS); hepatic and intestinal antioxidant system (SOD - superoxide dismutase, CAT - catalase, GST- glutathione S-transferase and GSH - reduced glutathione; histology of the intestine (leukocyte infiltration (LI), total height of villi and goblet cells) and zootechnical performance (final weight, relative diet consumption and feed conversion). RAL was higher among strategies and diets at 30 days and decreased after refeeding. The hepatic antioxidant activity was lower in the 2C/R1 strat... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

O tecido cerebral é altamente dependente de uma complexa rede vascular e um suprimento adequado de oxigênio, uma vez que o metabolismo oxidativo é a principal via de produção de ATP. Entretanto, durante o aumento da atividade neuronal existe uma relação não linear entre fluxo sanguíneo cerebral e consumo de oxigênio, verificado por tomografia de emissão de pósitrons e posteriormente por técnicas quantitativas de ressonância magnética nuclear. O aumento mais pronunciado do fluxo sanguíneo em comparação com o consumo de oxigênio levanta questões sobre a possibilidade de o oxigênio atuar como um fator limitante. Apesar dos efeitos devastadores da privação completa de oxigênio ao tecido cerebral dentro de minutos, a redução da disponibilidade de oxigênio por curtos períodos de tempo é comum em pacientes com apneia do sono e está associada como fator de risco à hipertensão e acidentes vasculares. Acreditamos que a obtenção de novas informações sobre o efeito da disponibilidade de oxigênio na regulação da resposta vascular e do metabolismo energético no cérebro humano in vivo é crucial para um melhor entendimento de aspectos básicos do metabolismo energético cerebral e sua relação com o sistema neurovascular. Nesta tese foi avaliado o impacto da redução da disponibilidade de oxigênio no acoplamento neurovascular e metabólico do cérebro humano saudável. Dois estudos foram realizados na presença de hipóxia moderada, com saturação sanguínea entre 80 a 85%, e normóxia como condição de controle. O primeiro utilizou técnicas quantitativas de ressonância magnética funcional (fMRI) em 3T para caracterizar a resposta vascular evocada de 9 sujeitos saudáveis perante a estimulação visual. O segundo visou caracterizar as concentrações metabólicas em repouso e também as alterações induzidas pela estimulação visual em 11 sujeitos, utilizando a técnica de espectroscopia de ressonância magnética funcional (fMRS) em 7T. Os dados de fMRI mostraram reduções significativas das áreas corticais recrutadas durante a hipóxia moderada, embora as áreas comuns às três técnicas que continuaram ativas demonstraram respostas com amplitude de fluxo e volume sanguíneos similares a normoxia. Além disto, a variação de consumo de oxigênio devido à estimulação visual foi menor durante a hipóxia. Tais achados potencialmente poderiam indicar diminuição da extensão do recrutamento neuronal, porém um novo desacoplamento entre atividade neuronal e a resposta vascular, ou seja, aumento da atividade neuronal sem uma mesma resposta vascular durante a hipóxia moderada não poderia ser descartado. O estudo de fMRS demonstrou alterações metabólicas (glutamato e lactato) induzidas pela estimulação similares em ambas as condições gasosas. Entretanto, alterações significativas nas concentrações de aspartato, glutamato e glutamina foram observadas entre as condições no repouso. A combinação dos achados de ambos os estudos aqui apresentados sugere que a hipóxia moderada não resulta na diminuição do recrutamento neuronal, pois variações similares de glutamato e lactato, considerados fortes marcadores do aumento de atividade neuronal, foram observadas durante hipóxia moderada. Entretanto, há evidências de que a disponibilidade reduzida de oxigênio leva a alterações no mecanismo do acoplamento vascular e também no metabolismo basal. Análises futuras serão necessárias para verificar se existe um mecanismo fisiológico que explica as alterações vasculares e metabólicas aqui observadas. / The cerebral tissue is highly dependent on a complex vascular network and a tight regulated supply of oxygen, since oxidative metabolism is the primary source of ATP synthesis. Increased neuronal activity leads to a well-established mismatch between CBF and CMRO2, measured by PET and nuclear magnetic resonance techniques. The much larger CBF evoked response as compared to CMRO2 response raises questions about the role played by oxygen as a potential limiting factor. Despite the devastating effects of intense hypoxia to cerebral tissue, moderate oxygen deprivation through short periods of time is frequent in chronic disorders such as obstructive sleep apnea and has been suggested to be a risk factor for morbidities such as hypertension and stroke. Identifying the impact of mild hypoxia on functional brain metabolism in the healthy human brain is a crucial step for understanding basics aspects of cerebral bioenergetics and its relationship with the neurovascular system. In this thesis we evaluate the impact of reduced oxygen availability in the neurovascular and metabolic coupling of the healthy human brain. Two studies were performed in the presence of mild hypoxia, with 80 to 85% arterial blood oxygen saturation, and normoxia as the control condition. The first study utilized functional Magnetic Resonance Imaging techniques (fMRI) at 3T to characterize the vascular response to visual stimulation in 9 subjects. The second study aimed at characterizing the neurochemical profile of the human brain and quantifying the stimulus-induced metabolic changes as measured by fMRS at 7T in 11 subjects. The fMRI data showed significant reductions in the recruited cortical areas during mild hypoxia, although activated areas in all three imaging modalities showed responses with similar amplitude of blood flow and volume from normoxia. In addition, the variation of oxygen consumption due to stimulation was smaller during mild hypoxia. These findings could potentially suggest decreased neuronal recruitment, although a new decoupling between neuronal activity and vascular response (i.e. similar neuronal recruitment with different vascular response) could not be discarded. The fMRS study showed similar stimulus-induced glutamate and lactate changes during both gas conditions. However, significant concentration differences were observed in aspartate, glutamate and glutamine during rest conditions. Finally, the combination of the data from the two studies herein presented suggests that mild hypoxia does not result in reduced neuronal recruitment despite the altered vascular response, as shown by the similar glutamate and lactate stimulus-induced responses, known to be strong markers of increased neuronal activity. However, there are evidences that support altered neurovascular coupling and metabolic concentrations during reduced oxygen availability at rest. Further analysis will be necessary to elucidate how the new steady state concentrations of aspartate, glutamate and glutamine could be linked to physiological mechanism that potentially alters the neurovascular response.

Os ritmos biológicos circadianos garantem a relação temporal entre os seres e o ambiente. A regulação metabólica se relaciona à ritmicidade dos ciclos de claro-escuro, com importância das ações da melatonina e dos glicocorticoides no fígado. Investigamos a participação dos glicocorticoides no ajuste metabólico mediado pela secreção rítmica de melatonina e no contexto inflamatório hepático. Ratos Wistar machos pinealectomizados tratados ou não com RU 486 tiveram o padrão circadiano circulante de corticosterona, insulina e glicose aferido ao longo de 8ZTs e no ZT10. Neste ponto, analisou-se a expressão de RNAm e protéica envolvidas em ações metabólicas e inflamatórias. Testes in vivo de tolerância à glicose e ao piruvato e a fosforilação da Akt hepática no ZT10 em resposta à insulina, em conjunto às alterações de peso e composição corpórea, conteúdo de glicogênio e histologia do fígado, apontam maior influência da corticosterona na gliconeogênese e correlação de ambos os hormônios nas alterações energéticas e na instalação de um quadro pró-inflamatório hepático. / Circadian biological rhythms guarantee the temporal relationship between living beings and the environment. Metabolic regulation relates to the rhythm to the light-dark cycle, with importance of the actions of melatonin and glucocorticoids in the liver. We investigated the participation of glucocorticoids in the metabolic adjustment mediated by rhythmic secretion of melatonin on the liver inflammatory context. Male Wistar rats pinealectomized treated or not with RU 486 had the circadian levels of circulating corticosterone, insulin and glucose measured along 8ZTs and on ZT10. At this point, we analyzed mRNA and protein expression related to metabolic and inflammatory actions. In vivo tests to glucose and pyruvate tolerance and rating the phosphorylation of Akt in response to insulin in liver at ZT10, with the changes in weight and body composition, glycogen content and liver histology, indicate influence of corticosterone in gluconeogenesis and correlation of both hormones in energy alterations and on the installation of a hepatic pro-inflammatory process.

O hormônio tireoideano (T3) desempenha papel importante no desenvolvimento, no crescimento e no metabolismo celular. Um dos seus principais efeitos é a ativação do metabolismo basal, contribuindo de forma importante com a regulação do peso corporal, enquanto diminui os níveis plasmáticos de triglicérides e colesterol. A ativação seletiva do receptor <font face=\"Symbol\">&#946 para o hormônio tireoideano (TR) por meio de agonistas seletivos reduziu níveis séricos de colesterol além de aumentar o metabolismo sem causar efeitos indesejáveis sobre o coração, osso ou músculo esquelético. Estes dados sugerem que estes agonistas poderiam ser úteis no tratamento das manifestações da síndrome metabólica tais como obesidade, hipercolesterolemia e resistência à insulina. Dessa forma, estudamos os efeitos da ativação do TR usando um agonista também da série GC, o GC-24, em ratos machos Wistar tratados com dieta rica em gordura e submetidos a injeções diárias de T3 correspondente a 10x a dose fisiológica (30g/g P.C./dia) ou GC-24 em dose equimolar (17g/g P.C./dia). Nosso estudo mostrou que o GC-24 preveniu algumas alterações metabólicas típicas da síndrome metabólica, tais como o aumento da massa gorda, intolerância à glicose e hipertrigliceridemia e corrigiu parcialmente outras como a hipercolesterolemia, o aumento do conteúdo de colesterol hepático e IL-6. Estes achados sugerem um papel importante do TR na mediação dos efeitos do T3 e devem ter repercussão importante na utilização potencial de agonistas seletivos ao TR<font face=\"Symbol\">&#946 como agentes hipocolesterolemiantes / Thyroid hormone (T3) plays an important role in the development, growth and cell metabolism. One of its main effects is to activate the basal metabolic rate significantly contributing to the regulation of body weight, while decreasing serum triglycerides and cholesterol levels. Thyroid hormone receptor selective activation through selective agonists reduced serum cholesterol levels besides increasing metabolic rate without causing undesirable side effects on the heart, bone or skeletal muscle. These data suggest that these agonists could be useful in the treatment of metabolic syndrome manifestations such as obesity, hypercholesterolemia and insulin resistance. Thus, we studied the effects of TR activation also using an agonist from the GC series, the GC-24 in male Wistar rats treated with high fat diet and submitted to daily T3 injections, corresponding to 10x physiological dose (30g/g B.W. /day) or equimolar doses of GC-24 (17g/g P.C. /day). Our study has shown that GC-24 prevented some of the metabolic abnormalities typical of metabolic syndrome such as increase in fat mass, glucose intolerance and hypertriglyceridemia and partially corrected other ones like hypercholesterolemia, the increase in hepatic cholesterol and IL-6 levels. These findings suggest that TR has an important role in the mediating of T3 effects and should have important repercussions in the potential use of selective agonists to TR as cholesterol lowering agents.

Tratamos ratos por 7 dias com injeções subcutâneas de óleos de soja (S) ou de girassol (G). Verificamos o desenvolvimento de resistência insulínica, com diminuição de GLUT4 e de sua translocação no tecido adiposo de ratos tratados com estes óleos, apesar de aumento no RNAm de GLUT4 no músculo e no tecido adiposo. O tratamento com girassol diminuiu RNAm de GLUT1 no adiposo, onde também diminuiu a quantidade de RNAm de NF-<font face=\"symbol\">kB. (outros fatores transcricionais não apresentaram alteração: PPAR<font face=\"symbol\">g, MEF2A e MF2D). Dosamos ácidos graxos no plasma, fígado (sem alterações), músculo (palmitoléico aumentou no grupo G; linolênico diminuiu no S e G e araquidônico aumentou no S) e adiposo (palmítico e esteárico aumentaram e linoleico diminuiu nos grupos S e G, além de aumentar a proporção saturados/ insaturados). / We treated rats for 7 days with subcutaneous soybean (SB) oil or sunflower (SF)oil injections. Insulin resistance was developed, with a decrease in GLUT4 quantity and translocation in adipose tissue in the rats treated with those oils, despite GLUT4 mRNA increase in muscle and adipose tissue. Sunflower treatment led to decrease in GLUT1mRNA in adipose tissue, where NF- <font face=\"symbol\">kB mRNA was also decreased (other transcriptional factors did not change: PPAR<font face=\"symbol\">g, MEF2A e MF2D). Fatty acids were measured in the plasma, the liver (no changes), muscle (palmitoleic increased in SF, linolenic decreased in SB and SF and arachidonic increased in SB) and adipose tissue (palmitic and stearic increased and linoleico decreased in SB and SF, besides increasing in saturated/ unsaturated ratio.

Orientador: Marina Politi Okoshi / Resumo: Introdução: Os efeitos do exercício físico aeróbico intervalado de alta intensidade (“high intensity interval training”, HIIT) sobre a remodelação cardíaca induzida por infarto do miocárdio (IM) e o músculo esquelético ainda não estão completamente esclarecidos. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos do HIIT sobre a capacidade funcional e o processo de remodelação cardíaca de ratos após longa evolução de IM. Adicionalmente, analisamos o trofismo muscular, marcadores do estresse oxidativo e a atividade de enzimas envolvidas no metabolismo energético no músculo esquelético sóleo. Métodos: Três meses após indução de IM, ratos Wistar foram divididos nos grupos Sham, IM sedentário (IM) e IM submetido a HIIT (IM-HIIT). Os ratos foram treinados três vezes por semana, durante três meses, em esteira. Avaliação cardíaca foi realizada por ecocardiograma, antes e após o treinamento. Marcadores do estresse oxidativo e do metabolismo energético foram analisados por espectrofotometria e o trofismo muscular por morfometria em lâminas histológicas coradas por hematoxilina e eosina. Análise estatística: ANOVA e Bonferroni ou Kruskal-Walli. Resultados: O HIIT foi seguro, bem tolerado, e aumentou substancialmente a capacidade funcional em relação aos grupos Sham e IM. Os grupos infartados apresentaram dilatação e hipertrofia do ventrículo esquerdo com disfunção sistólica evidente antes do treinamento físico. Ao final do protocolo, os grupos infartados mantiveram o mesmo padrão de remodel... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

A leptina é um hormônio essencial para o controle do balanço energético em adultos, por meio de sua ação em populações específicas de neurônios que expressam o receptor de leptina (Lepr). Atualmente, a obesidade e o sobrepeso constituem a quinta causa de morte no mundo, e no Brasil, pela primeira vez, mais da metade da população tem sobrepeso ou obesidade. A maioria dos obesos apresenta resistência à ação da leptina. Porém, alguns estudos sugerem que no período neonatal e infância a leptina possui funções fisiológicas distintas das observadas em adultos, relacionadas com o desenvolvimento neuronal. Por exemplo, peso excessivo no nascimento ou obesidade infantil está relacionado com alta incidência futura de doenças metabólicas. Nesses casos, é possível que a função da leptina durante o desenvolvimento esteja alterada, representando um dos possíveis mecanismos do chamado fetal programming. O objetivo desse estudo é compreender melhor as funções da leptina durante o desenvolvimento e as consequências no adulto da sua ausência neste período. Geramos e validamos camundongos geneticamente modificados com o sistema Cre-LoxP induzível por tamoxifeno. Para tanto, utilizamos camundongos Ubiquitina-C-CreERT2 que apresentam atividade da enzima Cre Recombinase em todas as células do corpo mediante o tratamento com tamoxifeno. Este camundongo foi acasalado com outro que apresenta um bloqueador de transcrição, flanqueado por sítios LoxP, downstream o gene Lepr. O resultado desse cruzamento é um animal deficiente do Lepr (LepRNull), porém até ser tratado com tamoxifeno. Animais adultos tratados com tamoxifeno recuperaram algumas funções fisiológicas em comparação com os controles magros, mas outras permaneceram total ou parcialmente alteradas. No balanço energético, recuperaram o consumo alimentar e reverteram do fenótipo obeso, porém permaneceram mais pesados que os controles magros e com menor gasto energético basal e atividade locomotora voluntária. A adiposidade diminuiu significativamente, mas não foi completamente restaurada. Apresentaram melhor tolerância à glicose que os controles magros, menor sensibilidade à insulina e maior insulinemia. As projeções hipotalâmicas através das quais a leptina regula o metabolismo energético estão diminuídas no grupo LepRNull e foram completamente restauradas nos animais reativados, os quais também recuperaram a capacidade de responder agudamente à leptina. A falta de leptina no desenvolvimento levou os animais LepRNull a terem menor massa encefálica, sendo este parâmetro parcialmente revertido após a reativação. A reativação do Lepr antes do fenótipo de obesidade preveniu as alterações na homeostase glicêmica, porém os animais Ubi-LepRNull ainda tiveram menor gasto energético basal, menor massa encefálica e maior adiposidade. Esses resultados sugerem que a sinalização de leptina durante o crescimento de camundongos é fundamental para o desenvolvimento normal de parâmetros metabólicos e neurológicos, indicando que esses parâmetros podem estar sujeitos à programação metabólica. / Leptin is an essential hormone for energy balance control in adults, through its action on specific neural populations that express its receptor (Lepr). Currently, obesity and overweight constitute the fifth cause of death worldwide and in Brazil, for the first time more than half of its population is overweight. A common feature in obese people is leptin resistance. However, some studies suggest that during neonatal and infancy periods leptin has physiological effects different than those observed in adults, related to neuronal development. For example, excessive weight at birth or childhood obesity is related to higher incidence of metabolic disorders in the future. In these cases, leptins functions in early life might be altered, representing a possible mechanism of fetal programming. The objective of this study is to better understand the functions of leptin during development as well as the long-term consequences of its absence in early life. For this, a LoxP-flanked transcription-blocking cassette was inserted in the Lepr gene to generate mice null for the Lepr. They were bred with animals expressing Cre-ERT2 fusion protein under the human ubiquitin C promoter sequence. Consequently, tamoxifen injections can induce Cre Recombinase activity and restore Lepr gene expression in adult or young Ubi-LepRNull mice. Adult mice treated with tamoxifen recover some physiological functions but others seem to partially recovered or not recovered at all. They recovered food intake and reversed the obese phenotype, but remained heavier, with lower energy expenditure and locomotor activity than lean controls. Adiposity and leptinemia were improved but not restored. Their glycemic control remained altered as well as the reproduction axis in females and males. Brain mass was reduced in obese mice and partially recovered after Lepr reactivation. Reactivation before weaning prevented the obese phenotype and restored glycemic control; however energy expenditure, leptinemia and brain mass remained altered. These results strongly suggest that leptin signaling in early life is fundamental for the development of metabolic and neurological parameters and that metabolic programming might influence those parameters.

O tecido ósseo é afetado tanto pela obesidade como por tratamentos radicais, com acentuada perda de peso. A Cirurgia Bariátrica (CB) tem se mostrado mais efetiva para o tratamento da obesidade grave, mas com dados de deterioração de massa óssea e até aumento de risco de fraturas. Este estudo visou avaliar o impacto da perda rápida de peso induzida por CB em períodos recente (um ano) e tardio (cinco anos) sobre a massa óssea de sujeitos obesos. Em particular, houve interesse em investigar a associação da Adiposidade de Medula Óssea (AMO) com a massa óssea, sendo avaliados três grupos: um formado por indivíduos normais controles; um por obesos após o 1º ano de CB; e o grupo de obesos após o 5º ano de CB. Realizaram-se exames de densitometria óssea; espectroscopia por ressonância magnética de coluna e abdome; exames bioquímicos para avaliação da massa óssea, AMO, e gordura visceral e hepática; e avaliação hormonal e de fatores sistêmicos que influenciam o metabolismo ósseo e energético. Foi feito um ajuste da Densidade Mineral Óssea (DMO) pelo peso a partir do cálculo da taxa de DMO, dividido por quilo de peso, sendo a DMO QT maior no grupo Controle, intermediária no grupo 1º Ano CB e menor no grupo 5º Ano CB. Houve associação do peso com a DMO, mostrando a influência daquele sobre a massa óssea e presença de fratura por fragilidade nos grupos operados. Notaram-se o incremento de Paratormônio (PTH), a redução de calcemia em longo prazo e a correlação negativa de PTH com DMO de antebraço também em longo prazo. O telopeptídeo do colágeno tipo I (CTX) se correlacionou negativamente com a DMO L1-L4 no grupo 5º Ano CB, e não houve correlação entre os valores de insulina, osteocalcina, leptina, adiponectina e grelina com a massa óssea. Foi documentado o aumento de AMO nos pacientes submetidos à CB em longo prazo (cinco anos), além de associação negativa do constituinte saturado da AMO com a DMO L3. Constataram-se maiores valores de Tecido Adiposo Subcutâneo (TAS) nos obesos cirúrgicos, a despeito de quantidades semelhantes de Tecido Adiposo Visceral (TAV) em todos os grupos, sinalizando uma melhor composição corporal após a CB. A partir de um comportamento diferente de AMO, TAS e TAV, propõe-se a hipótese de que a AMO pode servir de depósito de energia nesse estado de deprivação/disabsorção. / Bone tissue is affected by both obesity and radical treatments, with marked loss of weight. Bariatric Surgery (BS) has been shown to be more effective for the treatment of severe obesity, but with data on bone mass deterioration and even an increased risk of fractures. The study aimed to evaluate the impact of rapid weight loss induced by BS in recent (one year) and late (five years) periods on the bone mass of obese subjects. In particular, there was an interest in investigating the association of Bone Marrow Adiposity (BMA) with bone mass, and three groups were evaluated: one was formed by normal control individuals; one for obese patients after the first year of BS; and the obese group after the 5th year of BS. Bone densitometry tests; magnetic resonance spectroscopy of spine and abdomen; biochemical tests for evaluation of bone mass, BMA, visceral and liver fat; and evaluation of hormonal and systemic factors that influence the bone and energy metabolism were performed. Bone Mineral Density (BMD) was adjusted by weight from the calculation of BMD rate, divided by kilogram of weight, with BMD QT being higher in the Control group, intermediate in the 1styear BS group and lower in the 5th-year BS group. There was an association between weight and BMD, showing its influence on bone mass and the presence of fracture by fragility in the operated groups. The increase in Parathormone (PTH), the reduction of calcemia in the long term and the negative correlation of PTH with the BMD of forearm were also noted in the long term. Telopeptide of type I procollagen (CTX) correlated negatively with L1-L4 BMD in the 5th-year BS group, and there was no correlation between insulin, osteocalcin, leptin, adiponectin and ghrelin levels with bone mass. It was documented the increase of BMA in patients submitted to BS in the long term (five years), besides a negative association of the saturated constituent of BMA with L3 BMD. Greater values of Subcutaneous Adipose Tissue (SAT) were observed in obese patients, despite similar amounts of Visceral Adipose Tissue (VAT) in all groups, signaling a better body composition after BS. From a different behavior of BMA, SAT and VAT, the proposed hypothesis is that BMA can serve as a deposit of energy in this state of deprivation/disabsorption.

Orientador: Vilmar Baldissera / Resumo: Apesar de diversos avanços científicos, mesmo após mais de 200 anos de aplicação da primeira calorimetria com humanos e todas as possibilidades criadas pelas tecnologias desenvolvidas, em especial os aparatos portáteis, o gasto energético (GE) dos exercícios resistidos ainda permanece, de certa forma, elusivo. Desta forma, o presente estudo foi conduzido com o objetivo geral de Quantificar e criar um modelo matemático para a predição do gasto energético de homens e mulheres jovens fisicamente ativos nos exercícios supino reto (SR) e leg press (LP). 11 homens (grupo masculino – GM), com idade (média ± desvio padrão) de 28,7 ± 5,5 anos, altura de 1,77 ± 0,07m, massa corporal de 81,40 ± 8,17kg e percentual de gordura de 16,36 ± 6,79% e 11 mulheres (grupo feminino – GF), com idade de 27,6 ± 4,6 anos, altura de 1,67 ± 0,06m, massa corporal de 60,05 ± 5,76kg e percentual de gordura de 20,20 ± 2,73% se voluntariaram para o estudo. Cada voluntário se apresentou ao Laboratório de Fisiologia do Exercício da UFSCar em oito ocasiões: na primeira visita, os voluntários foram informados sobre os objetivos e procedimentos do estudo, assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido, os dados antropométricos mensurados e realizado o ajuste da biomecânica dos exercícios e teste de 1 repetição máxima (1RM) nos exercícios SR e LP. Após 48 a 72 horas, na segunda visita, os voluntários foram submetidos ao reteste de 1RM. Nas seis visitas seguintes, os voluntários foram submetidos ao protocol... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Despite many scientific advances, even after over 200 years of the first calorimetry on humans and all the possibilities made especially by portable apparatus, energy expenditure (EE) still remains somehow elusive. In this sense, the present study was conducted to quantify and create a model to predict EE of young physically active men and women on the bench press (BP) and leg press (LP) exercises. 11 men (male group – GM) with age (mean ± standard deviation) 27.8 ± 5.5 years, height 1.77 ± 0.07m, body mass 81.40 ± 8.17kg and body fat percentage of 16.36 ± 6.79% and 11 women (female group – GF) with age 27.6 ± 4.6 years, height 1.67 ± 0.06m, body mass 60.05 ± 5.76kg and body fat percentage of 20.20 ± 2.73% volunteered for the study. Volunteers came to the Exercise Physiology Laboratory of UFSCar on eight visits: in the first visit, volunteers were informed of the aims and proceedings of the study, signed an informed consent and had their anthropometric data analyzed, biomechanical adjustments made and perform 1 repetition maximum (1RM) test on both exercises. After 48 to 72 hours, volunteers came to the second visit to perform 1RM re-test. In the six following visits, volunteers were submitted to the EE protocol at 40, 60 or 80% of their 1RM on the BP and LP exercises. Interval for evaluations of the same exercise were 48 to 72 hours. GM had a significant difference in total energy expenditure between exercises, but such effect was not observed when EE was quantified as calor... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor