Orientador: Ana Angélica Henrique Fernandes / Banca: Amanda Martins Baviera / Banca: Carlos Alan Candido Dias Junior / Resumo: Estudos sugerem que o Diabetes mellitus (DM) promove alterações no metabolismo energético e estresse oxidativo, que constituem fatores importantes para desencadear distúrbios cardiovasculares. A utilização de antioxidantes tem despertado interesse na clínica devido a propriedades terapêuticas sobre as doenças cardiovasculares, podendo, desta forma, evitar a morbimortalidade em pacientes diabéticos. Neste sentido, propõe-se estudar o efeito do resveratrol (RSV - 3,5,4'-trihydroxystilbene) através de parâmetros bioquímicos séricos, metabolismo energético e estresse oxidativo no tecido cardíaco de ratos com diabetes mellitus tipo 1. Foram utilizados 32 ratos, raça wistar, com peso corporal ± 250g. Os animais foram distribuídos nos grupos experimentais (n=8): G1 (normais, controle); G2 (normais, tratados com resveratrol); G3 (diabéticos não tratados); G4 (diabéticos, tratados com resveratrol). O Diabetes mellitus experimental foi induzido através da administração intraperitoneal de estreptozotocina (STZ), em dose única, na concentração de 60 mg/kg de peso corporal. Os animais pertencentes aos grupos G2 e G4 receberam resveratrol, via gavagem, na concentração de 1,0 mg/kg/dia durante 30 dias. No final do período experimental (30 dias) foram avaliados parâmetros nutricionais e determinou-se a glicemia, triacilgliceróis (TG), colesterol total (CT), frações lipoproteicas e atividade da lactato desidrogenase (LDH). No tecido cardíaco foi determinada a concentração de proteínas totais, glicogênio, hidroperóxido de lipídio (HP), glutationa total, glutationa reduzida, glutationa peroxidase (GSH-Px) e superóxido dismutase (SOD), atividade das enzimas marcadoras do metabolismo energético, lactato desidrogenase (LDH), citrato sintase (CS) e β-hidroxiacil hidroxilase (OHADH), além da expressão da proteína situína (SIRT1) através da técnica Western Blotingt. O delineamento estatístico foi inteiramente ... / Abstract: Studies suggest Diabetes mellitus (DM) promotes alterations on energy metabolism and oxidative stress, which provide important factors to initiate cardiovascular disorders. The use of antioxidants has aroused interest on clinical due therapeutics properties on cardiovascular diseases, and may thus prevent morbidmortality in diabetic patients. In this sense, it is proposed to study the effect of resveratrol (RSV - 3,5,4 '- trihydroxystilbene) via serum biochemical parameters, energy metabolism and oxidative stress in heart tissue of rats with diabetes mellitus type 1 . 32 rats, Wistar race, with ± 250g body weight were used. The animals were divided into experimental groups (n = 8) : G1 (normal control), G2 (normal, treated with resveratrol), G3 (diabetic untreated) , G4 (diabetic treated with resveratrol) . The experimental Diabetes mellitus was induced by the intraperitoneal administration of streptozotocin (STZ) in a single dose, at a concentration of 60 mg / kg body weight. The animals in Groups G2 and G4 received RSV via gavage at 1.0 mg/kg/day for 30 days. At the end of the experimental period (30 days), nutritional parameters were evaluated and determined to glucose, triglycerides (TG), total cholesterol (TC), lipoprotein fractions and lactate dehydrogenase (LDH) activity. In cardiac tissue, concentration of total protein, glycogen, lipid hydroperoxide (HP), total glutathione, reduced glutathione, glutathione peroxidase (GSH-Px) and superoxide dismutase (SOD) was determined and activity of marker enzymes of energy metabolism, lactate dehydrogenase (LDH), citrate synthase (CS) and β-hydroxyacyl hydroxylase (OHADH), and the expression of situín protein (SIRT1) through Western Blotingt. The experimental design was completely randomized with 4 treatments and 8 replicates, according to analysis of variance (ANOVA). The level of significance was set at 5% probability and F statistics were significant at P <0.05. Tukey test was used to ... / Mestre

Orientador: Ana Angélica Henrique Fernandes / Banca: Antonio Francisco Godinho / Banca: Haydeé Maria Moreira / Resumo: Sedentarismo e hábitos alimentares inadequados, tais como, dietas restritivas e hipercalóricas são fatores relevantes a serem considerados. Este estilo de vida contemporâneo, que restringe o tempo gasto com alimentação e inatividade física, principalmente aqueles relacionados às alterações cardiovasculares. Para prevenir ou até mesmo para amenizar tais efeitos, a recomendação frequente tem sido a prática de exercícios físicos como medida de interação terapêutica na medicina preventiva e reabilitação. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi avaliar os efeitos do exercício físico em ratos submetidos a dietas restritivas e hipercalóricas, através de parâmetros metabólicos, nutricionais, morfométricos e calorimétricos, além do estresse oxidativo no tecido cardíaco. Foram utilizados 32 ratos Winstar, machos, com 45 dias de idade. Os animais foram inicialmente divididos em dois grupos: G1 (n=16) considerado controle, receberam ração e água ad libitum; G2 (n=16) receberam ração em tempo restrito e solução de sacarose 30% ad libitum. Os animais de G2 receberam a mesma quantidade de ração ingerida por G1, oferecida num tempo restrito de 2 horas diárias, durante o período de 30 dias, considerado pré-treinamento. Após este período, os grupos (G1 e G2) foram subdivididos (n=8) em G3 que receberam o mesmo tratamento que G1 e os animais deste grupo foram considerados sedentários e G4 receberam o mesmo tratamento que G2 e foram considerados exercitados. Os grupos G1 e G2 foram mantidos na fase de treinamento. A natação foi utilizada como modelo de exercício, com intensidade de treinamento moderada, durante 8 semanas (fase de treinamento). O delineamento estatístico foi inteiramente ao acaso com 32 tratamentos e 8 repetições, com nível de significância de 5% de probabilidade. O consumo alimentar foi maior em G1 e G3 e menor em G2 e G4, o mesmo ocorreu para consumo de líquido. A calorimetria revela ... / Abstract: Sedentary lifestyles and poor dietary habits, such as restrictive diets hypercaloric are relevant factors to be considered. This contemporary life style, which restricts the time spent on diet and physical inactivity, especially those related to cardiovascular. To prevent or even mitigate these effects, the frequent recommendation has been the practice of physical exercise as a measure of therapeutic interaction in preventive medicine and rehabilitation. Thus, the aim of this study was to evaluate the effects of physical exercise in rats subjected to restrictive diets hypercalorific through metabolic, nutritional, morphometric and colorimetric parameters in addition to oxidative stress in cardiac tissue. 32 Winstar rats, males, 45 days old were used. Animals were divided into two groups: G1 (n=16) as the control, received food and water ad libitum, G2 (n=16) received a diet restricted in time and 30% sucrose solution ad libitum. G2 animals received the same amount of feed ingested by G1, offered in a limited time of 2 hours a day during the period of 30 days, which is considered pre-training. After this period, the two groups (G1 and G2) were subdivided (n=8), G3 receiving the same treatment as G1 and animals in this group were considered inactive and G4 received the same treatment and G2 were considered trained. G1 and G2 were maintained in the training phase. The swimming was used as a model of exercise with moderate intensity training for 8 weeks (training phase). The experimental design was completely randomized with 32 treatments and 8 replications, with a significance level of 5% probability. Dietary intake was higher in G1 and G3 and lower in G2 and G4, the same occurred for liquid consumption. Calorimetry reveals lower carbohydrate oxidation and increased lipid oxidation with high activity of β-hidroxacil-CoA dehydrogenase in G2. These animals also had higher glucose, lower HDL - cholesterol and abnormal accumulation of ... / Mestre

Orientador: Ana Angélica Henrique Fernandes / Resumo: O diabetes mellitus é um grupo heterogêneo de distúrbios no metabolismo energético e consequente estresse oxidativo, fatores importante para o desenvolvimento de complicações diabéticas como cardiomiopatias. A utilização de antioxidantes tem contribuído para melhorar a hiperglicemia e também minimizar as complicações diabéticas. O N-acetilcisteína apresenta ação antioxidante e antihiperglicemiante, sendo capaz de contribuir na terapêutica desta patologia. Este estudo propôs avaliar o metabolismo energético e estresse oxidativo no miocárdio de ratos com diabetes mellitus tipo 1 tratados com N-acetilcisteína. Foram utilizados 32 ratos wistar, com peso corporal ±250g, e 60 dias de idade. Os animais foram distribuídos nos grupos experimentais (n=8): C (normais, controle); NAC (normais, tratados com N-acetilcisteína); DM (diabéticos, não tratados); DM-NAC (diabéticos, tratados com N-acetilcisteína). Os animais receberam ração e água ad libitum. O diabetes mellitus tipo 1 experimental foi induzido através da administração de estreptozotocina através da via intraperitoneal, em dose única, dose de 60mg Kg-1 de peso corporal. Os animais dos grupos NAC e DM-NAC receberam N-acetilcisteína, por via intragástrica com dose de 25mg Kg-1dia-1 durante 37 dias. Durante o período experimental (37 dias) foram avaliados consumo de água e ração. Após o período experimental os animais, em jejum de 12h, foram anestesiados (xilazina e cetamina) e eutanasiados. O sangue e tecido cardíaco (±100mg ventr... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Orientador: Ariovaldo Pereira da Cruz Neto / Banca: Denis Otavio Vieira de Andrade / Banca: Luiz Antonio Martinelli / Resumo: Nós estimamos a contribuição relativa de frutos e insetos como fonte de proteína na dieta de duas espécies de morcegos frugívoros (Artibeus lituratus e Carollia perspicillata) mediante o uso de isótopos estáveis de carbono (13C) e nitrogênio (15N). A contribuição de insetos como fonte de proteína na dieta foi predominante em ambas às espécies. Em A. lituratus, a contribuição de insetos foi de 95% na área fragmentada, e 75% na área contínua. No entanto, em C. perspicilllata, a contribuição de insetos foi de 85% na área fragmentada e 98% na área contínua. O nível trófico foi significativamente diferente entre A. lituratus e C. perspicilllata. A pesar da diferencia entre as duas espécies, os mesmos são muito semelhantes entre si, indicando que ambas as espécies se localizam na mesma posição trófica ao longo da cadeia alimentar. Para cada espécie estudada foram testados quinze modelos matemáticos concorrentes para determinar se a taxa metabólica basal (TMB) é explicada pela massa do corpo, nível trófico, produtividade primária liquida e temperatura do ambiente. Em A. lituratus, quatro modelos foram matematicamente plausíveis em explicar a taxa metabólica basal, dois desses modelos explicaram TMB em termos de produtividade primária liquida, e nível trófico. Em C. perspicillata, dois modelos explicaram a TMB, um desses modelos explicaram TMB em termos de massa do corpo, produtividade primária liquida, e temperatura ambiental. Nossos resultados parecem suportar a hipóteses do habito alimentar em A. lituratus e C. perspicillata / Abstract: We estimated the relative contribution of fruits and insects as protein source in the diet of two species of frugivorous bats (Artibeus lituratus and Carollia perspicillata) through the use of stable isotopes of carbon (13C) and nitrogen (15N). The contribution of insects as protein source in the diet was prevalent in both species. In A. lituratus, the contribution of insects was 95 percent in fragmented area, and 75 percent in continuous area. However, in C. perspicilllata, the contribution of insects was 85 percent in fragmented area, and 98 percent in continuous area. In spite of differences in the trophic level between A. lituratus and C. perspicilllata, they are very similar to each other, indicating that both species are found in the same trophic position along the food chain. For each species have been tested 15 mathematical models to determine whether basal metabolic rate (BMR) is explained by body mass, trophic level, net primary productivity and temperature. In A. lituratus, four models were mathematically plausible in explaining the basal metabolic rate, two of these models explained TMB in terms of net primary productivity, and trophic level. In C. perspicillata, two models explained the TMB, one of these models explained TMB in terms of body mass, net primary productivity, and ambient temperature. Our result seems to support the food habits hypotheses in A. lituratus and C. perspicilllata / Mestre

Orientador: Daniela Ponce / Resumo: Introdução: A sepse caracteriza-se por intensa resposta inflamatória associada à infecção sistêmica, comumente acompanhada de Lesão Renal Aguda (LRA). A determinação do gasto energético de repouso (GER) em pacientes críticos é essencial para evitar complicações decorrentes da hipo e hiperalimentação. Objetivos: Ao estudar pacientes sépticos, este estudo tem como objetivos descrever o GER, analisar comparativamente o GER estimado pela equação de Harris-Benedict (HB) e o aferido pela calorimetria indireta (CI) e avaliar evolutivamente o GER. Métodos: Estudo tipo coorte prospectivo que avaliou pacientes admitidos em Unidade de Terapia Intensiva do HC-FMB, durante 18 meses consecutivos. Foram incluídos pacientes sépticos, maiores de 18 anos, admitidos em UTI e em ventilação mecânica, com e sem LRA definida pelos critérios do KDIGO. O GER foi estimado pela equação de HB e determinado pela CI até 72 horas após o diagnóstico de sepse e após sete dias da primeira aferição. Resultados foram expressos em média e desvio padrão ou mediana com intervalo interquartílico. Para a comparação entre variáveis categóricas utilizou-se o Teste Qui-Quadrado, entre variáveis continuas de distribuição normal o Teste T e na ausência de distribuição normal foi utilizado o Mann-Whitney, com p<0,05. A análise de regressão logística foi realizada pelo método de Stepwise, considerando p<0,1. Para a avaliação evolutiva do GER de toda a população e de acordo com a presença ou não de LRA foi utilizada análise... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Abstract Background: The determination of resting energy expenditure (REE) in critically ill patients is essential to prevent complications such as hypo and hyper alimentation. Objectives: This study aims to describe the REE in septic patients with and without acute kidney injury (AKI) and compare the REE estimated by the Harris-Benedict equation (HB) with the REE measured by indirect calorimetry (IC). Methods: Prospective and observational study was performed for 18 consecutive months. Septic patients older than 18 years, undergoing mechanical ventilation, with or without AKI defined by KDIGO criteria, and admitted to the Intensive Care Unit of University Hospital from Brazil were included. The REE was estimated by HB equation and measured by the IC within 72 hours after the diagnosis of sepsis and seven days after the initial measure. The chi-square test was used to compare categorical variables and t-test to compare parametric variables. For non-parametric variables, the Mann-Whitney test was used, p<0.05. Variables with significant univariate associations (p<0.10) were candidates for multivariable analysis, which was performed using stepwise variable selection. Repeated measures analysis using the mixed procedure was used for the evolutional REE. Results: Sixty-eight patients were evaluated, age was 62.49 ± 16.6 years, 64.7% were male, 63.2% had AKI, and SOFA was 9.81 ± 2.35. The measured REE was 1857.53 ± 685.32 kcal, while the estimated REE was 1514.87 ± 356.72 kc... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Objetivo. O objetivo do estudo foi analisar a influência da ingestão alimentar de proteína da soja enriquecida com isoflavona e dos exercícios com pesos sobre o metabolismo energético de mulheres na pós-menopausa. Casuística e métodos. Ensaio clínico, 16 semanas, envolvendo 60 mulheres, 59 (7) anos, distribuídas em 4 grupos: G1 (proteína da soja e exercício), G2 (placebo e exercício), G3 (proteína da soja e sem exercício) e G4 (placebo e sem exercício). A proteína da soja e o placebo (maltodextrina) foram distribuídos, aleatoriamente, sob a forma de pó, na porção de 25 gramas/dia, enriquecida com 50 mg de isoflavona. Foram 10 exercícios com pesos, realizados em 3 sessões semanais, com 3 séries de 8-12 repetições cada, carga de 60-80% de 1 repetição máxima (RM). O metabolismo energético foi analisado a partir do gasto energético de repouso (GER) e do quociente respiratório (QR). O GER foi calculado utilizando o O2 e o CO2, obtidos por calorimetria indireta (Quinton-QMC®), durante 30 minutos, sob temperatura e umidade controladas, e o QR pela relação CO2/O2. Foram utilizadas variáveis de controle: idade, hormônio folículo estimulantes (FSH), proteína e valor calórico total da alimentação (VCT), massa muscular e índice de massa corporal IMC (kg/m2). Na análise estatística foram utilizados: ANOVA, teste &#34;t&#34; de Student e regressão múltipla, por meio do software Stata 9.2, &#945;<0,05. Resultados. As mulheres apresentaram homogeneidade em todas as variáveis do estudo. Houve aumento, significante (p<0,05) do GER no G1 (158 kcal/dia) e G2 (110 kcal/dia), correspondente a 17% e 9%, respectivamente, sem alteração do QR. Não houve associação entre as variáveis de controle, com o GER e o QR, entretanto, com a intervenção, observou-se aumento significante (p<0,05) da massa muscular, G1 (7%) e G2 (10%), e da ingestão proteica, G1 (de 19 para 25%) e G3 (de 19 para 26%), sem diferença entre grupos, quanto ao VCT. Conclusão. Exercícios com pesos são determinantes para o aumento do GER de mulheres na pós-menopausa, podendo ser potencializado pela ingestão de proteína da soja enriquecida com isoflavona. / Objective. The objective of this study was analyze the influence of dietary ingestion of soy protein enriched with isoflavones and exercises with weights on energy metabolism of women in post-menopause. Material and methods. Clinical trial, 16 weeks, involving 60 women, 59 (7) years, divided into four groups: G1 (soy protein and exercise), G2 (placebo and exercise), G3 (without soy protein and exercise) and G4 (placebo and without exercise). Randomly, the soy protein and placebo (maltodextrin) were distributed in powder form; the portion of 25 grams / day was enriched with 50 mg of isoflavones. There were 10 exercises with weight, performed in three sessions per week with 3 sets of 8-12 repetitions each, with load of 60-80% of one maximum repetition (RM). The energy of metabolism was analyzed from the resting energy expenditure (REE) and respiratory quotient (RQ). The REE was calculated using the O2 and CO2, obtained through indirect calorimetry (QMC, Quinton ®) for 30 minutes under controlled temperature and humidity, and the ratio QR CO2/O2. Some variables to control the REE were used: age, follicle stimulating hormone (FSH), protein and total caloric content of food (VCT), muscle mass and body mass index - BMI (kg/m2). To the statistical analysis were used: ANOVA, &#34;t&#34; test of Student and multiple regression using the software Stata 9.2, &#945;<0.05. Results. The women presented homogeneity for all variables of the study. Significantly, there was an increase (p <0.05) of SGA in G1 (158 kcal / day) and G2 (110 kcal/ day), corresponding to 17% and 9% respectively, and no alteration of QR. Between the variables control, REE and RQ, wasnt found an association, however, through the intervention, was observed a significant (p <0.05) muscle mass, G1 (7%) and G2 (10%), and ingestion of protein, G1 (from 19 to 25%) and G3 (from 19 to 26%), with no difference among groups toward the VCT. Conclusion. The exercises with weights are crucial to the increase of REE in women in post- menopause, and can be potentiated by the ingestion of soy protein enriched with isoflavones.

Sarcosina é um N-metil-aminoácido derivado da glicina e a sua elevação em tecidos e fluidos fisiológicos de pacientes com sarcosinemia pode refletir na quantidade de unidades de um carbono. A sarcosinemia é uma condição metabólica rara, de natureza hereditária, associada a um possível retardo mental. Primeiramente, desenvolvemos um modelo agudo induzido quimicamente de sarcosinemia em ratos Wistar. Os ratos de 7, 14 e 21 dias de idade pós-parto receberam sarcosina intraperitonealmente em doses de 0,5 mol/g de peso corporal três vezes por dia em intervalos de 3 h. Os animais do grupo controle receberam solução salina (NaCl a 0,85 g%) no mesmo volume (10 l/kg de peso corporal). Eles foram mortos após 0,5, 1, 2, 3 ou 6 horas depois da última injeção e o cérebro e o sangue foram coletados para a dosagem da sarcosina. Os resultados mostraram que as concentrações plasmáticas e cerebrais de sarcosina atingiram níveis de três a quatro vezes mais elevados do que os níveis normais. Além disso, esses níveis diminuíram ao longo do tempo, atingindo a normalidade após 6 horas. Em um segundo momento, investigamos a administração aguda da sarcosina e/ou creatina mais piruvato sobre alguns parâmetros de estresse oxidativo e metabolismo energético em homogeneizados de córtex cerebral de ratos Wistar com 21 dias de idade. A administração aguda de sarcosina induziu o estresse oxidativo e diminuiu as atividades da adenilato cinase (AK), gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase (GAPDH), atividade do complexo IV e CK citosólica e mitocondrial. Por outro lado, a atividade da succinato desidrogenase (SDH) foi aumentada em córtex cerebral de ratos. Além disso, o conteúdo total de sulfidrilas foi significativamente reduzido, enquanto a oxidação do DCFH, níveis de TBARS e as atividades da superóxido dismutase (SOD) e glutationa-peroxidase (GPx) foram significativamente aumentadas por essa administração. A co-administração de creatina mais piruvato foi eficaz na prevenção de alterações provocadas pela administração de sarcosina sobre o estresse oxidativo e as enzimas da rede de fosforiltransferência. Esses resultados indicam que a administração aguda de sarcosina pode estimular o estresse oxidativo e alterar o metabolismo energético em córtex cerebral de ratos. No caso de esses efeitos também ocorrerem em humanos, eles podem contribuir, juntamente com outros mecanismos, para a disfunção neurológica de sarcosinemia sendo que a administração de creatina mais piruvato poderia ser benéfica para os pacientes. / Sarcosine is an N-methyl derivative of the amino acid glycine, and its elevation in tissues and physiological fluids of patients with sarcosinemia could reflect a deficient pool size of activated 1-carbon units. Sarcosinemia is a rare inherited metabolic condition associated with mental retardation. Firstly, we developed an acute chemically induced model of sarcosinemia in Wistar rats. Wistar rats of 7, 14 and 21 postpartum days received sarcosine intraperitoneally in doses of 0.5 mol/g of body weight three time a day at intervals of 3 hours. Control animals received saline solution (NaCl 0.85 g%) in the same volume (10 ml/kg of body weight). The animals were killed after 0.5, 1, 2, 3 or 6 h after the last injection and the brain and the blood were collected for sarcosine measurement. The results showed that plasma and brain sarcosine concentrations achieved levels three to four times higher than the normal levels and decreased in a time-dependent way, achieving normal levels after 6 hours. In a second moment, we investigated the acute effect of sarcosine and/or creatine plus pyruvate on some parameters of oxidative stress and energy metabolism in cerebral cortex homogenates of 21-day-old Wistar rats. Acute administration of sarcosine induced oxidative stress and diminished the activities of adenylate kinase, GAPDH, complex IV and mitochondrial and cytosolic creatine kinase. On the other hand, succinate dehydrogenase activity was enhanced in cerebral cortex of rats. Moreover, total sulfhydryls content was significantly diminished, while DCFH oxidation, TBARS content, and activities of SOD and GPx were significantly enhanced by acute administration of sarcosine. Co-administration of creatine plus pyruvate was effective in the prevention of alterations provoked by sarcosine administration on the oxidative stress and the enzymes of phosphoryltransfer network. These results indicate that acute administration of sarcosine may stimulate oxidative stress and alter the energy metabolism in cerebral cortex of rats. In case these effects also occur in humans, they may contribute, along with other mechanisms, to the neurological dysfunction of sarcosinemia. Creatine and pyruvate adminstration could be beneficial to the patients.

Altas concentrações de β-alanina podem causar desordens metabólicas e aumento na produção de espécies reativas, alterações na homeostasia redox e energética, bem como depleção dos níveis de taurina e excreção aumentada de GABA. Essas alterações levam a distúrbios no desenvolvimento neurológico, contribuindo para as manifestações clínicas. O quadro de acúmulo de β-alanina no plasma é conhecido como β-alaninemia. Neste trabalho, investigamos os efeitos crônico da sobrecarga de β-alanina em córtex cerebral e cerebelo de ratos Wistar. Os animais receberam administração intraperitoneal de β-alanina (300 mg/kg) ou solução salina (NaCl 0,85%) no mesmo volume (10μl/kg de peso corporal) duas vezes ao dia com intervalo de 12 horas, durante 14 dias. Os resultados mostram que altas concentrações plasmáticas de β-alanina alteram o equilíbrio redox celular, observado no aumento de oxidação do diclorofluorescina em córtex cerebral e cerebelo de ratos Wistar. Observamos o mesmo resultado na determinação da atividade das enzimas antioxidantes glutationa peroxidase e superóxido dismutase, onde houve uma inibição das atividades Os níveis de tióis totais foram mensurados pela técnica de sulfidrilas, onde verificamos que cada tecido apresentou níveis diferenciados, elevação em córtex cerebral e diminuição em cerebelo. Investigamos também as atividades das enzimas da rede de fosforiltransferência. A atividade da hexoquinase foi aumentada em ambos os tecidos, diferentemente da enzima gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase, que se elevou em córtex cerebral e se inibiu em cerebelo. A inibição de atividade enzimática foi observada também na piruvato-cinase e lactato desidrogenase. Os complexos II, II-III, IV e a succinato desidrogenase foram mensurados a fim de melhor esclarecer as alterações metabólicas identificadas. No entanto, observamos um aumento do complexo IV e succinato desidrogenase e uma inalteração do complexo II-III em ambos os tecidos. Portanto, nossos resultados sugerem uma suscetibilidade dos tecidos quanto à alta carga de β-alanina, apresentando distúrbios na homeostasia redox e energética. Sendo assim, os achados podem contribuir, em parte, com as alterações neurológicas encontradas em pacientes com β-alaninemia. / High concentrations of β-alanine may cause metabolic disorders and increase the production of reactive species in the region of redox and energetic homeostasis, as well as depletion of taurine levels and increased excretion of GABA. These changes lead to neurodevelopmental disorders, contributing to clinical manifestations. The accumulation of plasma β-alanine is known as β-alaninemia. In this work, we investigated the chronic effects of β-alanine overload in the cortex cerebral and cerebellum of Wistar rats. The animals were given intraperitoneal administration of β- alanine (300 mg/kg) or saline (0.85% NaCl) in the same volume (10 μl/kg body weight) twice a day at 12-hour intervals for 14 days. The results show that high plasma concentrations of β-alanine alters the cellular redox balance reflected by the increase of oxidation of dichlorofluorescine in cerebral cortex and cerebellum of Wistar rats. We observed the same result in the determination of the activity of the antioxidant enzymes glutathione peroxidase and superoxide dismutase, where there was an inhibition of the activities. The levels of total thiols were measured by the sulfhydryl determination technique, where we verified that each tissue presented differentiated levels, elevation in cerebral cortex and decrease in cerebellum. We also investigate the activities of phosphoryl transfer network enzymes. The activity of hexokinase was increased in both tissues, unlike the enzyme glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, which was elevated in the cerebral cortex and inhibited in the cerebellum. Inhibition of enzymatic activity was also observed in pyruvate kinase and lactate dehydrogenase. Activities complexes II, II-III, IV and succinate dehydrogenase were measured in order to better clarify the identified metabolic aberrations. However, we observed an increase of the activity complex IV and succinate dehydrogenase and an unchanged II-III complex in both tissues. Therefore, our results suggest a susceptibility of tissues to the high β-alanine load, presenting disorders in redox and energetic homeostasis. Thus, the findings may contribute, in part, to the neurological findings found in patients with β-alaninemia.

A doença do xarope do bordo é causada pela deficiência na atividade do complexo desidrogenase dos α-cetoácidos de cadeia ramificada, levando ao acúmulo dos aminoácidos de cadeia ramificada leucina, isoleucina e valina e de seus α- cetoácidos correspondentes nos tecidos e fluidos corporais. Os pacientes podem apresentar atraso no desenvolvimento psicomotor e retardo mental. A patofisiologia da doença não é bem compreendida, contudo, o acúmulo do metabólito tóxico leucina induz alterações metabólicas associadas aos sintomas clínicos. Além disso, a capacidade antioxidante está reduzida nestes pacientes. Creatina, piruvato e taurina são potentes antioxidantes em sistemas biológicos e protegem a célula contra os danos causados pelo estresse oxidativo. Portanto, neste estudo, investigamos os efeitos da administração de leucina e da coadministração de creatina mais piruvato e de taurina em alguns parâmetros da rede de fosforiltransferência e de estresse oxidativo em córtex e hipocampo de ratos. A administração de leucina induziu estresse oxidativo com o aumento de radicais livres, e diminuiu a atividade das enzimas piruvato cinase, adenilato cinase, hexocinase, gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase, creatina cinase citosólica e creatina cinase mitocondrial. A coadministração de creatina mais piruvato e de taurina foi capaz de prevenir as alterações causadas pela administração de leucina sobre o estresse oxidativo e as enzimas tiólicas da rede de fosforiltransferência. As correlações significativas entre alguns parâmetros de estresse oxidativo e as enzimas da rede de fosforiltranferência sugerem que a diminuição na atividade das enzimas ocorre devido ao aumento das espécies reativas. Portanto, é possível sugerir que os efeitos nocivos que a leucina causa no cérebro possa contribuir para a disfunção neurológica observada em pacientes com a doença do xarope do bordo, e é possível que a suplementação com creatina, piruvato e taurina possa ser benéfica a estes pacientes. / Maple Syrup Urine Disease is caused by the deficiency of branched-chain α-keto acid dehydrogenase complex activity leading to accumulation of the branched-chain amino acids leucine, isoleucine and valine and their corresponding branched-chain α-keto acids in tissues and body fluids. The affected patients may present psychomotor development delay and mental retardation. The pathophysiology of this disease is not entirely understood. However, the accumulation of toxic metabolite leucine induces profound metabolic alterations and impairment of energy homeostasis associated with clinical symptoms. Moreover, the antioxidant capacity is decreased in these patients. Creatine, pyruvate, and taurine plays a critical role in brain function and are potent antioxidants in biological systems, contributing to cellular protection against oxidative stress. In this study, we investigated the effects of leucine administration and coadministration of creatine plus pyruvate and taurine on some parameters of phosphoryl transfer network and oxidative stress in cerebral cortex and hippocampus of rats. Leucine-induced oxidative stress and diminished the activities of pyruvate kinase, adenylate kinase, hexokinase, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, cytosolic creatine kinase, and mitochondrial creatine kinase. Coadministration of creatine plus pyruvate and taurine prevented the alterations provoked by leucine administration on the oxidative stress and the thiol-containing enzymes of phosphoryl transfer network. Significant correlations between some parameters of oxidative stress and the enzymes of the phosphoryl transfer network suggest that the diminution of the enzymes activities is possible due to increase in free radicals. It is possible that these effects of leucine may contribute to the neurological dysfunction observed in patients affected by Maple Syrup Urine Disease. In this case, it is possible that creatine plus pyruvate and taurine supplementation could benefit to the patients.

Orientador: André Luís Balbi / Resumo: A Doença Renal Crônica (DRC) é caracterizada pela perda progressiva e irreversível da função renal. Distúrbios metabólicos e condições catabólicas relacionadas à doença renal e à terapia de diálise afetam negativamente o estado nutricional de pacientes com DRC, deixando-os permanentemente propensos ao protein energy wasting (PEW). O wasting pode resultar de uma dieta inadequada, mas na doença renal, existem outros fatores que resultam nessa condição. Alterações no gasto energético desta população contribuem de forma importante para o prejuízo nutricional. Sendo assim, o objetivo do estudo foi avaliar, de modo evolutivo, o Gasto Energético de Repouso (GER) e parâmetros nutricionais de pacientes com DRC na fase pré dialítica, dialítica inicial e dialítica tardia, estudando pacientes submetidos a hemodiálise e a diálise peritoneal. Além disso, comparar os valores de GER medidos pela Calorimetria Indireta (CI) aos valores estimados pela fórmula de Harris & Benedict. Foram estudados os pacientes com taxa de filtração glomerular estimada <15ml/min/1,73m² e avaliados de acordo com Protocolo de Avaliação Nutricional e medida do GER por CI. Foram consideradas três avaliações realizadas previamente: nos pacientes em estágio 5 não dialítico, no início da diálise, após 30 dias do início da terapia dialítica e incluído no estudo atual, uma última avaliação, após 1 ano do início da diálise. Os dados foram descritos em média, desvio padrão ou mediana. Foi aplicado modelo misto em medidas re... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre