Current research looked into the effects of supplementing essential amino acids L-lysine and DL-methionine to lactating dairy cows, grazing annual ryegrass and receiving a low protein concentrate meal. Twenty Holstein cows were managed in a 2x2 crossover experimental design, with two treatments and two periods. Cows received the same diet in both treatments, except for the inclusion of 20g lysine and 60g methionine in one treatment. This aimed at supplying 6.92% and 2.34% of the metabolizable protein in lysine and methionine, respectively, as suggested by the Cornell Net Carbohydrate and Protein System (CNCPS). No significant differences were found in milk (36,19 vs. 35,97kg), total crude protein (1,14 vs. 1,15kg) and lactose (1,62 vs. 1,66kg) yields, casein content (2,55 vs. 2,55%), somatic cell count (309 vs. 363cél.mL-1), milk urea nitrogen (12,40 vs. 12,15mg.dL-1), and blood urea (25,01 vs. 25,09mg.dL-1) for the control and the amino acid supplemented treatments, respectively. The amino acid supplemented treatment presented a lower milk fat content (3,58 vs. 3,39%), but no differences yield (1,29 vs. 1,21kg), which led to the same 4% milk fat corrected milk yield (33,8 vs. 32,6kg). The lower milk fat content resulted in a lower total milk solids content (12,56 vs. 12,26%) in the amino acid supplemented treatment, in spite of this treatment presenting similar crude protein (3,17 vs. 3,20%) and lactose (4,48 vs. 4,61%) contents. Animals receiving the amino acid supplementation also presented lower creatinine blood (0,74 vs. 0,89mg.dL-1) suggesting a lower muscle tissue mobilization, in spite of their similar urine urea nitrogen test (264,15 vs. 351,30 mg.dL-1) and urine creatinine (42,46 vs. 38,04mg.dL-1). Rumen-protected lysine and methionine supplementation did not affect milk yield but did affect milk composition and reduced serum creatinine. / Neste trabalho, avaliou-se os efeitos da adição dos aminoácidos essenciais L-lisina e DL-metionina na dieta de vacas em lactação, mantidas em pastagens de azevém anual e suplementadas com concentrado de baixo teor proteico. Foram utilizadas 20 vacas da raça holandesa em um delineamento experimental crossover (2x2), submetidas a dois tratamentos e dois períodos. Ambos tratamentos receberam dietas iguais, com exceção da inclusão ou não de 20 e 60g dos aminoácidos lisina e metionina, respectivamente, buscando atingir os níveis de 6,92% de lisina e 2,34% de metionina na proteína metabolizável, sugeridos pelo Cornell Net Carbohydrate and Protein System (CNCPS). Não foram encontradas diferenças significativas para produção de leite (36,19 vs. 35,97kg), produção total de proteína bruta (1,14 vs. 1,15kg) e de lactose (1,62 vs. 1,66kg), teor de caseína (2,55 vs. 2,55%), contagem de células somáticas (309 vs. 363cél.mL-1), nitrogênio ureico no leite (12,40 vs. 12,15mg.dL-1) e ureia no sangue (25,01 vs. 25,09mg.dL-1) para os grupos controle e com adição de lisina e metionina, respectivamente. O grupo que recebeu a suplementação apresentou menor teor de gordura no leite (3,58 vs. 3,39%), mas igual volume de gordura produzido (1,29 vs. 1,21kg), não interferindo na produção de leite quando esta variável foi corrigida para 4% de gordura (33,8 vs. 32,6kg). O teor menor de gordura fez com que o teor de sólidos totais fosse menor no grupo que recebeu os aminoácidos (12,56 vs. 12,26%), embora este tenha apresentado teor igual de proteína (3,17 vs. 3,20%) e superior de lactose (4,48 vs. 4,61%). Os animais que receberam os aminoácidos também apresentaram teores inferiores de creatinina no sangue (0,74 vs. 0,89mg.dL-1) sugerindo uma mobilização menor de tecidos musculares, embora tenham apresentado níveis semelhantes de ureia na urina (264,15 vs. 351,30 mg.dL-1) e creatinina na urina (42,46 vs. 38,04mg.dL-1). O fornecimento dos aminoácidos lisina e metionina protegidos na degradação ruminal, não influenciou a produção total de leite, mas sim sua composição, além de reduzir os níveis de creatinina sérica.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-05-22Bitstream added on 2014-06-13T20:18:05Z : No. of bitstreams: 1 marchizeli_pca_me_jabo.pdf: 379771 bytes, checksum: 4ab368a5eecf24097fb6ff931d682d28 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O presente estudo teve por objetivo avaliar o efeito do uso do gluconato de sódio e duas fontes de metionina em rações com diferentes níveis de metionina + cistina sobre o desempenho, qualidade dos ovos, integridade da mucosa intestinal e a excreção de nitrogênio de poedeiras comerciais. Foram utilizadas 480 poedeiras da linhagem Isa Brown, distribuídas em um delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 5 x 2 (5 níveis de metionina+cistina com 2 níveis de gluconato de sódio), e para estudar o efeito do gluconato de sódio sobre as duas fontes de metionina estudadas, optou-se por um esquema fatorial 2 x 2 (dois níveis de gluconato de sódio e duas fontes de metionina), com 5 repetições de 8 aves cada. As variáveis foram submetidas à análise de variância e posteriormente (em caso de significância estatística <0,001) realizadas análises de regressão pelo modelo polinomial linear e quadrático (SAS, 2002). A exigência de metionina+cistina para o melhor desempenho das poedeiras foram de 0,753% para consumo de ração, 0,738% para a produção de ovos, 0,758% para massa de ovos e 0,703% para conversão alimentar. As fontes de metionina não revelaram diferenças estatísticas. Conclui-se que o uso do gluconato de sódio não expressou resultado significativo estatisticamente nas variáveis analisadas, no entanto, a produção e massa de ovos, a conversão alimentar e a integridade intestinal mostraram-se com tendência de melhora. / One experiment was conducted to evaluate the effect of sodium gluconate and two sources of methionine and different levels of methionine + cistyne in laying hens diets, one egg quality, intestinal mucosal integrity and nitrogen excretion. It was used 480 Isa Brown laying hens, distributed at range in a factorial design 5 x 2 (5 levels of methinine + cistyne with 2 levels of sodium gluconate), and to study the effect of sodium gluconate on two sources of methionine, it was chosen a factorial design 2 x 2 (two levels of sodium gluconate and two sources of methionine), with 5 repetitions of 8 hens each. Variables was submitted to analyses of variance and subsequent (when the test had significant effect < 0,001) related regression analyses by linear and quadratic polynomial model (SAS, 2002). The requirement of methionine + cistyne for better performance of laying hens were 0,753% for feed intake, 0,738% for eggs production, 0,758% for egg mass and 0,703% for feed conversion. The sources of methionine did not show statistical difference. It was concluded that the use of sodium gluconate did not expressed significant statistical result in variables analyzed, however, egg production and mass, feed conversion and intestinal mucosal integrity tended to be better.

Sabe-se que concentrações elevadas de homocisteína (Hcy) estão associadas com o aumento do risco de doenças cardiovasculares e com o dano celular causado pela formação das espécies ativas de oxigênio (EAO). Sabe-se também que o estrogênio atua como antioxidante não enzimático envolvido na proteção cardiovascular. Foram objetivos deste trabalho avaliar o efeito da homocistinúria sobre parâmetros de estresse oxidativo em tecido cardíaco; e avaliar o efeito da hiperhomocisteinemia (HHcy) sobre parâmetros de estresse oxidativo e hemodinâmicos em ratas com e sem estrogênio. Este trabalho foi divido em 4 experimentos. No experimento 1 foram utilizados 16 animais divididos em 2 grupos (n= 8/grupo): controle e Hcy. Estes animais receberam tratamento crônico do 6° dia ao 28° dia de vida com doses crescentes de Hcy e foram mortos 1 hora após a última dose.No experimento 2 foram utilizados 30 ratos, divididos em 4 grupos: Salina (n=8); Folato (n=6); Hcy (n=9) e Folato+Hcy (n=7). Estes animais receberam ácido fólico e/ou Hcy do 6° ao 28º dias de vida e foram mortos aos 80 dias de vida. No experimento 3, foram utilizados 64 animais divididos em 6 grupos (n= 8/grupo): NAIVE; NAIVE+Hcy; Sham; Sham+Hcy; castrada e castrada+Hcy. Estes animais foram castrados no 50° dia de vida e, após uma semana, receberam tratamento agudo com Hcy de 8 em 8 horas por 72 horas e foram mortos 1 hora após a última dose. No experimento 4, foram utilizados 32 animais divididos em 4 grupos (n= 8/grupo): controle, castrado, metionina e castrado+metionina. Estes animais foram castrados no 70° dia de vida, receberam metionina na água de beber por 30 dias e foram mortos logo após o final do tratamento. No modelo de homocistinúria (experimento 1), não foram observadas alterações na lipoperoxidação (LPO) cardíaca nos ratos com 28 dias. No entanto, as atividades das enzimas antioxidantes SOD e GST estavam aumentadas no grupo Hcy. Como este é um tratamento crônico, provavelmente estas enzimas estão aumentadas de forma a minimizar o dano oxidativo causado pela Hcy. Já no experimento 2, avaliou-se o efeito da Hhcy a longo prazo, em animais com 80 dias. Houve aumento na LPO dos animais tratados com Hcy que foi previnida com a administração de folato. A redução da LPO na presença do folato confirma sua capacidade de minimizar o dano causado pela Hcy. Observamos ainda adiminuição na atividade das enzimas GST e catalase nos animais tratados com Hcy o que resultaria em aumento da concentração de peróxido de hidrogênio no tecido cardíaco. O tratamento com folato previniu a atividade das enzimas antioxidantes. A partir dos resultados encontrados, podemos sugerir que os níveis de Hcy podem ser reduzidos com folato, uma vez que altas doses de folato reduziram consideravelmente os níveis de estresse oxidativo gerado pela Hcy. No modelo de HHcy aguda (experimento 3), o estresse oxidativo cardíaco aumentou em função da administração de Hcy no grupo sem estrogênio. Este resultado se correlaciona positivamente com a pressão arterial (PA), ou seja, os animais com maior LPO também apresentaram uma maior PA. Este efeito não foi observado nos grupos com níveis estrogênicos fisiológicos. Acredita-se que estes resultados sejam devidos à proteção antioxidante oferecida pelo estrogênio. Além disso, observamos uma diminuição na atividade da GST nos animais castrados+Hcy, o que pode estar contribuindo para o dano oxidativo observado. Já no modelo de HHcy causado pelo consumo de metionina (experimento 4), observamos um aumento na PDFVE no grupo castrado+metionina que se correlaciona negativamente com os metabólitos do NO. Este resultado mostra que os animais que tiveram disfunção ventricular apresentaram uma menor biodisponibilidade do NO. Neste modelo observamos também um aumento no dano oxidativo cardíaco em função da administração de metionina no grupo sem estrogênio. Este resultado se correlaciona positivamente com a PDFVE, ou seja, os animais com maior LPO também apresentam uma maior pressão ventricular diastólica, indicando uma possível participação do estresse oxidativo na disfunção ventricular. Estes animais ainda apresentaram um aumento na atividade das enzimas antioxidantes GST e GPx no grupo castrado+metionina, sugerindo que o tratamento crônico levou a uma adaptação do sistema antioxidante enzimático na ausência do estrogênio. / It is known that high concentrations of homocysteine (Hcy) are associated with the increase of risk of cardiovascular disease and of cellular damage caused by the formation of reactive oxygen species (ROS). It is also known that the estrogen acts as a non enzymatic antioxidant involved in cardiovascular protection. In this work we evaluated the effect of homocystinuria on myocardial oxidative stress parameters, and the effect of hyperhomocysteinemia (HHcy) on the same parameters and also on hemodynamics in rats with and without estrogen. Four experiments were performed. In experiment number one, sixteen animals were divided in 2 groups (n=8/group): control and Hcy. These animals received chronic treatment from the 6th to the 28th day of life with increasing doses of Hcy and were killed one hour after the last dose. In the second experiment, thirty rats were divided into four groups: Saline (n=8); Folate (n=6); Hcy (n=9) and Folate+Hcy (n=7).These animals had received folic acid and/or Hcy from the 6th to the 28th day of life and had been killed with 80 days of life. In the third experiment, fourty eight animals were divided in 6 groups (n=8/group): NAIVE; NAIVE+Hcy; Sham; Sham+Hcy; castrated and castrated+Hcy. These animals were castrated in the 50th day of life and, after one week, they received an acute treatment with Hcy for 72 hours at each eight hours and were killed one hour after the last dose. In the fourth experiment, thirty two animals were divided into four groups (n=8/group): control, castrated, methionine and castrated+methionine. These animals had been castrated in the 70th day of life, and received methionine in drinking water for 30 days and were killed at the end of treatment. In the homocystinuria model (experiment number one), there were no signs of alterations in lipid peroxidation (LPO) in 28 day rats. However, antioxidant enzyme activities of SOD and GST were increased in Hcy group. As this is a chronic treatment, probably these enzymes are increased to minimize the oxidative damage caused by Hcy. In the second experiment, the effect of the homocystinuria was evaluated in animals with 80 days. It was observed an increase in LPO in the animals that had received Hcy, but it returned to control values with folate administration. The reduction of LPO in the presence of folate confirms its capacity of minimize the damage caused by Hcy. We also observedreduction in the enzyme activities of GST and catalase in the animals receiving Hcy, which also returned to the control values with the administration of folate. It is possible that Hcy increases the hydrogen peroxide concnetration in the myocardium of these animals. From the results obtained, we can suggest that the levels of Hcy can be reduced with folate, since high doses of folate had significantly reduced the levels of oxidative stress caused by Hcy. In the acute model of HHcy (experiment number three), myocardial oxidative stress increased due to the administration of Hcy in the group without estrogen. This result has a positive correlation with mean arterial pressure (MAP), that is, the higher LPO, the higher MAP. This effect was not observed in groups with physiological estrogens levels. It is possible that these findings are related to the antioxidant protection offered by estrogen. Moreover, we observed a reduction in the activity of GST in the group castrated+Hcy, which can be contributing for the oxidative damage observed. In the HHcy model caused by the consumption of methionine (experiment number four), we observedThis result has a negative correlation with the nitric oxide metabolites (Nox) showing that the animals that had an increased ventricular diastolic pressure had presented lesser NO bioavailability. In this model we also observed an increase in the myocardial oxidative stress due to the administration of methionine in the group without estrogen. This result has a positive correlation with LVEDP, that is, the animals with enhanced LPO also presented high ventricular diastolic pressure, indicating a possible participation of oxidative stress in ventricular dysfunction. These animals also presented an increase in the activities of GST and GPx in group castrated+methionine, suggesting that chronic treatment with methionine leads to an adaptation of the enzymatic antioxidant system in the absence of the estrogen.

Orientador: Joyce Maria Annichino-Bizzacchi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-11T19:16:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alessio_AnaClaudiaMorandi_D.pdf: 3316449 bytes, checksum: 10f07774d2dd3d9f4bda9f95e7910eb6 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Nosso estudo teve o objetivo de analisar o efeito da hiperhomocisteinemia (HHcy) leve e controlada no desenvolvimento da aterosclerose em modelos murinos normais, deficientes de apolipoproteína E (apoE-/-), deficientes dos receptores de LDL (LDLR-/-) ou hemofílicos B. Foi realizada a quantificação das lesões ateroscleróticas no seio aórtico e análise do estresse do retículo endoplasmático (RE) pela técnica de western-blot. As concentrações de ácido fólico e vitamina B12 foram determinadas por radioimunoensaio e, a concentração da homocisteína (Hcy) plasmática por HPLC-MS/MS. Os camundongos receberam dietas enriquecidas em metionina por gavage com baixos ou altos níveis de ácido fólico, vitamina B12 e B6 (dietas B e C, respectivamente), e dieta com baixos níveis de ácido fólico, vitamina B12 e B6 (dieta D), para induzir uma HHcy leve. Os animais alimentados com dietas B, C e D apresentaram níveis de Hcy 3 a 5 vezes maiores que os encontrados nos animais normais alimentados com dieta padrão (dieta A), o que é proporcional à definição de HHcy leve em humanos. Os camundongos normais e hemofílicos B não desenvolveram lesão aterosclerótica, mesmo na presença da HHcy. Entretanto, os camundongos normais com dieta B por 24 semanas apresentaram aumento na expressão das proteínas Grp78 e Grp94, representando um estresse do RE. Os camundongos apoE-/- e LDLR-/- com dietas B, C e D por 8 e 20 semanas apresentaram aumento progressivo da lesão aterosclerótica, comparados aos camundongos alimentados com dieta A. Os camundongos apoE-/- com dieta B por 20 semanas apresentaram maior lesão quando comparados aos camundongos com dietas C e D. Esses resultados sugerem que a interação de fatores de risco podem ter um efeito aditivo e/ou sinérgico sobre o desenvolvimento da aterosclerose. Os camundongos apoE-/- tratados com dieta enriquecida em ácido fólico, vitamina B12 e B6 (dieta C) por 20 semanas mostraram menor desenvolvimento de lesões ateroscleróticas que os camundongos apoE-/- tratados com dieta deficiente destas vitaminas (dieta B), ambos submetidos a uma sobrecarga de metionina. Estes resultados corroboram o efeito protetor das vitaminas, particularmente a longo prazo. Como já sugerido em outros estudos, a metionina parece ter um efeito tóxico sobre a vasculatura arterial, evidenciado neste estudo pelo maior grau de lesão nos grupos de animais que tiveram como diferença na dieta a presença deste aminoácido (grupo B vs grupo D). Como os animais hemofílicos morreram muito precocemente, em decorrência de hemorragias, a análise dos resultados ficou comprometida, apenas permitindo demonstrar que não houve formação de lesão aterosclerótica com 8 semanas de exposição às dietas, apesar do aumento da Hcy / Abstract: This study evaluated the effect of controlled mild hyperhomocysteinemia (HHcy) in the development of atherosclerosis using normal, apolipoprotein E-deficient (apoE-/-), LDL receptor-deficient (LDLR-/-), or hemophilia B mice. We quantified atherosclerotic lesions at the aortic sinus and analyzed endoplasmic reticulum (RE) stress by western-blot technique. Concentrations of folic acid and vitamin B12 were determined using radioimmunoassay and homocysteine (Hcy) plasma levels were determined using HPLC-MS/MS. Mice received diets enriched in methionine with low or high levels of folic acid, vitamin B12, and B6 (diets B and C, respectively), and diet only with low levels of folic acid, vitamin B12, and B6 (diet D), to induce mild HHcy. Mice that received diets B, C, and D presented Hcy levels of about 3 to 5 fold the concentration found in wild-type mice fed on standard rodent chow (diet A), representing the same proportional increase of mild HHcy defined in humans. Normal mice and hemophilia B mice did not develop atherosclerotic lesions, even in the presence of mild HHcy. However, normal mice fed on diet B for 24 weeks presented increases in protein Grp78 and Grp94 expressions, representing RE stress. The apoE-/- and LDLR-/- mice fed on diets B, C, and D for 8 and 20 weeks presented a progressive increase in arteriosclerotic lesions, compared to mice fed on diet A. The apoE-/- mice fed on diet B for 20 weeks presented a greater area of the lesion than mice fed on diets C and D. These results suggest that an interaction of risk factors may have a synergic or additive effect in the development of atherosclerosis. The apoE-/- mice fed on the diet enriched in folic acid, vitamin B12, and B6 (diet C) for 20 weeks showed a lower development of atherosclerotic lesions than apoE-/- mice fed on a diet with low levels these vitamins (diet B), both subjected to an overload of methionine. These results corroborated the protective effect of vitamins, particularly in the long term. As suggested in other studies, methionine may have a toxic effect on arterial vasculature, demonstrated in this study by greater lesions in the animal groups that presented this amino acid in the diet (group B vs group D). Since hemophilia B mice died very early, due to hemorrhage, the analysis of the results was compromised. We could only demonstrate that they did not develop atherosclerotic lesions with 8 weeks of exposure to diets, in spite of increase of Hcy levels / Doutorado / Medicina Experimental / Doutor em Fisiopatologia Medica

Submitted by JÚLIO HEBER SILVA (julioheber@yahoo.com.br) on 2017-04-12T18:24:53Z No. of bitstreams: 2 Tese - Genilson Bezerra de Carvalho - 2017.pdf: 2119133 bytes, checksum: 1523b82082d16db689c7b519387af1f4 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-04-13T11:24:32Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Genilson Bezerra de Carvalho - 2017.pdf: 2119133 bytes, checksum: 1523b82082d16db689c7b519387af1f4 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-13T11:24:32Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Genilson Bezerra de Carvalho - 2017.pdf: 2119133 bytes, checksum: 1523b82082d16db689c7b519387af1f4 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-03-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Methionine is an essential amino acid and the first limiting factor in broiler feed. Knowing the bioefficacy of methionine sources and the nutritional requirements of methionine + cystine, as well as their effects on broilers in the different stages and conditions of breeding, is necessary. The objective of this study was to determine the relative bioefficacy of the dietary source of methionine hydroxy analogue calcium salt (MHA-Ca), compared to DL-methionine (DL-met) and methionine + cystine requirement (M + C). Its effect on blood parameters and bed quality in the initial and growth stages of broiler chickens. For this, two experiments (I and II), in the 1 to 21 days and 22 to 42 days of age phases, were performed using a total of 3528 male, oneday-old broilers of the lineage (Cobb-500). In the experiment I, 1728 birds distributed in 9 treatments - (basal diet - without methionine, and four levels of methionine (6 replicates / 32 birds) were used in order to determine the bioefficacy of MHA-Ca compared to DL-Met In the experiment II, in order to determine the Met + Cis requirement, as well as its effect on blood parameters and bed quality, 1800 birds were used in 5 treatments (6 replicates / 30 birds), of which 900 (MHA-Ca, DL-Met) and (DL-Met), respectively, were used in experiments I and II, respectively, in the initial phase and the rest in the growth phase. The mean bioavailability for MHA-Ca for weight gain and feed conversion was 65% and 22% in the 1 to 21 days phase, and 41% and 58% in the 22 to 42 days phase. Of digestible M + C requirement, estimated for the 1 to 21 and 22 to 42 days of age, was 0.764 and 0.716% corresponding to a Met + Cys / lysine ratio of 64% and 68%, respectively. The levels of Met + Cys influenced in some blood parameters (hemoglobin, heterophilic ratio: lymphocytes and monocytes, total leukocytes, hemocytes and hematocrits, uric acid, albumin, PST, total LDL cholesterol and TG) and bed quality And excreted nitrogen) of broiler chickens. / A metionina é um aminoácido essencial e o primeiro limitante na alimentação de frangos de corte. Conhecer a bioeficácia das fontes de metionina e as exigências nutricionais de metionina+cistina, assim como, o seus efeitos em frangos de corte nas diferentes fases e condições de criações, faz-se necessário. Assim objetivou-se determinar a bioeficácia relativa da fonte dietética de metionina hidroxi-análoga sal de cálcio (MHA- Ca), em comparação a DL-Metionina (DL-met) e a exigência de metionina+cistina (Met+Cis), e também, seu efeito nos parâmetros sanguíneos e qualidade de cama nas fases inicial e de crescimento de frangos de corte. Para isso, foram realizados dois experimentos (I e II), nas fases de 1 a 21 dias e 22 a 42 dias de idade, utilizando, no total, 3528 pintos de um dia, machos, da linhagem (Cobb-500). No experimento I, com a finalidade de determinar a bioeficácia da MHA-Ca em comparação com a DL-Met, foram utilizadas 1728 aves distribuídas em nove tratamentos – (dieta basal – sem metionina sintética, e quatro níveis de metionina (seis repetições/32 aves). No experimento II, com a finalidade de determinar a exigência de Met+Cis, assim como, o seu efeito nos parâmetros sanguíneos e na qualidade de cama, foram utilizadas 1800 aves distribuídas em cincos tratamentos (seis repetições/30 aves) sendo 900 na fase inicial e o restante na fase de crescimento. Em ambos os experimentos utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado. Para os experimentos I e II, as fontes de metionina (MHA-Ca, DL-Met) e (DL-Met), respectivamente, foram suplementadas numa dieta basal. As médias de bioeficácia para MHA-Ca para ganho de peso e conversão alimentar foram 65% e 22% na fase de 1 a 21 dias, e 41% e 58% na fase de 22 a 42 dias. O valor de exigência de Met+Cis digestível estimado para a fase de 1 a 21 e de 22 a 42 dias de idade, foi de 0,764 e 0,716% correspondente a uma relação Met+Cis/ Lisina de 64% e 68%, respectivamente. Os níveis de Met+Cis influenciaram os parâmetros sanguíneos (hemoglobina, relação heterófilo: linfócitos, monócitos, leucócitos totais, hemácia e hematócritos; ácido úrico, albumina, PST, colesterol total LDL e TG) e de qualidade de cama (pH, umidade e nitrogênio excretado) de frangos de corte.

Durante a fase de crescimento e terminação, 1890 frangos de corte machos da linhagem Cobb®500 foram submetidos a altas temperaturas e alimentados com dietas experimentais contendo três fontes de metionina (DL-Met, DL-HMTBA e DL-Met/ DL-HMTBA), três níveis de vitamina E (15 UI, 45 UI e 100 UI) e duas relações Arg:Lis (0,9 e 1,5), cujo delineamento fatorial 3 x 3 x 2 totalizou 18 tratamentos, com sete repetições de 15 aves cada. Ao final do período experimental, os parâmetros de desempenho zootécnico como consumo de ração, peso corporal, conversão alimentar e rendimento de carcaça, peito e pernas foram avaliados e, após análise estatística, comprovou-se que não houve interação entre os fatores. Dessa maneira, os efeitos individuais dos elementos testados foram analisados e observou-se que a utilização de diferentes fontes de metionina e a inclusão de vitamina E nas quantidades testadas não apresentaram diferenças significativas. Porém, a maior inclusão de arginina na dieta proporcionou melhora nos resultados de ganho de peso, peso corporal e conversão alimentar, mas não resultou em diferenças significativas nos parâmetros de carcaça avaliados. / During the growing and the finishing, 1890 male broiler chickens of Cobb 500 ® were subjected to high temperatures and fed with experimental diets containing three sources of methionine (DL -Met ,DL - HMTBA and DL-Met/DL - HMTBA), three levels of vitamin E (15 IU, 45 IU and 100 IU) and two relations Arg:Lys (0.9 and 1.5), whose factorial design 3 x 3 x 2 totaled 18 treatments with seven replicates of 15 birds each. At the end of the experimental period, the growth performance parameters such as feed intake, body weight, feed conversion and carcass, breast and legs yieldwere evaluated and, after statistical analysis, it was shown that there was no interaction between factors. Thus, the effects of the tested individual elements were analyzed and it was found that the use of different sources of methionine and the inclusion of vitamin E in the amounts tested showed no significant differences. However, the increased inclusion of arginine in the diet improved results in weight gain, body weight and feed conversion, but resulted in no significant differences in carcass parameters.

A metionina é doadora de grupos metil para metilação do DNA, processo responsável por modificações da expressão gênica. Diante da importância da metionina para o crescimento e desenvolvimento normais, variações desse aminoácido na dieta podem alterar a estabilidade do DNA. O objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito de dietas deficiente e suplementada em metionina sobre a instabilidade genômica e o estresse oxidativo em camundongos e suas mães tratadas durante gestação e lactação e destas também foi realizada a expressão de RNAm de Mat1a, Bhmt e Cbsdas vias de transmetilação, remetilação e transsulfuração da metionina, respectivamente, em fígado. As fêmeas foram divididas nos grupos de dietas de metionina (controle, 0,3% DL-metionina; suplementado, 2,0%; e deficiente 0%) até o fim da lactação (10 semanas) e, para cada grupo de fêmeas, os filhotes foram subdivididos e também receberam essas dietas durante 18 semanas após desmame. Foram avaliados o consumo de ração, massa corpórea e massa relativa de fígado e rinse a taxa de sobrevivência dos filhotes. Também foram realizadas a avaliação da peroxidação lipídica (quantificação das substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico, TBARS), da quantificação de glutationa (GSH)e da atividade da catalase, da instabilidade genômica (ensaio do cometa) e a análise do RNAm deMat1a, BhmteCbs somente em fígado das fêmeas. A dieta deficiente resultou em menor consumo de ração e massa corpórea em ambas fases e reduziu a sobrevivência dos filhotes que receberam essa dieta.A suplementação reduziu a concentração de TBARS nas fêmeas em ambos tecidos e a deficiência não diferiu. Nos filhotes, a suplementação reduziu a concentração de TBARS em fígado, enquanto que a deficiência aumentou. A suplementação aumentou a concentração de GSH em fígado das fêmeas, assim como a deficiência em rins. Nos filhotes, houve uma inversão de respostas, ou seja, a suplementação reduziu a concentração de GSH em fígado, assim como a deficiência, também observada em rins. Não houve diferença na catalase das fêmeas, mas houve redução em ambos tecidos dos filhotes. A suplementação e a deficiência reduziram os danos ao DNA hepático das fêmeas, mas em rins a suplementação aumentou e a deficiência reduziu. Nos filhotes, a suplementação e a deficiência aumentaram os danos ao DNA em ambos tecidos. A suplementação de metionina em fêmeas não alterou a expressão dos RNAm avaliados e a deficiência reduziu em Cbs somente. Concluiu-se que na fase materna, a suplementação ou a deficiência de metionina não resultou em estresse oxidativo, mas a suplementação reduziu a instabilidade genômica no fígado e aumentou no rim. A deficiência resultou em menor instabilidade nos dois tecidos. Na fase descendente, a suplementação e a deficiência de metionina apresentaram variação de estresse oxidativo em ambos tecidos e também resultaram em maior instabilidade genômica. / Methionine is the main methyl donor for the DNA methylation, a process responsible for gene expression modifications. Since this essential amino acid is required for normal growth and development, variations of this compound in the diet may lead to alterations on DNA stability. Thus, this study aimed to evaluate the effect of deficient and supplemented methionine diets on oxidative stress and genomic instability in mice and their dams treated during pregnancy and lactation, and the expression of Mat1a, Bhmt and Cbs mRNA of transmethylation, remetthylation, and transulfuration pathways, respectively, in dams livers. The dams were divided into three methionine diets groups (control, 0,3% DL-methionine; supplemented, 2,0%; and deficient, 0%) until the end of lactation (10 weeks). For each dams groups, the offspring were subdivided and were also treated with the same diets during 18 weeks after weaning. The parameters evaluated were food intake, body weight, relative liver and kidney weights, and survival of the offspring. Also, it was carried out theevaluation of lipid peroxidation (thiobarbituric acid reactive substances, TBARS), quantification of glutathione (GSH) and catalase activity, and genomic instability (comet assay) in liver and kidneys; andMat1a, Bhmt, and CbsmRNA analysis only in dams liver. The deficient diet resulted in lower food intake and body weights in both phases and reduced the survival of the offspring that were treated with this diet. The supplemented diet reduced the TBARS concentration in both tissues of dams and the deficient diet did not differ. In the offspring, the supplementation reduced liver TBARS, whereas the deficiency raised. The supplementation increased the liver GSH concentration of dams, as well as the deficiency in kidneys. In the offspring, the responses were different; the supplementation reduced the liver GSH, as well as the deficiency, also observed in kidneys. There were no differences of catalase parameter of dams, but there was a reduction in both tissues of the offspring. Both supplementation and deficiency reduced the liver DNA damage of dams, however the supplementation increased and the deficiency reduced the DNA damage of kidneys. In the offspring, both diets increased the DNA damage in both tissues. The methionine supplementation did not differ the mRNA expression and the deficiency only reduced the Cbs, mRNA expression. It was concluded that the methionine supplementation or deficiency did not resulted in oxidative stress in dams, but the supplementation reduced the genomic instability of liver and raised the kidney one. The deficiency resulted in lower genomic instability in both tissues in dams. In the offspring, both methionine supplementation and deficiency presented variation of oxidative stress in both tissues and resulted more genomic instability.

O estado de metilação é suscetível a mudanças quando os organismos são expostos a agentes ambientais tais como componentes dos alimentos e medicamentos. Uma dieta rica em metionina (Met) poderia modular a concentração de S-adenosilmetionina (SAM) e S-adenosilhomocisteína (SAH) e alterar o estado de metilação da região promotora de genes supressores de tumores. Tanto a hipometilação global quanto a hipermetilação de genes específicos estão envolvidas na instabilidade genômica e poderiam resultar em dano ao DNA. Este estudo avalia se a dieta suplementada com Met associada a doxorrubicina (DXR), um fármaco antitumoral que induz espécies reativas, resulta em alterações no estado de metilação da região promotora do gene TP53, na razão SAM/SAH, na concentração de glutationa (GSH) e em dano ao DNA. Quarenta ratos machos Wistar foram separados em dois grupos: dieta suplementada com Met (ração comercial acrescida de 2% Met) e dieta controle (ração comercial) por seis semanas. Cada grupo foi subdividido em dois subgrupos que receberam DXR (1mg/Kg) ou solução salina intraperitoneal na terceira e sexta semanas de tratamento. Os rins e fígado foram utilizados para isolamento do DNA, determinação da concentração de SAM, SAH e GSH, e análise da instabilidade genômica. Todos os grupos apresentaram o mesmo estado de metilação da região promotora do gene TP53, determinado pelo método de análise de restrição combinada com bissulfito (COBRA). Este fato poderia ser explicado pelo índice de metilação (razão SAM/SAH) que permaneceu inalterado, possivelmente devido a uma adaptação do ciclo da Met que manteve a concentração de SAM. A depleção de GSH não ocorreu quando DXR foi associada a dieta suplementada com Met. Portanto, a suplementação com Met manteve a concentração de GSH em ratos tratados com DXR. A dieta suplementada com Met não induziu instabilidade genômica e não alterou o dano ao DNA induzido pela DXR. Em conclusão, DXR induz depleção de GSH que é inibida pela suplementação com Met. Entretanto, a mesma suplementação não previne a instabilidade genômica induzida pela DXR. A dieta suplementada com Met aumenta a concentração de SAH renal sem alterar a concentração de SAM e GSH. Tanto a dieta suplementada quanto a DXR não induzem hipermetilação na região promotora do gene TP53. / The DNA methylation status is susceptible to changes when organisms are exposed to environmental agents such as food components and drugs. A methionine-rich (Met) diet may modulate S-adenosylmethionine (SAM) and S-adenosylhomocysteine (SAH) concentrations, which could change the DNA methylation status in the promoter region of tumor suppressor genes. Global hipomethylation and gene-specific hipermethylation are involved in genomic instability and it could result in DNA damage. This study intends to evaluate if a Met-rich diet associated with doxorubicin (DXR), an antitumoral drug that induces reactive species, result in changes in the methylation status of the TP53 gene promoter, in the SAM/SAH ratio, in glutathione levels (GSH) and in DNA damage. Forty male Wistar rats were separated into two groups: Met-rich diet (standard chow plus 2% Met), and control diet (standard chow) for six weeks. Each group was subdivided into another two groups that received DXR (1mg/kg) or saline intraperitoneally in the third and sixth weeks of the experiment. The kidneys and the liver were removed for DNA isolation, SAM, SAH and GSH determination, and genomic instability assay. All groups showed the same unmethylated status in the TP53 promoter according to the Combined Bisulfite Restriction Analysis (COBRA). This could be explained by the fact that the methylation index (SAM/SAH ratio) remained unchanged, possibly because of an adaptive Met pathway that maintains SAM levels. GSH depletion did not occur when DXR was associated with the Met-rich diet. As a matter of fact, the Met-rich diet improved GSH concentration in DXR-treated rats. Met-rich diet did not induce genomic instability, and it did not alter DNA damage induced by DXR. In conclusion, DXR induces GSH depletion which is inhibited by Met supplementation. However, Met-rich diet may not prevent genomic instability induced by DXR. A Met-rich diet increases SAH levels; however, it does not change GSH and SAM levels. Neither Met supplementation nor DXR induced DNA hypermethylation in the TP53 gene promoter.

En agriculture, les ravages causés par les champignons pathogènes sont les plus répandus et les plus dommageables. Au cours du développement parasite, ils présentent un besoin en méthionine et cystéine. Notre étude vise à mieux comprendre le rôle clé de la méthionine dans la physiologie du champignon phytopathogène Magnaporthe grisea. Nous sous sommes focalisés sur deux mutants de délétion obtenus par remplacement de gène : le mutant du gène codant pour la méthionine synthase (mutant ΔMS) et celui du facteur de transcription MgMetR (mutant ΔMgMetR). Une étude globale a été entreprise pour chacun des mutants en utilisant les techniques de transcriptome et de métabolome. Les signatures métaboliques des mutants ont été déterminées par HPLC. Le mutant ΔMS est caractérisé par une accumulation d’homocystéine et de SAM et le mutant ΔMgMetR présente une réduction drastique de son taux de glutathion. L’analyse en transcriptome du mutant ΔMS montre un nombre important de gènes différentiellement exprimés. Plusieurs voies métaboliques se sont vues affectées dans le mutant ΔMS : le métabolisme des folates, la biosynthèse des acides aminés et l’homéostasie du fer ont fait l’objet d’une étude particulière. Les premières analyses bioinformatiques du transcriptome du mutant ΔMgMetR ont confirmé le rôle de MgMetR dans le contrôle de l’expression des gènes de la voie d’assimilation du sulfate. L’ensemble de ces résultats a permis de mettre en évidence de nouvelles connections métaboliques et ainsi, facilite la compréhension du métabolisme du champignon phytopathogène M. grisea afin de trouver de nouvelles voies d’étude pour la protection des cultures. / Filamentous fungi cause devastating diseases in agricultural crops. Recent studies highlighted a need for methionine and cysteine during the infectious process. Our goal is to understand the role of methionine biosynthesis in the plant pathogenic model Magnaporthe grisea. To this end, we focused our study on two null mutants for the genes encoding methionine synthase which catalyzes the last step for methionine biosynthesis (ΔMS), and the sulphur regulator MgMetR which controls sulphate assimilation pathway (ΔMgMetR). A global analysis was carried out for each mutant by using transcriptomic and targeted metabolomic approaches. Metabolic signatures were determined by HPLC. ΔMS mutant was characterized by an increase in homocysteine and S-adenosylmethionine levels whereas ΔMgMetR mutant displayed a drastic reduction in glutathione content. Microarray analyses of ΔMS mutant highlighted an important molecular perturbation since 507 to 1565 genes were differentially expressed in ΔMS mutant compared to the wild type strain depending on our experimental conditions (from starvation to excess of methionine). Our analyses focused on different metabolic pathways: folate metabolism, amino acid biosynthesis and iron homeostasis which were subject to molecular and biochemical validations. Microarray analyses of ΔMgMetR mutant confirmed the transcriptional control of the expression of the genes involved in sulphate acquisition and assimilation. The set of results obtained during this work gets insight into new metabolic interplays between methionine biosynthesis and M. grisea general metabolism and reveals new research areas for antifungal molecules with the aim of crop protection.

A colina é um nutriente essencial nas dietas de frangos de corte. Os valores de exigências nutricionais são variáveis e foram estabelecidos há muitos anos. Assim, o objetivou-se com este trabalho reavaliar as respostas de frangos de corte de alto potencial genético de 1 a 7, 1 a 14 e 1 a 21 dias de idade como também modelar as respostas por diferentes funções matemáticas. Foram conduzidos dois experimentos sob dois níveis de metionina na dieta, tendo como base o método dose-resposta. Para os ensaios, foram utilizados 2.160 pintos de corte machos da linhagem Cobb 500 (1.080 em cada experimento), distribuídos em um delineamento inteiramente casualizado, com seis tratamentos, seis repetições e 30 aves por unidade experimental. Os tratamentos consistiram em rações com níveis de 390, 715, 1.040, 1.365, 1.690 e 2.015 mg/kg de colina. As rações experimentais foram formuladas utilizando-se a técnica da suplementação. Foi formulada uma ração basal à base de milho, farelo de soja, concentrado proteico de soja, açúcar e amido contendo 390 mg/kg de colina total e 0,596% de metionina digestível. O cloreto de colina (62,5%) comercial foi suplementado para obter os demais níveis. O segundo experimento consistiu nos mesmos tratamentos do primeiro, porém com atendimento de 0,440% da metionina digestível. As variáveis mensuradas em ambos os ensaios foram: consumo de ração, consumo de colina, conversão alimentar e ganho de peso. Para modelar as respostas considerou-se o consumo de colina como variável independente e ganho de peso como variável dependente. As respostas foram modeladas por cinco modelos matemáticos: broken line, broken line com ascendência quadrática, cinética de saturação, logístico e monomolecular e o melhor modelo foi selecionado pelo critério de Akaike. As análises estatísticas foram realizadas com auxílio do programa computacional SAS® utilizando o procedimento PROC GLM para análise das pressuposições e análise de variância e PROC NLIN para o ajuste dos modelos. Os modelos que melhor se ajustaram foram: Broken line com ascendência quadrática (1,26 mg/g de GP ensaio 1) e Logístico (1,26 mg/g de GP ensaio 2) para o período de 1 a 7 dias. No período de 1 a 14 dias os modelos selecionados para o experimento com metionina normal e reduzida foram Logístico (1,16 mg/g de GP) e Broken line com ascendência quadrática (1,28 mg/g de GP), respectivamente. Já para o período de 1 a 21 foram o cinética de saturação, estimando uma exigência de 1,35 mg/g de GP para o experimento com metionina normal, e Broken line com ascendência quadrática estimando uma exigência de 1,21 mg de colina/g de GP para o experimento com metionina reduzida. / Choline is an essential nutrient in the diets of chicks. Supplementation levels in feeds is variable and requirements have been established many years ago. Thus, the objective of this study was to reassess the responses of high genetic potential chicks from 1-7, 1-14 and 1 to 21 days as well as modeling the responses of different mathematical functions. Two trials were conducted using two dietary levels of methionine, based on the dose-response method. For the trials were used 2,160 Cobb 500 male broiler chicks (1,080 birds in each experiment), distributed in a completely randomized design with six treatments and six replicates and 30 birds per experimental unit. The treatments consisted of diets with levels of 390, 715, 1,040, 1,365, 1,690 and 2,015 mg/kg of choline. The diets were formulated using the supplementation method. The basal diet was formulated based on corn, soybean meal, soy protein concentrate, sugar and starch, and contained 390 mg/kg of choline and 0.596% of digestible methionine. Commercial choline chloride (62.5%) was supplemented to obtain the other levels. The second trial consisted of the same treatments of the first, but with 0.440% of digestible methionine. The variables measured in both trials were: feed intake (FI), intake of choline (IC), feed conversion (FC) and weight gain (WG). To model the responses, the variables used were the intake of choline as an independent variable and weight gain as the dependent variable. The responses were modeled by five mathematical models: broken line (ascending linear and quadratic segments), saturation kinetic, 4-parameter logistics and monomolecular models and the best model was selected by Akaike information criterion. Statistical analyzes were performed using the computer program SAS® using PROC GLM for analysis of the assumptions and analysis of variance and PROC NLIN to fit the models. The models that best fit were: broken line quadratic segments (1.26 mg/g of WG - trial 1) and Logistics (1.26 mg/g of WG - trial 2) for the period 1-7 days. In the period 1-14 days, the models selected for the experiment with normal and deficient methionine were Logistic (1.16 mg/g WG) and broken line quadratic segments (1.28 mg/g WG), respectively. For the period 1-21days, the models were the saturation kinetics, estimating a requirement of 1.35 mg/g of WG for the experiment with normal methionine, and broken line quadratic segments estimating a requirement of 1.21 mg choline/g of WG for the experiment with deficient methionine.