Orientadores: José Antônio Rocha Gontijo, Patrícia Aline Boer / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-21T01:30:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Scabora_JoseEduardo_D.pdf: 7481608 bytes, checksum: 23065b09d5b3f87bff805b9571585e88 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O presente estudo investigou as alterações pós-natais dos receptores de angiotensina II (AngII) do tronco encefálico resultantes da restrição proteica materna (LP) e seu impacto na programação da hipertensão na idade adulta. Os resultados demonstraram que a massa corpórea da prole ao nascer de machos LP foi reduzida significativamente quando comparado ao grupo controle (NP) ou com a prole LP suplementada com taurina (LPT). Esta redução foi revertida rapidamente nos primeiros 12 dias de vida. A redução da massa corpórea foi acompanhada por uma expressiva redução no número de neurônios do tronco cerebral de ratos, recém-nascidos LP, comparados aos controles adequados e LPT pareados por idade. A análise imunoistoquímica para receptores da AngII também demonstrou que em LP de 16 semanas de vida ocorre diminuição significativa na expressão dos receptores de angiotensina tipo 1 (AT1R) no núcleo do trato solitário (NTS) sendo mais intensa na parte medial do mesmo, comparativamente a NP e LPT. Contrariamente, a expressão dos receptores tipo 2 (AT2R) em LP com 16 semanas de vida não foi diferente na região medial embora estivesse reduzida nas regiões rostral e caudal do NTS. O presente trabalho mostrou redução precoce na excreção urinária de sódio na prole LP, a qual foi abolida pela suplementação de taurina. A redução na fração de excreção de sódio foi acompanhada por um aumento na reabsorção proximal de sódio que ocorreu a despeito de uma inalterada filtração glomerular estimada pela depuração renal de creatinina. No presente estudo é plausível supor uma associação entre o decréscimo no desenvolvimento fetal do NTS, uma menor expressão central de AT1R associada a menor razão AT1R/AT2R e, um decréscimo na excreção urinaria hidrossalina. Estas alterações poderiam estar relacionadas à elevação dos níveis pressóricos em LP (progênie deficiente em taurina) comparativamente a prole NP e LPT da mesma idade / Abstract: The current study pays attention to changes of the postnatal brainstem angiotensin receptors by maternal protein restriction (LP), and its impact on in uteri programming of hypertension in adult life. The data shows that LP male pup body weight was significantly reduced when compared to that of control (NP) or LP taurine-supplemented (LPT) pups. That fall in in-born LP body weight was rapidly reverted in 12-wk-old LP offspring. The reduced body weight was associated with striking decreases in the neurons number in inborn brainstem LP offspring, when compared to age-matched LP and LPT. Also, the immunohistochemistry analysis demonstrated a significantly decreased expression of type 1 AngII receptors (AT1R) in the entire medial solitary tract nuclei (NTS) of LP rats at 16-week of age compared to age-matched NP and LPT offspring. Conversely, the immunostained type 2 AngII (AT2R) receptors in 16- wk-old LP medial NTS were unchanged, although, they were expressively decreased in rostral and caudal NTS subnuclei. The present investigation shows an early decrease in fractional urinary sodium excretion in maternal proteinrestricted offspring reverted by diet taurine supplementation. The decreased fractional sodium excretion was accompanied by a fall in proximal sodium excretion and occurred despite unchanged creatinine clearance. In the present study it is plausible to hypothesized an association of decreasing of NTS neuronal development, AT1R/AT2R ratio, and water-electrolyte renal excretion with the higher blood pressure levels found in LP (a taurine-deficient progeny), compared with age-matched NP and LPT offspring / Doutorado / Fisiopatologia Médica / Doutor em Ciências

A desnutrição proteica continua sendo um dos principais problemas nutricionais do mundo. Trabalhos de nosso laboratório e de outros autores evidenciam que entre as alterações presentes na desnutrição proteica, está a alteração do tecido hemopoético, com modificações em componentes da matriz extracelular, alterações no ciclo celular da célula tronco/progenitora hemopoética, redução da produção de precursores hemopoéticos, tanto na série eritrocitária como na série leucocitária, levando a anemia e leucopenia. Os mecanismos de participação do Ca2+ nas células da medula óssea são pouco conhecidos, porém, sabe-se que ele atua no processo de hemopoese. Têm sido descrito que elevações da concentração de Ca2+ citoplasmático induzem a proliferação e diferenciação de células mielóides. A ação dessa via em indivíduos desnutridos também é pouco conhecida. Este estudo tem como objetivo avaliar o estabelecimento da celularidade medular in vitro, bem como investigar mecanismos moleculares envolvidos na proliferação e diferenciação dessa celularidade, além de avaliar a ação do cálcio na presença da interleucina-3 em células-tronco hemopoéticas murinas e sua modulação para avaliar alterações na via das MAPKs. Camundongos C57BL/6, machos e adultos foram submetidos à desnutrição proteica e, após a perda de aproximadamente 20% de seu peso corporal, as células da medula óssea foram colhidas. Essas células foram imunofenotipadas, além de reagirem com anticorpos específicos para caracterização da célula-tronco hemopoética e proteínas da via de sinalização de cálcio intracelular. Observamos que a celularidade do estroma medular em cultura de longa duração de animais desnutridos é alterada, principalmente em células de origem mesenquimal, que aparecem em maior número em desnutridos ao longo dos dias de cultura. Além disso, as ondas de cálcio intracelular estavam diminuídas em animais desnutridos, bem como as proteínas p-PKC, p-PLCy, CAMKII, p-AKT e p-STAT5 não respondem ao estímulo de IL-3, levando a uma deficiência da expressão das MAPK: ERK 1/2, JNK e p38. A desnutrição proteica pode causar alterações na celularidade estromal da medula óssea e na diferenciação das células tronco hemopoéticas pela via das MAPKs estimulada por IL-3. / Protein malnutrition remains one of the world\'s major nutritional problems. Studies from our laboratory and others shown that alterations in protein malnutrition include hemopoietic tissue alterations, changes in extracellular matrix components, changes in the hemopoietic stem/progenitor cell tissue, reduction in the production of hemopoietic precursors, in the erythroid series as in the mieloyd series, leading to anemia and leukopenia. Mechanisms of Ca2+ participation in bone marrow cells are poorly understood, but no hemopoiesis has been developed. Elevations of cytoplasmic Ca2+ concentration in proliferation and differentiation of myeloid cells were included. Such an action through malnourished animals is also a little known. This study aims to evaluate the establishment of cellularity in vitro as well as investigate the molecular involvement in cell proliferation and differentiation, as well as to evaluate the action of calcium in the presence of IL-3 in hemopoietic stem cells and its modulation by analytical evaluations in the MAPKs pathway. C57BL/6, male adult mices were subjected to protein restriction and, after loss of approximately 20% of their body weight, bone marrow cells were harvested. These were immunophenotyped in addition to specific activation terms for the hemopoietic stem cell and intracellular signaling pathway proteins. We observed that the bone marrow cells in long-term culture of malnourished animals is altered, mainly in cells of mesenchymal origin, which appears in greater numbers in undernourished throughout the days of culture. In addition, as intracellular calcium waves decreased in malnourished animals, as well as the p-PKC, p-PLC, CAMKII, p-AKT and p-STAT5 proteins did not respond to IL-3, sugesting expression of the expression of MAPK: ERK 1/2, JNK and p38. Protein malnutrition may have changes in bone marrow capacity and differentiation of hemopoietic stem cells through IL-3-stimulated MAPKs.

A desnutrição é uma condição nutricional que pode afetar muitos aspectos da resposta imunológica, como alterações na migração celular, na fagocitose, na resposta bactericida, mudanças na produção de radicais livres e espécies de nitrogênio e na produção de citocinas pró-inflamatórias. Logo, indivíduos desnutridos apresentam maior susceptibilidade a infecções. Visto que a glutamina é um aminoácido de extrema importância para a funcionalidade de diversas células do sistema imune e que as mesmas apresentam aumento da utilização desse aminoácido durante processos infecciosos, investigou-se, neste trabalho, quais os efeitos da glutamina sobre alguns aspectos da mobilização, migração e sinalização celular em um modelo experimental de desnutrição proteica. Para tanto, utilizou-se camundongos da linhagem BALB/c machos, os quais foram divididos em dois grupos, Controle e Desnutrido, que passaram a receber dietas isocalóricas contendo 12% (normoproteica) e 2% de caseína (hipoproteica), respectivamente, durante 5 semanas. Para as avaliações in vivo, animais de ambos os grupos receberam por via endovenosa 100µL de solução contendo 1,25µg de LPS e após 1 hora 0,75mg/Kg de L-glutamina (GLUT). Após o período de desnutrição ou de indução ao processo inflamatório, os animais foram eutanasiados e as amostras biológicas coletas. Foram avaliados nos animais estimulados in vivo hemograma, mielograma, as citocinas IL-10 e TNF-α circulantes e a expressão de CD11b/CD18 nos granulócitos do sangue periférico. Foi avaliado, in vitro, a capacidade migratória, a expressão de CD11b/CD18 de polimorfonucleados da medula óssea e do sangue periférico, bem como a síntese de citocinas IL-1α, IL-6, IL-10, IL-12 e TNF-α e a expressão de NF-κB e IκBα em células cultivadas em meio com 0; 0,6; 2 e 10 mM de GLUT. Os animais desnutridos apresentaram anemia, leucopenia, hipoplasia medular e diminuição na concentração sérica de proteínas, albumina e pré-albumina. A GLUT, in vitro, apresentou capacidade de reduzir a produção de IL-1α e IL-6, bem como a ativação da via do NF-κB. No modelo in vivo a GLUT, em animais estimulados com LPS, alterou a cinética de migração neutrofílica e reduziu a expressão de CD18, bem como diminuiu os níveis de TNFα circulantes. / Malnutrition is a nutritional condition that can affect many aspects of immune responses, affecting cell migration, phagocytosis, bactericidal response and changing free radicals production as nitrogen species and production of proinflammatory cytokines. Therefore, malnourished individuals are more susceptible to infections. Once glutamine is an amino acid of extreme importance to the functionality of various immune cells and those cells exhibit increased use of this amino acid during infectious processes. In this work was investigated, the effects of glutamine in some aspects of mobilization, cell migration and signaling in an experimental model of protein malnutrition. For this purpose, we used BALB/c mice, which received isocaloric diets, normoproteic or hypoproteic, containing respectively, 12% (Control group) and 2% (Malnourished group) of protein for a period of 5 weeks. The animals in both groups, for in vivo evaluations, received intravenous 100 µl of a solution containing 1.25µg of LPS and after 1 hour 0.75mg/kg of L-glutamine (GLUT). After the malnutrition period or the inflammatory process induction, the animals were euthanized and biological samples were collected. Were evaluated blood count, bone marrow, the cytokines IL-10 and TNF-α circulating and expression of CD11b/CD18 in granulocytes from peripheral blood of animals stimulated in vivo. In vitro were evaluated the migratory capacity, the expression of CD11b/CD18 polymorphonuclear bone marrow and peripheral blood, as well as the cytokines synthesis IL-1α, IL-6, IL-10, IL-12 and TNF-α and the expression of NF-κB and IκBα in cultured cells in media with 0; 0.6; 2 and 10 mM GLUT. Malnourished animals presented anemia, leukopenia, marrow hypoplasia and lower serum proteins, albumin and prealbumin. The GLUT in vitro has the capacity to reduce IL-1α and IL-6 as well as the activation of the NF-κB. In in vivo model, the GLUT altered neutrophil migration kinetics and reduced the expression of CD18, as well as decreased levels of circulating TNF-α in animals stimulated with LPS.

A desnutrição acomete 925 milhões de pessoas em todo o mundo, independentemente da idade e classe social, os mais acometidos são indivíduos hospitalizados, crianças e idosos. A desnutrição causa alterações fisiológicas em diversos tecidos. O tecido hematopoiético é afetado na desnutrição protéica, por ser um tecido de elevada e constante necessidade de proteínas, levando a alterações hematológicas como anemia e leucopenia. Estudos do nosso laboratório têm demonstrado in vivo, alterações do microambiente hematopoiético, em camundongos submetidos à desnutrição protéica, bem como hipoplasia medular, mudanças quantitativas da matriz extracelular (MEC) como o aumento do deposito de fibronectina na região subendosteal (local da fixação das células tronco/ progenitoras hematopoiéticas), alterações do ciclo celular das células tronco/ progenitoras hematopoiéticas e alteração na expressão de VLA5; principal integrina na interação das células a fibronectina. Sendo assim propõe-se neste projeto avaliar possíveis isoformas da molécula de fibronectina, para melhor compreender o seu papel biológico no ciclo celular as células tronco/ progenitoras hematopoiéticas em um modelo de desnutrição protéica. Para isso foram utilizados camundongos C57BLI/6J machos, adultos, mantidos em gaioleiros metabólicos, separados em dois grupos. O grupo controle recebeu uma ração normoproteíca com 12% de proteína e o grupo desnutrido, uma ração hipoprotéica com 2% de proteína, num período de 5 semanas. Após este período os animais foram sacrificados para avaliação hematológica, celularidade da medula óssea, quantificação e pesquisa de isoformas da fibronectina, análise do perfil protéico no estroma medular em culturas de longa duração bem como a análise do estabelecimento do estroma medular em culturas de longa duração. Os animais desnutridos apresentaram uma menor celularidade e uma diminuição significativa de células jovens na medula óssea. O estroma medular estabelecido em culturas de longa duração dos animais do grupo desnutrido apresentaram uma menor confluência em relação ao grupo controle. Também foi observado nas culturas de longa duração um aumento significativo da fibronectina no 28° dia de cultura, mas com uma diminuição da fibronectina no 35° dia, porém com uma menor quantidade de região EDA nos dois períodos analisados (sítio de ligação das integrinas a fibronectina) quando comparados aos animais do grupo controle. A pesquisa de isoformas de fibronectina no estroma medular, por meio de RT-PCR, revelou que tanto os animais do grupo controle quanto os animais do grupo desnutrido apresentaram diferentes isoformas de fibronectina, porém não foi possível fazer uma análise quantitativa das regiões de splicing alternativo. O perfil protéico das culturas de longa duração analisado por meio de eletroforese bidimensional demonstrou que os animais do grupo desnutrido possuem um perfil protéico diferente dos animais do grupo controle, também foi observado uma diferença do perfil protéico entre os 28° e 35° dias de cultura. Portanto a alteração quantitativa da molécula de fibronectina e da região EDA, bem como a presença de diferentes isoformas de fibronectina, juntamente com as alterações do perfil protéico podem ser devido a um aumento e ou degradação das proteínas de matriz extracelular. E estas alterações podem ser responsáveis pela hipoplasia medular e alteração do ciclo celular das células tronco/ progenitoras hematopoiéticas e estromais, talvez pela menor interação com as integrinas, sendo esta interação fundamental para a modulação de diversas funções celulares tais como proliferação e diferenciação e para a regulação do remodelamento da matriz extracelular. Mas ainda se faz necessário a quantificação das regiões de splicing alternativo, seqüênciamento das proteínas da matriz extracelular e a identificação das possíveis metalaproteinases presentes no estroma medular para melhor elucidar as funções da fibronectina e outras proteínas da matriz extracelular na manutenção da hemopoese. / Malnutrition affects 925 million people worldwide, regardless of age and social class, the most affected individuals are hospitalized, children and elderly.Malnutrition causes physiological changes in various tissues.The hematopoietic tissue is affected in protein malnutrition, because it is a tissue of high and constant need of proteins, leading to hematological abnormalities such as anemia and leucopenia. Studies from our laboratory have demonstrated in vivo changes in the hematopoietic microenvironment in mice submitted to protein malnutrition, and bone marrow hypoplasia, quantitative changes of the extracellular matrix (ECM) as the increase in deposit fibronectin in the region subendosteal (site of attachment of the cells stem / progenitor), changes in cell cycle of stem cells / progenitor and changes in the expression of VLA5; main integrin interaction of cells to fibronectin. Therefore this project proposes to evaluate possible isoforms of fibronectin molecule, to better understand its biological role in cell cycle stem cells / progenitor in a model of protein malnutrition. Mice were used for this C57BLI/6J male adults were kept in metabolic gaioleiros, separated into two groups. The control group received a ration normoproteíca with 12% protein and the malnourished group, a low protein diet with 2% protein over a period of 5 weeks. After this period the animals were sacrificed for hematological evaluation, bone marrow cellularity, and quantification of fibronectin isoforms research, analysis of protein profiles in marrow stroma in long-term cultures and analysis of the establishment of bone marrow stroma in long-term cultures. The malnourished animals showed a lower cellularity and a significant decrease of young cells in the bone marrow.The bone marrow stromal cultures established in long-term animal malnourished group had a lower convergence in the control group. It was also observed in cultures long term a significant increase in fibronectin on the 28th day of culture, but with a decrease in fibronectin 35 th day, but with a smaller amount of EDA region in both periods analyzed (binding site of integrins to fibronectin) compared to the control group.The survey of isoforms of fibronectin in bone marrow stroma, by RT-PCR revealed that both control animals and animals in the malnourished group presented different isoforms of fibronectin, but it was not possible to make a quantitative analysis of the regions of alternative splicing.The protein profile of long-term cultures analyzed using two-dimensional electrophoresis showed that animals of the malnourished group have a protein profile different from the control group was also observed a difference in protein profile between 28° and 35° day of culture. Therefore, the quantitative change of the molecule fibronectin and the region of EDA, as well as the presence of different isoforms of fibronectin, together with changes in protein profile may be due to an increase, or degradation of extracellular matrix proteins. And these changes may be responsible for bone marrow hypoplasia and alteration of the cell cycle of stem cells / progenitor and stromal cells; perhaps because of less interaction with integrins, this interaction is essential for the modulation of various cellular functions such as proliferation and differentiation and to regulation of extracellular matrix remodeling. But it is still necessary to quantify the areas of alternative splicing, sequencing of the extracellular matrix proteins and identification of possible metalaproteinases present in bone marrow stroma to better elucidate the roles of fibronectin and other extracellular matrix proteins in maintaining hemopoese.

O estudo avaliou a influência de diversas formas de fototerapia na cicatrização de úlceras cutâneas de ratos nutridos e desnutridos (desnutrição induzida). No 1º experimento, de 60 ratos Wistar sob controle dietético, 30 foram selecionados aleatoriamente, recebendo metade da dieta diária para indução de desnutrição (marasmo), confirmada pela perda de massa corporal, sinais clínicos e dosagem de albumina sérica. Os animais nutridos (N) e desnutridos (D) foram distribuídos em grupos (n=10) conforme tratamento fototerápico, a saber: aparelhos desligados (LED e laser - sham) e ligados (4 LED\'s 660 nm e 32 LED\'s 890 nm, 500 mW; e laser HeNe 632,8 nm, 3 mW), sendo designados GNS, GNL, GNH, GDS, GDL e GDH, respectivamente. Duas úlceras cutâneas foram realizadas com punch 8 mm e irradiadas 3 vezes por semana durante 14 dias. Os programas LAS e Photoshop foram utilizados para análise histológica (HE) da espessura da pele após o período de desnutrição, e o ImageJ para análise das imagens e cálculo do índice de cicatrização das úlceras no 7º e 14º dias, além da análise histológica (tricrômio de Gomori) para avaliação da colagênese após a desnutrição e no 14º pós-operatório. No 2º experimento 30 ratos receberam dieta controle e 30 receberam dieta normoprotéica associada à proteína de baixa qualidade (gelatina) para induzir desnutrição. A distribuição dos animais em grupos foi semelhante ao experimento 1, porém utilizando o aparelho de laser de diodo (L1 660 nm e L2 808 nm, 100 mW), sendo designados GNS, GNL1, GNL2, GDS, GDL1 e GDL2, respectivamente. A confirmação da desnutrição, o procedimento cirúrgico, protocolo de tratamento e as análises de imagens e histológicas seguiram a mesma metodologia do experimento 1. Os resultados do experimento 1 mostraram que após o período de desnutrição, a espessura da derme dos animais desnutridos apresentou-se menor (p<0,0001) em relação aos nutridos, assim como o percentual da ) colagênese (p<0,0005). No 7º dia pós-operatório as úlceras do GDS apresentaram menores ICU\'s em relação aos GNS (p<0,01), GDL (p<0,001) e GDH (p<0,05). No 14º dia, as úlceras do GNS apresentaram maiores ICU\'s em relação ao GNH e GDS (p<0,05) e GDH (p<0,01), assim como as do GDL em relação ao GDH (p<0,05). Histologicamente, o GDS apresentou menor percentual de colágeno em relação ao GNS (p<0,05), GNH, GDL e GDH (p<0,01). Os resultados do experimento 2 mostraram que após a desnutrição, a espessura da derme dos animais desnutridos apresentou-se menor (p<0,0001) em relação aos nutridos, assim como o percentual da colagênese (p<0,03). No 7º dia, as úlceras do GDS apresentaram menores ICU\'s em relação aos demais grupos (p<0,001). No 14º dia não houve diferença entre os grupos (p<0,05). Histologicamente, o GDS apresentou menor percentual de colágeno que os demais grupos (p<0,001), e os grupos desnutridos tratados com laser apresentaram maior percentual de colágeno que os demais grupos (p<0,001). Os resultados evidenciaram a influência negativa da desnutrição na cicatrização, e que as diversas formas de fototerapia apresentaram efeito bioestimulador na cicatrização e colagênese nas úlceras cutâneas de ratos desnutridos em comparação à cicatrização natural e fotoestimulada nos grupos nutridos. / The study evaluated the influence of various forms of phototherapy in the healing of cutaneous wounds in nourished and undernourished rats (induced malnutrition). In the 1st experiment, from 60 rats under control diet, 30 were randomly selected to receive half of the daily diet for induction of malnutrition (marasmus), confirmed by loss of body weight, clinical signs and serum albumin. Nourished (N) and undernourished (U) animals have been distributed into groups (n=10) according phototherapic treatment, viz: off devices (LED and laser - sham) and on devices (4 LEDs 660 nm, 32 LEDs 890 nm, 500 mW, and HeNe laser 632.8 nm, 3 mW) and they were designed GNS, GNL, GNH, GUS, GUL and GUH, respectively. Two 8mm dorsal cutaneous wounds were punched and irradiated 3 times per week for 14 days. LAS and Photoshop softwares were used for histological analysis (HE) of the skin thickness after malnutrition time, and ImageJ for analysis of images to calculate the wound healing rate in 7th and 14th days, besides the histological analysis (Gomori trichrome) to calculate the colagenesis after the malnutrition time and in 14th post operative day. In the 2nd experiment 30 rats have received control diet and 30 received normal protein diet associated of low quality protein (gelatin) to induce malnutrition. The distribution of animals in groups was similar to experiment 1, but using a diode laser device (L1 660 nm and L2 808nm, 100 mW) and they were designed GNS, GNL1, GNL2, GDS, GDL1 and GDL2 respectively. The malnutrition status, the surgical proceeding, the protocol for treatment and analysis of histological images followed the same methods used in experiment 1. The results of experiment 1 showed that after malnutrition time, the thickness of the dermis in the undernourished animals was lower (p<0.0001) than nourished even as the percentage of coallagenesis (p<0.0005). In the 7th post operative day the wound healing rates were lower in the GUS than GNS (p<0.01), GUL (p<0.001) and GUH (p<0.05). In the 14th day, the WHRs were higher in the GNS than GNH, GUS (p<0.05) and GUH (p<0.05). Histologically, the GUS showed lower percentage of collagen than GNS (p<0.05), GNH, GUL and GUH (p<0.01). In experiment 2, the results showed that after malnutrition time, the thickness of the dermis of the undernourished animals was lower (p<0.0001) than nourished, as well as the percentage of collagenesis (p<0.03). In the 7th day, the WHRs were lower in the GUS than other groups (p<0.001). In 14th day there was no difference between groups (p<0.05). Histologically, the GUS presented lower percentage of collagen than the other groups (p<0.001), and the undernourished group treated with laser presented higher percentage of collagen than other groups (p<0.001). The results showed the negative influence of the malnutrition in the wound healing and that the various kinds of phototherapy presented biostimulator effect in the cutaneous wound healing and collagenesis in undernourished rats as compared to natural and photostimulated healing in the nourished groups.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-12-02Bitstream added on 2014-06-13T21:01:29Z : No. of bitstreams: 1 voltarelli_fa_dr_rcla.pdf: 9882732 bytes, checksum: 67c1cebc0d3bdc482da98a6519bf793b (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A desnutrição protéica é, ainda, hoje, grave problema médico-social nos países em desenvolvimento. Assim, é de grande interesse o desenvolvimento de procedimentos mais efetivos no seu tratamento. Isso inclui o emprego do exercício físico bem como de novas fontes de proteína na alimentação. O presente estudo visou avaliar os efeitos da spirulina como fonte protéica, associada ou não ao exercício físico, sobre o crescimento e o metabolismo protéico muscular de ratos em recuperação da desnutrição protéica. Foram utilizados ratos Wistar, jovens (30 dias), separados nos seguintes grupos, de acordo com a fonte e a quantidade de proteína na dieta: I- Caseína 17% dos 30 aos 150 dias de idade; II- Spirulina 17% dos 30 aos 150 dias de idade; III- Caseína 6% dos 30 aos 150 dias de idade; IV- Caseína 6% dos 30 aos 90 dias e Spirulina 17% dos 91 aos 150 dias de idade; V- Caseína 6% dos 30 aos 90 dias e Caseína 17% dos 91 aos 150 dias de idade. Aos 91 dias, metade dos animais de cada grupo foi submetida ao treinamento físico de natação, 1 hora/dia, 5 dias/semana, durante 8 semanas, com sobrecarga equivalente à transição metabólica aeróbio/anaeróbio determinada pelo teste do lactato mínimo. No músculo sóleo foram determinados peso e teores de proteína total e de DNA para inferir sobre o crescimento. Como índices do metabolismo protéico muscular, foram avaliadas as taxas de síntese (incorporação de 14C fenilalanina) e degradação (liberação de tirosina) de proteínas bem como a expressão da proteína miosina (western blotting). A spirulina provou ser uma fonte protéica adequada para animais submetidos ou não à desnutrição... / As we enter the 21st century and the new millennium, malnutrition remains the single most important factor impairing health and productivity of large human populations, mainly in the developing countries. For this reason, the exploration of alternative alimentary protein sources became a matter of generalized interest and may be, or not, associated to physical exercise. The present study verified the effects of the blue green alga spirulina as the dietary source of protein, associated or not to physical exercise, on growing and protein metabolism in skeletal muscle of young rats recovering from malnutrition. Young male wistar rats were separated into groups, according to diet protocol: Casein 6% from 30 to 150 days old; Spirulina 17% from 30 to 150 days; Casein 17% from 30 to 150 days; Casein 6% from 30 to 90 days and Spirulina 17% from 91 to 150 days and Casein 6% from 30 to 90 days and Casein 17% from 91 to 150 days. At 91 days, 50% of the animals of each group was submitted to swimming physical training, 1 hour/day, 5 days/week, during 8 weeks, supporting overload equivalent to aerobic/anaerobic metabolic transition determined by lactate minimum test. Spirulina proved to be an adequate protein source for animals submitted or not to protein malnutrition. This quality could be demonstrated by the maintenance of body length and weight of young animals fed the balanced diet containing spirulina. Considering the analysis of the muscle protein metabolism, the rates of protein synthesis and the expression... (Complete abstract click electronic access below)

O estudo avaliou a influência de diversas formas de fototerapia na cicatrização de úlceras cutâneas de ratos nutridos e desnutridos (desnutrição induzida). No 1º experimento, de 60 ratos Wistar sob controle dietético, 30 foram selecionados aleatoriamente, recebendo metade da dieta diária para indução de desnutrição (marasmo), confirmada pela perda de massa corporal, sinais clínicos e dosagem de albumina sérica. Os animais nutridos (N) e desnutridos (D) foram distribuídos em grupos (n=10) conforme tratamento fototerápico, a saber: aparelhos desligados (LED e laser - sham) e ligados (4 LED\'s 660 nm e 32 LED\'s 890 nm, 500 mW; e laser HeNe 632,8 nm, 3 mW), sendo designados GNS, GNL, GNH, GDS, GDL e GDH, respectivamente. Duas úlceras cutâneas foram realizadas com punch 8 mm e irradiadas 3 vezes por semana durante 14 dias. Os programas LAS e Photoshop foram utilizados para análise histológica (HE) da espessura da pele após o período de desnutrição, e o ImageJ para análise das imagens e cálculo do índice de cicatrização das úlceras no 7º e 14º dias, além da análise histológica (tricrômio de Gomori) para avaliação da colagênese após a desnutrição e no 14º pós-operatório. No 2º experimento 30 ratos receberam dieta controle e 30 receberam dieta normoprotéica associada à proteína de baixa qualidade (gelatina) para induzir desnutrição. A distribuição dos animais em grupos foi semelhante ao experimento 1, porém utilizando o aparelho de laser de diodo (L1 660 nm e L2 808 nm, 100 mW), sendo designados GNS, GNL1, GNL2, GDS, GDL1 e GDL2, respectivamente. A confirmação da desnutrição, o procedimento cirúrgico, protocolo de tratamento e as análises de imagens e histológicas seguiram a mesma metodologia do experimento 1. Os resultados do experimento 1 mostraram que após o período de desnutrição, a espessura da derme dos animais desnutridos apresentou-se menor (p<0,0001) em relação aos nutridos, assim como o percentual da ) colagênese (p<0,0005). No 7º dia pós-operatório as úlceras do GDS apresentaram menores ICU\'s em relação aos GNS (p<0,01), GDL (p<0,001) e GDH (p<0,05). No 14º dia, as úlceras do GNS apresentaram maiores ICU\'s em relação ao GNH e GDS (p<0,05) e GDH (p<0,01), assim como as do GDL em relação ao GDH (p<0,05). Histologicamente, o GDS apresentou menor percentual de colágeno em relação ao GNS (p<0,05), GNH, GDL e GDH (p<0,01). Os resultados do experimento 2 mostraram que após a desnutrição, a espessura da derme dos animais desnutridos apresentou-se menor (p<0,0001) em relação aos nutridos, assim como o percentual da colagênese (p<0,03). No 7º dia, as úlceras do GDS apresentaram menores ICU\'s em relação aos demais grupos (p<0,001). No 14º dia não houve diferença entre os grupos (p<0,05). Histologicamente, o GDS apresentou menor percentual de colágeno que os demais grupos (p<0,001), e os grupos desnutridos tratados com laser apresentaram maior percentual de colágeno que os demais grupos (p<0,001). Os resultados evidenciaram a influência negativa da desnutrição na cicatrização, e que as diversas formas de fototerapia apresentaram efeito bioestimulador na cicatrização e colagênese nas úlceras cutâneas de ratos desnutridos em comparação à cicatrização natural e fotoestimulada nos grupos nutridos. / The study evaluated the influence of various forms of phototherapy in the healing of cutaneous wounds in nourished and undernourished rats (induced malnutrition). In the 1st experiment, from 60 rats under control diet, 30 were randomly selected to receive half of the daily diet for induction of malnutrition (marasmus), confirmed by loss of body weight, clinical signs and serum albumin. Nourished (N) and undernourished (U) animals have been distributed into groups (n=10) according phototherapic treatment, viz: off devices (LED and laser - sham) and on devices (4 LEDs 660 nm, 32 LEDs 890 nm, 500 mW, and HeNe laser 632.8 nm, 3 mW) and they were designed GNS, GNL, GNH, GUS, GUL and GUH, respectively. Two 8mm dorsal cutaneous wounds were punched and irradiated 3 times per week for 14 days. LAS and Photoshop softwares were used for histological analysis (HE) of the skin thickness after malnutrition time, and ImageJ for analysis of images to calculate the wound healing rate in 7th and 14th days, besides the histological analysis (Gomori trichrome) to calculate the colagenesis after the malnutrition time and in 14th post operative day. In the 2nd experiment 30 rats have received control diet and 30 received normal protein diet associated of low quality protein (gelatin) to induce malnutrition. The distribution of animals in groups was similar to experiment 1, but using a diode laser device (L1 660 nm and L2 808nm, 100 mW) and they were designed GNS, GNL1, GNL2, GDS, GDL1 and GDL2 respectively. The malnutrition status, the surgical proceeding, the protocol for treatment and analysis of histological images followed the same methods used in experiment 1. The results of experiment 1 showed that after malnutrition time, the thickness of the dermis in the undernourished animals was lower (p<0.0001) than nourished even as the percentage of coallagenesis (p<0.0005). In the 7th post operative day the wound healing rates were lower in the GUS than GNS (p<0.01), GUL (p<0.001) and GUH (p<0.05). In the 14th day, the WHRs were higher in the GNS than GNH, GUS (p<0.05) and GUH (p<0.05). Histologically, the GUS showed lower percentage of collagen than GNS (p<0.05), GNH, GUL and GUH (p<0.01). In experiment 2, the results showed that after malnutrition time, the thickness of the dermis of the undernourished animals was lower (p<0.0001) than nourished, as well as the percentage of collagenesis (p<0.03). In the 7th day, the WHRs were lower in the GUS than other groups (p<0.001). In 14th day there was no difference between groups (p<0.05). Histologically, the GUS presented lower percentage of collagen than the other groups (p<0.001), and the undernourished group treated with laser presented higher percentage of collagen than other groups (p<0.001). The results showed the negative influence of the malnutrition in the wound healing and that the various kinds of phototherapy presented biostimulator effect in the cutaneous wound healing and collagenesis in undernourished rats as compared to natural and photostimulated healing in the nourished groups.

Orientador: Maria Alice Rostom de Mello / Banca: Eliete Luciano / Banca: Renato Rocha / Banca: Julio Wilson dos Santos / Banca: Ricardo José Gomes / Resumo: A desnutrição protéica é, ainda, hoje, grave problema médico-social nos países em desenvolvimento. Assim, é de grande interesse o desenvolvimento de procedimentos mais efetivos no seu tratamento. Isso inclui o emprego do exercício físico bem como de novas fontes de proteína na alimentação. O presente estudo visou avaliar os efeitos da spirulina como fonte protéica, associada ou não ao exercício físico, sobre o crescimento e o metabolismo protéico muscular de ratos em recuperação da desnutrição protéica. Foram utilizados ratos Wistar, jovens (30 dias), separados nos seguintes grupos, de acordo com a fonte e a quantidade de proteína na dieta: I- Caseína 17% dos 30 aos 150 dias de idade; II- Spirulina 17% dos 30 aos 150 dias de idade; III- Caseína 6% dos 30 aos 150 dias de idade; IV- Caseína 6% dos 30 aos 90 dias e Spirulina 17% dos 91 aos 150 dias de idade; V- Caseína 6% dos 30 aos 90 dias e Caseína 17% dos 91 aos 150 dias de idade. Aos 91 dias, metade dos animais de cada grupo foi submetida ao treinamento físico de natação, 1 hora/dia, 5 dias/semana, durante 8 semanas, com sobrecarga equivalente à transição metabólica aeróbio/anaeróbio determinada pelo teste do lactato mínimo. No músculo sóleo foram determinados peso e teores de proteína total e de DNA para inferir sobre o crescimento. Como índices do metabolismo protéico muscular, foram avaliadas as taxas de síntese (incorporação de 14C fenilalanina) e degradação (liberação de tirosina) de proteínas bem como a expressão da proteína miosina (western blotting). A spirulina provou ser uma fonte protéica adequada para animais submetidos ou não à desnutrição... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: As we enter the 21st century and the new millennium, malnutrition remains the single most important factor impairing health and productivity of large human populations, mainly in the developing countries. For this reason, the exploration of alternative alimentary protein sources became a matter of generalized interest and may be, or not, associated to physical exercise. The present study verified the effects of the blue green alga spirulina as the dietary source of protein, associated or not to physical exercise, on growing and protein metabolism in skeletal muscle of young rats recovering from malnutrition. Young male wistar rats were separated into groups, according to diet protocol: Casein 6% from 30 to 150 days old; Spirulina 17% from 30 to 150 days; Casein 17% from 30 to 150 days; Casein 6% from 30 to 90 days and Spirulina 17% from 91 to 150 days and Casein 6% from 30 to 90 days and Casein 17% from 91 to 150 days. At 91 days, 50% of the animals of each group was submitted to swimming physical training, 1 hour/day, 5 days/week, during 8 weeks, supporting overload equivalent to aerobic/anaerobic metabolic transition determined by lactate minimum test. Spirulina proved to be an adequate protein source for animals submitted or not to protein malnutrition. This quality could be demonstrated by the maintenance of body length and weight of young animals fed the balanced diet containing spirulina. Considering the analysis of the muscle protein metabolism, the rates of protein synthesis and the expression... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

A desnutrição acomete 925 milhões de pessoas em todo o mundo, independentemente da idade e classe social, os mais acometidos são indivíduos hospitalizados, crianças e idosos. A desnutrição causa alterações fisiológicas em diversos tecidos. O tecido hematopoiético é afetado na desnutrição protéica, por ser um tecido de elevada e constante necessidade de proteínas, levando a alterações hematológicas como anemia e leucopenia. Estudos do nosso laboratório têm demonstrado in vivo, alterações do microambiente hematopoiético, em camundongos submetidos à desnutrição protéica, bem como hipoplasia medular, mudanças quantitativas da matriz extracelular (MEC) como o aumento do deposito de fibronectina na região subendosteal (local da fixação das células tronco/ progenitoras hematopoiéticas), alterações do ciclo celular das células tronco/ progenitoras hematopoiéticas e alteração na expressão de VLA5; principal integrina na interação das células a fibronectina. Sendo assim propõe-se neste projeto avaliar possíveis isoformas da molécula de fibronectina, para melhor compreender o seu papel biológico no ciclo celular as células tronco/ progenitoras hematopoiéticas em um modelo de desnutrição protéica. Para isso foram utilizados camundongos C57BLI/6J machos, adultos, mantidos em gaioleiros metabólicos, separados em dois grupos. O grupo controle recebeu uma ração normoproteíca com 12% de proteína e o grupo desnutrido, uma ração hipoprotéica com 2% de proteína, num período de 5 semanas. Após este período os animais foram sacrificados para avaliação hematológica, celularidade da medula óssea, quantificação e pesquisa de isoformas da fibronectina, análise do perfil protéico no estroma medular em culturas de longa duração bem como a análise do estabelecimento do estroma medular em culturas de longa duração. Os animais desnutridos apresentaram uma menor celularidade e uma diminuição significativa de células jovens na medula óssea. O estroma medular estabelecido em culturas de longa duração dos animais do grupo desnutrido apresentaram uma menor confluência em relação ao grupo controle. Também foi observado nas culturas de longa duração um aumento significativo da fibronectina no 28° dia de cultura, mas com uma diminuição da fibronectina no 35° dia, porém com uma menor quantidade de região EDA nos dois períodos analisados (sítio de ligação das integrinas a fibronectina) quando comparados aos animais do grupo controle. A pesquisa de isoformas de fibronectina no estroma medular, por meio de RT-PCR, revelou que tanto os animais do grupo controle quanto os animais do grupo desnutrido apresentaram diferentes isoformas de fibronectina, porém não foi possível fazer uma análise quantitativa das regiões de splicing alternativo. O perfil protéico das culturas de longa duração analisado por meio de eletroforese bidimensional demonstrou que os animais do grupo desnutrido possuem um perfil protéico diferente dos animais do grupo controle, também foi observado uma diferença do perfil protéico entre os 28° e 35° dias de cultura. Portanto a alteração quantitativa da molécula de fibronectina e da região EDA, bem como a presença de diferentes isoformas de fibronectina, juntamente com as alterações do perfil protéico podem ser devido a um aumento e ou degradação das proteínas de matriz extracelular. E estas alterações podem ser responsáveis pela hipoplasia medular e alteração do ciclo celular das células tronco/ progenitoras hematopoiéticas e estromais, talvez pela menor interação com as integrinas, sendo esta interação fundamental para a modulação de diversas funções celulares tais como proliferação e diferenciação e para a regulação do remodelamento da matriz extracelular. Mas ainda se faz necessário a quantificação das regiões de splicing alternativo, seqüênciamento das proteínas da matriz extracelular e a identificação das possíveis metalaproteinases presentes no estroma medular para melhor elucidar as funções da fibronectina e outras proteínas da matriz extracelular na manutenção da hemopoese. / Malnutrition affects 925 million people worldwide, regardless of age and social class, the most affected individuals are hospitalized, children and elderly.Malnutrition causes physiological changes in various tissues.The hematopoietic tissue is affected in protein malnutrition, because it is a tissue of high and constant need of proteins, leading to hematological abnormalities such as anemia and leucopenia. Studies from our laboratory have demonstrated in vivo changes in the hematopoietic microenvironment in mice submitted to protein malnutrition, and bone marrow hypoplasia, quantitative changes of the extracellular matrix (ECM) as the increase in deposit fibronectin in the region subendosteal (site of attachment of the cells stem / progenitor), changes in cell cycle of stem cells / progenitor and changes in the expression of VLA5; main integrin interaction of cells to fibronectin. Therefore this project proposes to evaluate possible isoforms of fibronectin molecule, to better understand its biological role in cell cycle stem cells / progenitor in a model of protein malnutrition. Mice were used for this C57BLI/6J male adults were kept in metabolic gaioleiros, separated into two groups. The control group received a ration normoproteíca with 12% protein and the malnourished group, a low protein diet with 2% protein over a period of 5 weeks. After this period the animals were sacrificed for hematological evaluation, bone marrow cellularity, and quantification of fibronectin isoforms research, analysis of protein profiles in marrow stroma in long-term cultures and analysis of the establishment of bone marrow stroma in long-term cultures. The malnourished animals showed a lower cellularity and a significant decrease of young cells in the bone marrow.The bone marrow stromal cultures established in long-term animal malnourished group had a lower convergence in the control group. It was also observed in cultures long term a significant increase in fibronectin on the 28th day of culture, but with a decrease in fibronectin 35 th day, but with a smaller amount of EDA region in both periods analyzed (binding site of integrins to fibronectin) compared to the control group.The survey of isoforms of fibronectin in bone marrow stroma, by RT-PCR revealed that both control animals and animals in the malnourished group presented different isoforms of fibronectin, but it was not possible to make a quantitative analysis of the regions of alternative splicing.The protein profile of long-term cultures analyzed using two-dimensional electrophoresis showed that animals of the malnourished group have a protein profile different from the control group was also observed a difference in protein profile between 28° and 35° day of culture. Therefore, the quantitative change of the molecule fibronectin and the region of EDA, as well as the presence of different isoforms of fibronectin, together with changes in protein profile may be due to an increase, or degradation of extracellular matrix proteins. And these changes may be responsible for bone marrow hypoplasia and alteration of the cell cycle of stem cells / progenitor and stromal cells; perhaps because of less interaction with integrins, this interaction is essential for the modulation of various cellular functions such as proliferation and differentiation and to regulation of extracellular matrix remodeling. But it is still necessary to quantify the areas of alternative splicing, sequencing of the extracellular matrix proteins and identification of possible metalaproteinases present in bone marrow stroma to better elucidate the roles of fibronectin and other extracellular matrix proteins in maintaining hemopoese.

Orientadores: Everardo Magalhães Carneiro, Marcia Queiroz Latorraca / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-10T10:35:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Veloso_RobertoVilela_D.pdf: 1133010 bytes, checksum: ae2bb8d027240ebc20854087fa364a1b (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: A restrição protéica materna reduz o crescimento e promove alterações permanentes na estrutura e função de órgãos da prole, contribuindo para o desenvolvimento de doenças cardiovasculares, obesidade e diabetes. O consumo de alimentos à base de soja está associado a um menor risco de desenvolver diabetes pelo seu conteúdo de isoflavonas e pela composição de aminoácidos de sua proteína que contribuem para uma melhora na secreção de insulina. Tem sido sugerido que a genisteína, uma isoflavona da soja, modula a secreção de insulina através das vias AMPc/PKA e PLC/PKC. Deste modo, nós avaliamos o valor biológico da dieta à base de farinha de soja e seus efeitos sobre o crescimento de órgãos, o perfil de aminoácidos, insulina e metabólitos séricos em ratos submetidos à restrição protéica na infância e recuperados com essa dieta após o desmame, bem como o efeito da dieta à base de soja sobre a secreção de insulina em resposta a glicose e a ativadores do adenilato ciclase e proteína quinase C, além da expressão da PKAa e PKCa em ilhotas pancreáticas de ratos adultos. Ratos de mães alimentadas com 17% ou 6% de proteína (caseína) durante a gestação e lactação foram mantidos com dieta contendo 17% de proteína à base de caseína (grupos CC e RC) ou dieta com 17% de proteína à base de farinha de soja (grupos CS e RS) e dieta com 6% de proteína (grupo HP). Após 90 dias de idade, proles de mães alimentadas com dieta hipoprotéica exibiram déficit permanente de peso corpóreo e de concentrações séricas de insulina, taurina, glutamina, fenilserina e lisina, porém apresentaram um aumento no peso relativo dos órgãos, exceto do fígado. A dieta à base de farinha de soja reduziu o peso relativo do fígado e aumentou as concentrações séricas de insulina, taurina, ornitina e fenilserina. Embora ratos recuperados com soja (RS) tenham ingerido mais dieta proporcionalmente ao peso corpóreo do que os ratos recuperados com caseína (RC) eles mostraram menor coeficiente de eficácia alimentar, e resultou em peso corpóreo final similar entre esses grupos. As concentrações séricas de albumina e proteínas totais não diferiram entre os grupos RS e RC. A dieta à base de soja melhorou a resposta de células beta de ratos controles em concentrações fisiológicas de glicose, enquanto em ilhotas de ratos recuperados isso ocorreu na presença de concentrações suprafisiológicas de glicose. A presença de PMA induziu uma resposta secretória com potência similar em ilhotas dos grupos RS e CS e a expressão de PKC foi similar em todos os grupos, exceto no grupo HP, que expressou menores concentrações dessa proteína. A adição de forskolin ao meio de incubação aumentou a secreção de insulina em ratos recuperados e naqueles mantidos com caseína e a expressão de PKAa foi maior no grupo RS em relação ao grupo CS. Esses resultados sugerem que dieta à base de farinha de soja é capaz de promover a recuperação nutricional em animais submetidos à restrição protéica em fases críticas de desenvolvimento, melhorando o perfil de aminoácidos séricos que estimulam a secreção de insulina. Além disso, a melhora na secreção de insulina parece não ser devido a ativação das vias AMPc/PKA e inositol fosfato/PKC / Abstract: Maternal protein restriction leads to reduction in the growth of organs, permanent changes in their structure and functions contributing to development of cardiovascular disease, obesity and diabetes. Consumption of soy-based foods is associated to lower risk of diabetes by its isoflavone content and amino acid composition of its protein that contribute to improve of insulin secretion. It has been suggested that genistein, soy isoflavone, modulates the insulin secretion through of cAMP/PKA and PLC/PKC pathways. Thus, we evaluated the biological value of soybean flour diet and its effects on organ growth, serum amino acids, insulin and metabolites profile in rats submitted to protein restriction in early life and recovered with those diet after weaning, as well as, the effect of soybean diet on insulin secretion in response to glucose and activators of adenylate cyclase and PKC, besides the expression of PKA and PKC in pancreatic islets from adult rats. Rats from mothers fed with 17% or 6% protein (casein) during pregnancy and lactation were maintained with 17% casein (CC and CR groups) or soybean (SC and SR groups) diet and with 6% casein (LP groups) diet. At 90d of age offspring of protein-restricted-mothers exhibited permanent deficit of body weight, serum insulin, taurine, glutamine, phenylserine and lysine concentrations, but increased relative organs¿ weight, except liver. Soybean flour diet reduced the relative liver weight and increased serum insulin, taurine, ornithine and phenylserine concentrations. Although SR rats had eaten proportionally to body weight more diet than CR rats they showed lower feed conversion efficiency which resulted in the final body weight similar between these groups. The SR and CR also exhibited similar serum albumin and protein concentrations. Soybean diet improved the response of ß-cells from control rats to a physiological concentration of glucose, whereas in islets from recovered rats this occurred in presence of a supra-physiological glucose concentration. PMA induced similar potent secretory response in islets from SR and SC groups and PKC expression was similar in all groups, except LP that expressed lower levels this protein. Forskolin increased the insulin secretion in recovered rats and in those maintained with casein diet and PKA expression was higher in SR than in SC rats. These results suggest that soybean flour diet is able to promote the nutritional recovery in animals submitted to protein restriction in critical phase of development improving serum amino acid levels that have the stimulatory effect on insulin release. Moreover the improve of insulin secretion seemed does not to be due the activation of the cAMP/PKA and inositol phosphate/PKC pathways / Doutorado / Fisiologia / Doutor em Biologia Funcional e Molecular