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

O envelhecimento é caracterizado por diversas alterações no organismo, as quais acarretam em fragilidade, maior susceptibilidade a quedas, perda de autonomia e piora da qualidade de vida. O músculo esquelético também é afetado pelo envelhecimento, levando a alterações na locomoção, adaptação metabólica e em sua plasticidade. Alterações na plasticidade - prejudicam a capacidade regenerativa do músculo esquelético, desencadeando modificações em todos os estágios desse processo. Uma estratégia que tem sido bastante utilizada para minimizar/reverter o impacto do envelhecimento na função e plasticidade muscular é o treinamento físico aeróbico (TFA), o qual promove diversos benefícios à musculatura esquelética. Dessa forma, na presente dissertação investigamos a contribuição do TFA de 4 semanas em esteira rolante na capacidade regenerativa do músculo tibial anterior de camundongos jovens e idosos após lesão mecânica. A capacidade regenerativa foi avaliada por métodos histológicos e de imunofluorescência em tecido aos 2, 4 e 15 dias após a indução da lesão mecânica. Os níveis de RNAm de fatores relacionados à resposta regenerativa muscular foram avaliados por PCR em tempo real. Para confirmar a eficácia do TFA e função muscular, avaliamos a capacidade aeróbica, a deambulação e a produção de força ex vivo. Observou-se que o TFA melhorou a função muscular e a capacidade aeróbica dos animais jovens e idosos. No que diz respeito ao processo de regeneração muscular, os resultados obtidos sugerem, aumento da área necrótica, da inflamação, da deposição de colágeno e redução da área de secção transversa das fibras nos animais idosos sedentários ao longo do curso temporal estudado. Adicionalmente, observou-se redução na expressão de genes envolvidos na ativação de células satélites e atraso no processo de diferenciação dessas células nesses animais. OTFA contribuiu para a redução da área necrótica, da inflamação, levando a menor deposição de colágeno e aumento da distribuição das fibras centro nucleadas nos animais idosos. No entanto, não se observou modificações na expressão dos genes com o TFA nesses animais. Portanto, os dados sugerem que o TFA contribui para melhora do processo de regeneração muscular em camundongos idosos / Aging is a biological process characterized by a progressive impairment in physiological systems, which leads to general frailty and reduced exercise tolerance and performance in daily living activities. Skeletal muscle is directly affected by aging, displaying changes in locomotion, metabolic adaptation, and muscle plasticity. Altered muscle plasticity affects muscle regeneration capacity in elderly. Aerobic exercise training (AET) has been used as a strategy to minimize/reverse the impact of aging on muscle function and regenerative function. Thus, we have investigated the contribution of 4-week AET (running on the treadmill) for tibialis anterior muscle regenerative response from mechanical injury in young and old muscle, which were randomly assigned into untrained and trained groups. The regenerative capacity was evaluated by histology and immunofluorescence at 2, 4 and 15 days after the mechanical injury induction. Muscle mRNA levels of regulatory genes involved in muscle regeneration were evaluated by real time PCR. To verify the effectiveness of AET and muscle function, we assessed the aerobic capacity, step length in ambulation test and ex vivo muscle force production. We observed that AE improved muscle function and aerobic capacity of young and old mice. Regarding the muscle regeneration process, our data suggest an increase in necrotic area, inflammation and collagen deposition paralleled by a reduced fiber cross sectional area in sedentary old mice. These responses were associated with changes in gene expression suggesting reduced satellite cells activation and delayed differentiation. AET contributed to reduction in both necrotic area and inflammation, leading to reduced collagen deposition and increased centronucleated fibers, suggesting improved regeneration process. However no changes were observed in mRNA levels of genes studied after AET. Altogether, our data provide evidence for AET improved regeneration process in muscle of old mice

O processo adaptativo a hipóxia implica em modificações nas funções endócrinas e metabólicas. Embora seja bem estabelecido que o metabolismo de carboidratos é profundamente alterado pela hipóxia, muito pouco se sabe acerca dos efeitos in vivo do estresse hipóxico no metabolismo de proteínas na musculatura esquelética. Portanto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos agudos da hipóxia intermitente nos processos de síntese e degradação protéica em músculos esqueléticos de ratos e a possível participação dos glicocorticóides na resposta induzida pela hipóxia. Para isso, ratos jovens (~80g) foram expostos à hipóxia intermitente aguda (HIA) por 8 horas (6% O2 durante 40 segundos em intervalos de 9 minutos). Os resultados mostram que a HIA é uma situação catabólica que resulta no aumento da glicose e insulina plasmática, na redução do conteúdo do glicogênio hepático (97%), oxidação de glicose muscular (40%) e massa do tecido adiposo branco retroperitoneal e epididimal (30%), sem alterações na massa muscular. No metabolismo protéico, os animais hipóxicos apresentaram aumento da proteólise total em músculos soleus e EDL acompanhada por uma hiperativação dos sistemas proteolíticos dependente de ubiquitina (Ub)-proteassoma e dependente de cálcio, sem que houvesse alterações na síntese protéica. Essa resposta foi associada ao maior conteúdo de proteínas miofibrilares conjugadas à Ub e à ativação da expressão de genes relacionados à atrofia (atrogina-1 e MuRF1) e autofagia (LC3 e GABARAP ). Adicionalmente, em músculos soleus, observou-se redução da fosforilação da Akt (Ser473), uma proteína chave no controle do metabolismo protéico. Verificou-se ainda que a adrenalectomia em animais hipóxicos preveniu a ativação dos sistemas proteolíticos e a transcrição do RNAm dos \"atrogenes\" sem alterar a autofagia. Esses dados mostram que a HIA, durante 8 horas, age como um gatilho catabólico no processo de degradação de proteínas dependente de Ub-proteassoma e cálcio assim como na hiperexpressão de genes relacionados à atrofia e autofagia. A ativação do programa atrófico induzido pela HIA parece ser mediada pelos glicocorticóides sendo esta resposta provavelmente importante para o fornecimento de aminoácidos do músculo para o fígado e manutenção da hiperglicemia. Portanto, essa resposta catabólica se sustentada pode levar à perda de massa muscular esquelética em situações de exposição prolongada à hipóxia intermitente. / The adaptive process to hypoxia involves changes in endocrine and metabolic functions. Although it is well established that the carbohydrate metabolism is profoundly altered by hypoxia, the in vivo effects of hypoxic stress on protein metabolism in skeletal muscle is still poorly understood. Thus, the main goal of the present work was to investigate the acute effects of intermittent hypoxia on the processes of synthesis and protein degradation in rat skeletal muscles and the possible role of glucocorticoids in the responses induced by hypoxia. For this, young rats (~80g) were exposed to acute intermittent hypoxia (AIH) for 8 hours (6% O2 for 40 seconds at 9 minutes intervals). The data show that AIH is a catabolic situation that increases plasma levels of glucose and insulin, reduces the content of liver glycogen (97%), the muscle glucose oxidation (40%) and the retroperitoneal and epididymal white adipose tissue mass (30%), without changing muscle mass. With respect to the protein metabolism, AIH rats showed an increase in the rates of overall proteolysis in soleus and EDL muscle, which were accompanied by a hyperactivity of the ubiquitin (Ub)-proteasome and calcium-dependent proteolytic systems, without changes in rates of protein synthesis. This response was associated with a high content of myofibrillar proteins Ub-conjugates and mRNA levels of atrophy-related genes (atrogin-1 and MuRF1) and autophagic genes (LC3 and GABARAP). Furthermore, in soleus muscle, we observed reduction of Akt phosphorylation (Ser473), a key protein in the control of protein metabolism. It was also found that adrenalectomy prevented activation of proteolytic systems and gene transcription of \"atrogenes\" in hypoxic rats, while the autophagic genes were not affected. The data suggest that the AIH, during 8 hours, acts as a catabolic trigger activating the Ub-proteassome and calcium-dependent proteolytic processes, as well as the expression of atrophy-related genes and autophagy. The activation of atrophy program induced by hypoxia seems to be mediated by glucocorticoids, and is probably important for the provision of amino acids from muscle to the liver which maintains the hyperglycemia. Therefore, this catabolic response, if sustained, can lead to the loss of skeletal muscle mass in situations of prolonged exposure to intermittent hypoxia.

Espécies reativas de oxigênio (EROs) controlam o metabolismo de glicose e a atividade da via de sinalização da insulina no músculo esquelético. Contudo, esse assunto ainda permanece controverso. Alguns autores defendem que as EROs antagonizam os efeitos da insulina, enquanto outros pesquisadores acreditam que estas moléculas são permissivas aos efeitos do hormônio. A apocinina (4-hidróxi-3-metoxiacetofenona ou acetovanilona) é um antioxidante bem conhecido por inibir a ação da NADPH oxidase em fagócitos. Contudo, no presente estudo, verificamos que o tratamento com apocinina (10 mg/kg de peso por dia durante 5 dias, i.p.) causa aumento da produção de peróxido de hidrogênio no músculo sóleo de ratos Wistar machos de 100 g de peso corpóreo. Esse aumento na produção de EROs não causou estresse oxidativo, uma vez que o conteúdo de TBARS no músculo e concentrações dos marcadores de estresse oxidativo no plasma não foram elevados. Os efeitos desse tratamento com apocininia sobre o metabolismo de glicose em um modelo de resistência à insulina induzida por ácido palmítico foram então estudados. Os ratos foram tratados como descrito acima, anestesiados e seus músculos sóleos removidos para incubação por uma hora. O tratamento com apocinina aumentou a produção de peróxido de hidrogênio no músculo sóleo, devido à inibição da atividade da glutationa peroxidase, bem como oxidação mais elevada do ácido palmítico. O mesmo tratamento reverteu a resistência à insulina induzida pelo ácido palmítico, restabelecendo a captação de [3H]-2-desoxi-D-glicose e a [14C]-glicogênio, através de via não dependente de Akt/PKB e AMPK. / Reactive oxygen species (ROS) control glucose metabolism and insulin signaling in skeletal muscle. However, this issue remains controversial. Yet some researchers postulate that ROS inhibit insulin signaling whereas others propose a permissive role. Apocynin (4-Hydroxy-3-methoxyacetophenone or acetovanillone) is a well-known antioxidant agent that inhibits NADPH oxidase activity in phagocytic cells. However, in the present study, apocynin treatment (10 mg/kg b.w. per day during 5 days) increased hydrogen peroxide production in soleus muscle from 100 g male Wistar rats. This increase did not cause oxidative stress as indicated by the content of muscle thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and plasma concentrations of oxidative stress markers. The effects of this treatment on glucose metabolism in an experimental model of palmitic acid-induced insulin resistance were then investigated. Rats were treated with apocynin, anesthetized and soleus muscles removed for 1 hr. incubation. The treatment increased hydrogen peroxide production in soleus muscle through glutathione peroxidase (GPX) activity inhibition and enhanced palmitic acid oxidation. Apocynin abolished palmitic acid-induced insulin resistance, restoring [3H]-2-deoxy-D-glucose uptake and [14C]-glycogen synthesis via an Akt/PKB and AMPK independent pathway.

Many congenital skeletal muscle disorders including muscular dystrophies are caused by genetic mutations that lead to a dysfunction in myocytes effectively binding to the extracellular matrix. This leads to a chronic and continuous cycle of breakdown and regeneration of muscle tissue, ultimately resulting in loss of muscle function and patient mortality. Such disorders lack effective clinical treatments and challenge researchers to develop new therapeutics. The current drug development process often yields ineffective therapeutics due to the lack of genetic homology between pre-clinical animal models and humans. In addition current engineered tissue models using human cells fail to properly emulate native muscle morphology and function due to necrotic tissue cores and an abundance undigested ECM protein. Thus, a more precise benchtop model of 3D engineered human muscle tissue could serve as a better platform for translation to a disease model and could better predict candidate drug efficacy during pre- clinical development. This work presents the methodology for generating a high-content system of contiguous skeletal muscle tissue constructs produced entirely from human cells by using a non-adhesive hydrogel micro-molding technique. Subsequent culture and mold modifications confirmed by morphological and contractile protein analysis improve tissue longevity and myocyte maturation. Finally, mechanical strength and contractile force measurements confirmed that such modulations resulted in skeletal muscle microtissues that were more mimetic of human muscle tissue. This cell self-assembly technique yielded tissues approximately 150um in diameter with cell densities approaching that of native muscle. Modifications including seeding pre-differentiated myoblasts and the addition of ECM producing fibroblasts improved both tissue formation efficiency and cell alignment. Further culture modifications including supplementation of the culture medium with 50ug/ml ascorbic acid and 100ng/ml Insulin-like growth factor-1 coupled with a mold redesign that allowed tissue to passively contract during maturation while still remaining anchored under tension further improved ECM production, myogenic differentiation, and long-term longevity in culture. Further confirmation of the culture improvements were demonstrated by increases in mechanical strength and contractile force production. In conclusion, this approach overcomes cell density limitations with exogenous ECM-based methods and provides a platform for producing 3D models of human skeletal muscle by making tissue entirely using cells. Future work will attempt to translate the methodology used for tissue generation and long-term culture to create benchtop models of disease models of skeletal muscle, streamlining pre- clinical benchtop testing to better predict candidate drug efficacy for skeletal muscle diseases and disorders along with elucidating side effects of non-target drugs.

Les exosomes sont des nanovésicules de 30 à 100nm sécrétées dans le milieuextracellulaire par une grande majorité de types cellulaires. Entourés d’une bicouchelipidique similaire aux radeaux lipidiques, ils contiennent des protéines, de l’ARNm et desmicroARNs. Récemment, il a été montré que les exosomes pourraient participer auxdialogues moléculaires inter-organes, au même titre que les protéines solubles (hormones etcytokines). Au cours de cette thèse, nous avons émis l’hypothèse que le muscle squelettiquepourrait utiliser les exosomes comme mode de communication intercellulaire, en plus desmyokines qu’il sécrète. Nous avons montré en couplant des techniques de microscopieélectronique, de génomique, de biologie cellulaire et moléculaire, et d’analysesprotéomiques, que le muscle était capable de sécréter des exosomes, dont la compositionvariait au cours de la myogenèse. De plus, nous avons montré que les exosomes sécrétéspar les cellules prolifératrices et différenciées avaient des rôles distincts au cours de ladifférenciation myogénique, via le transfert des microARNs notamment.En parallèle, nous nous sommes intéressés aux exosomes sécrétés par le musclesquelettique en situation d’insulino-résistance induite par du palmitate. En utilisant unedouble approche in vitro et in vivo, nous avons montrés que les exosomes sécrétés par lacellule musculaire insulino-résistante ont une morphologie et une composition luminalemodifiée. Enfin, ces exosomes sécrétés sembleraient transmettre un signal délétère àd’autres cellules musculaires différenciées, et aux autres tissus insulino-sensibles, comme lepancréas. / Exosomes are nanovesicles from 30 to 100nm, secreted into the extracellular spaceby a large majority of cell types. Surrounded by a lipid bilayer similar to lipid rafts, theycontain proteins, mRNA and microRNAs. Recently, it has been shown that exosomes maybe involved in inter-organs dialogues, as well as soluble proteins (hormones and cytokines).In this thesis, we hypothesized that skeletal muscle could use exosomes asintercellular communication mode, in addition to myokines. We have shown by couplingelectron microscopy techniques, genomics, molecular and cellular biology, and proteomicanalyzes, that the muscle was able to secrete exosomes, whose composition varied duringmyogenesis. In addition, we have shown that exosomes secreted by proliferating anddifferentiated cells have distinct roles during the myogenic differentiation, especially throughthe transfer of microRNAs. In parallel, we are interested in exosomes secreted by insulin resistant skeletalmuscle, induced by palmitate. Using a dual approach in vitro and in vivo, we have shown thatexosomes secreted by insulin-resistant muscle cells have a morphology and a luminalcomposition modified. Finally, these exosomes secreted seem to transmit a deleterioussignal to other differentiated muscle cells, and other insulin-sensitive tissues such as thepancreas.

O músculo estriado esquelético apresenta em sua constituição células satélites (CS) que se encontram em estado quiescente localizadas entre o sarcolema e a lâmina basal das fibras musculares. As CS podem ser ativadas, diferenciando em mioblastos, contribuindo para regeneração e/ou crescimento do tecido muscular. Os Fusos neuromusculares são mecanorreceptores localizados no interior dos músculos esqueléticos considerados a unidade contrátil reguladora, monitorando a velocidade e duração do alongamento do músculo. Está composto de fibras intrafusais (FIF), circundadas por uma bainha de tecido conjuntivo e encontra-se paralelo às fibras extrafusais. A desnervação promove alterações no músculo esquelético, tanto em CS, quanto nos fusos neuromusculares. Este trabalho analisou quantitativamente as FIF e a proliferação de CS em músculos esquelético de ratos desnervados por longo período. Foram utilizados ratos Wistar. Os animais foram divididos em grupos desnervados e controle. Os músculos Sóleo e Extensor longo dos dedos (EDL) foram desnervados experimentalmente. Após os períodos de 0, 12, 16, 19, 30 e 38 semanas, os músculos foram dissecados, removidos e preparados histológicamente. A porcentagem de CS em músculos imediatamente após desnervação aumenta em relação ao músculo normal e depois decresce em ambos os músculos. Durante o progresso do tempo de desnervação ocorreu um aumento no número de FIF, se comparado com o grupo normal. O número de CS diminui significantemente entre os períodos de desnervação, em ambos os grupos. Nos músculos estudados quanto menor a porcentagem de CS maior é o número de FIF e, aumentando o tempo de desnervação, diminui o número de CS. Em relação às FIF, no grupo controle com o aumento do tempo, o número de fibras não se altera. Já para o grupo experimental, com o aumento do tempo de desnervação, diminui o número de CS e aumenta o número de FIF significantemente. Concluimos então que nos músculos desnervados por longo período ocorre diminuição na porcentagem de células satélites e aumento no número de FIF. Finalmente nossos resultados sugerem que entre 16ª e 19ª semana pós-desnervação encontra-se o melhor período para reinervação de um músculo desnervados. / The skeletal muscle consists of satellite cells (SC) which are in a quiescent state located between the sarcolemma and basal lamina of the muscle fibers. The SC can get activated, differentiating into myoblasts, contributing to regeneration and/or growth of muscle tissue. The neuromuscular spindles are mechanoreceptors located within the skeletal muscle and are considered as contractile regulatory unit, monitoring the speed and duration of muscle stretching. It is composed of Intrafusal muscle fibers (FIF), surrounded by a sheath and is parallel to extrafusal fibers. Denervation cause changes in skeletal muscles both in the CS and neuromuscular spindles. This study analyzed quantitatively the FIF and the proliferation of CS in rat skeletal muscle, denervated for long period. We used Wistar rats to perform this study. The animals were divided into control and denervated groups. The soleus and extensor digitorum longus (EDL) were denervated experimentally. After periods of 0, 12, 16, 19, 30 and 38 weeks, the muscles were dissected, removed and were prepared for histological analysis. The percentage of SC in muscles immediately after denervation, increases in relation to normal muscle and later decreases in both the groups. During the process of denervation, there was an increase in FIF when compared with normal group. The number of SC reduces significantly between the periods of denervation in both the groups. In the muscles studied, the smaller the percentage of SC, higher is the number of FIF and increase in the duration of denervation, reduces the number of SC. As for FIF, with the increase in time in control group, the number of fibres was unaltered. However, in the experimental group, with increase in the time of denervation, the number of SC decreases while there is increase in the number of FIF significantly. We thus conclude that in denervated mucles for long period, there is decrease in the percentage of satellite cells and increase in FIF. Finally our results suggest that the period between 16th and 19th week of post denervation is the best time for reinnervation of denervated muscle.

A proposta deste estudo foi avaliar o efeito de 8 semanas de treinamento de força ou potência sobre a expressão de genes pertencentes a via de sinalização canônica da WNT, assim como a expressão protéica de b-catenina. Vinte e cinco indivíduos (27,4±4,6 anos) foram distribuídos randomicamente nos grupos: treinamento de força (TF) (n=10), treinamento de potência (TP) (n=10), e controle (C) (n=5). Os grupos TF e TP realizaram o exercício agachamento durante 8 semanas, 3 vezes por semana. Biópsias do músculo vasto lateral foram retiradas antes e após o período de treinamento. Alguns genes foram modulados positivamente no grupo TF (WNT1:6.4 vezesP<0.0001; SFRP1:3.3 vezesP<0.0001 e LEF1:7.3 vezesP<0.0001) e também no grupo TP (WNT1:24.9 vezesP<0.0001; SFRP1:2.7 vezesP<0.0001; LEF1:34.1 vezesP<0.0001 e Cyclina D1:7.7 vezesP<0.001). O conteúdo protéico total de -catenina aumentou somente no grupo TP (p<0,05). Nossos dados indicam que o treinamento de potência desencadeia respostas de maior magnitude sobre a via WNT quando comparado ao treinamento de força máxima. / The purpose of the present study was to evaluate the effects of 8 weeks of strength and power training on the expression of genes related to the canonical WNT pathway and b-catenin protein levels. Twenty five subjects (27.4±4.6 yrs) were randomly assigned to three groups: strength training (ST) (n=10), power training (PT) (n=10), and control (C) (n=5). The ST and the PT groups performed squats, 3 times per week, for 8 weeks. Muscle biopsies from the vastus lateralis muscle were collected before and after the training period. Certain genes were up-regulated in the ST group (WNT1:6.4 foldP<0.0001; SFRP1:3.3 fold-P<0.0001 and LEF1:7.3 foldP<0.0001) and also in the PT group (WNT1:24.9 foldP<0.0001; SFRP1:2.7 foldP<0.0001; LEF1:34.1 foldP<0.0001 and Cyclin D1:7.7 foldP<0.001). Finally, the total protein content of -catenin increased only in the PT group (P<0.05). Our data indicate that PT triggers greater responses on the WNT pathway as compared to ST regimens.

A desidroepierosterona (DHEA) é um hormônio esteroide produzido pelas glândula adrenal e gônadas em humanos. Diversas evidencias do efeitos anti-obesidade, antiinflamatórios e antioxidativos, além de ser precursor dos esteroides sexuais. No presente trabalho foi avaliando o efeito do DHEA sobre a citotoxicidade induzida 0,5mM de palmitato em miotubos L6, usando 2 concentrações distintas para o esteroide, uma próxima à fisiológica (10nM) e outra supra-fisiológica (100nM) por 12h. Foram avaliados parâmetros: viabilidade celular, apoptose, vias intracelulares envolvidas na apoptose, no estresse de retículo endoplasmatico e estado de estresse oxidativo. Os resultados obtidos foram, para ambas as concentrações de DHEA a redução do estresse de reticulo induzido por palmitato via Perk/eif2&#945;/CHOP. Além disso o DHEA impediu o aumento da expressão de iNOS e de proteína nitradas induzidas por palmitato. A partir dos resultados concluímos que o DHEA, tem efeitos anti-apoptótico e regulador da UPR. Alem do DHEA ter sido eficaz na redução do estresse oxidativo. / Dehydroepierosterone (DHEA) is a steroid hormone produced by the adrenal gland and gonads in humans. Several evidences of the antiobesity, anti-inflammatory and antioxidative effects, besides being precursor of the sexual steroids. In the present study, the effect of DHEA on the 0.5mM induced cytotoxicity of palmitate in L6 myotubes was evaluated, using 2 different concentrations for the steroid, one physiological (10nM) and one supra-physiological (100nM) for 12h. The following parameters were evaluated: cell viability, apoptosis, intracellular pathways involved in apoptosis, endoplasmic reticulum stress and oxidative stress state. The results obtained were, for both concentrations of DHEA, reduction of the stress of reticulo induced by palmitato via Perk / eif2&#945; / CHOP. In addition, DHEA prevented increased expression of iNOS and nitrite protein induced by palmitate. From the results we conclude that DHEA has anti-apoptotic and UPR regulatory effects. In addition to DHEA, it has been effective in reducing oxidative stress.

Pre-clinical studies are a necessary step in the process of material and drug testing. For this, high-throughput monolayer cell cultures are conducted followed by in vivo animal experiments. However, animal use is ethically questionable and in many cases yields misleading results. In vitro three dimensional (3D) tissue engineered (TE) structures have been shown to better represent in vivo tissue morphology and biochemical pathways than monolayer cultures and are less ethically questionable than animal models. Therefore, an in vitro biomimetic musculoskeletal junction (MSKjct) is required as a more relevant pre-clinical testbed. This thesis describes the steps taken to co-culture 3D TE skeletal muscle and bone models as a material testbed and towards an in vitro MSKjct.