Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde para obtenção do título de Mestre em Ciências da Saúde. / Studies are researching immune cell death mechanisms during the course of sepsis in response to pro-inflammatory and anti-inflammatory mediators that are involved in its pathophysiology. Taurine (Tau) is an abundant amino acid in polymorponuclear leucocytes (PMN) that reacts with hypochlorous acid to form taurine chloramine (TauCl) under inflammatory conditions. In this context, we investigated potential interactions between lymphocytes and TauCl in rats submitted to cecal ligation and perforation (CLP), analyzing cell viability and cytokine secretion profile (TNF-α, IFN-γ, IL-6, IL-17A, IL-23 and IL-10). Adult male rats were divided in two groups (sham and CLP) and then were killed 24 or 120 hours after sepsis induction to isolate lymphocytes from blood and spleen. Lymphocytes (> 95,0% purity determined by differentiation with Giemsa staining) were cultured for 24 hours at a concentration of 1x106 cells/mL and activated by 2 μg/mL concanavalin A (Con-A). After 24 hours, Tau and TauCl were added at concentrations of 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 and 0.5 (mM) for 1 hour. After this time, cells were incubated with MTT (500 μg/mL) for 3 hours to evaluate cell viability and supernatants were used to determine cytokines levels. Cells incubated with Tau exhibited better viability than those incubated with TauCl, in both time and organs. TauCl, in a time and dose-dependent ratio, decreased cytokines secretion (TNF-α, IFN-γ, IL-6, IL-17A, IL-23 and IL-10) when compared to untreated cells. These findings show a possible impairment in lymphocytes function promoted by TauCl, correlated with immunosuppression and cell death characteristic of the late stages of sepsis. / Estudos estão buscando mecanismos de morte celular durante o curso da sepse, em que respostas pró-inflamatórias e anti-inflamatórias estão envolvidas na sua complexa fisiopatologia. Taurina (Tau) é um aminoácido abundante em polimorfomucleares (PMNs) que reage com ácido hipocloroso para formar o oxidante cloramina taurina (TauCl) em condições inflamatórias. Neste contexto, foi investigado potenciais interações entre linfócitos e TauCl em ratos submetidos à ligação e perfuração cecal (CLP), por meio de análise de viabilidade celular e perfil de secreção de citocinas (TNF-α, IFN-γ, IL-6, IL-17A, IL-23 e IL-10). Ratos adultos machos foram divididos em dois grupos (sham e CLP) e subsequentemente mortos 24 ou 120 horas após a indução da sepse para isolamento de linfócitos do sangue e do baço. Linfócitos (> 95,0% de pureza determinada por diferenciação com coloração de Giemsa) foram cultivados por 24 horas a uma concentração de 1x106 células/mL e ativadas com 2 μg/mL de concanavalina A (ConA). Após 24 horas, Tau e TauCl foram adicionadas a concentrações de 0,1, 0,2, 0,3, 0,4 e 0,5 (mM) por uma hora. Após este tempo, as células foram incubadas com MTT (500 μg/mL) por 3 horas para avaliar viabilidade celular e os sobrenatantes foram usados para determinar os níveis de citocinas. Células incubadas com Tau exibiram maior viabilidade do que as células incubadas com TauCl, em ambos tempos e órgãos. TauCl, por meio de relação dose-dependente, diminuiu a secreção de citocinas (TNF-α, IFN-γ, IL-6, IL-17A, IL-23 e IL-10) quando comparadas às células não incubadas. Estes achados mostram um possível comprometimento na função de linfócitos promovido pelo efeito de TauCl, correlacionado com a imunossupressão e morte celular características dos estágios de sepse.

A taurina (ácido 2-aminoetanosulfônico) é um β-aminoácido não utilizado para a síntese protéica, encontrada livremente no liquido intracelular e um dos aminoácidos livres mais abundantes nos leucócitos, cérebro, músculo esquelético, retina e coração, tendo um papel essencial em diversos processos biológicos. As propriedades antioxidantes da taurina já foram estudadas e testadas, no entanto, a maior parte dos estudos feitos até hoje utilizou concentrações menores do que as fisiológicas. O objetivo deste estudo é investigar as propriedades antioxidantes e de scavenger das concentrações fisiológicas de taurina (i.e.: 1, 15, 30 e 60 mM) contra diversas espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, utilizando diferentes técnicas in vitro. Nós achamos diferentes reatividades da taurina contra diferentes oxidantes testados. Nenhuma reatividade significativa entre taurina e peróxido de hidrogênio foi encontrada. Por outro lado, a taurina reagiu de forma significativa com óxido nítrico e superóxido. Da mesma forma, a taurina foi capaz de impedir a perda da atividade da superóxido dismutase (CuZnSOD) – um alvo descrito do ONOO- – causada por peroxinitrito in vitro. Além disso, a taurina pode agir como scavenger do radical peroxil e diminuir o dano ex vivo causado pelo tert-butilhidroperóxido em fatias de fígado de rato. Os dados deste trabalho demonstram que a taurina, em concentrações fisiológicas, pode ser um eficiente scavenger de diferentes espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, sugerindo um possível papel nas funções celulares e mitocondrial. / Taurine antioxidant properties have already been studied and tested, however most part of the studies used lower concentrations than physiological. This study was undertaken to investigate the scavenging and antioxidant activities of physiological concentrations of taurine (i.e.: 1, 15, 30 and 60 mM) against several reactive oxygen and nitrogen species, using different in vitro assays. We found different reactivity of taurine against different oxidants. No significant reactivity between taurine and hydrogen peroxide was found. Instead, taurine exhibited a significant reactivity with nitric oxide and superoxide. Also, taurine was able to restore superoxide dismutase activity loss caused by peroxynitrite in vitro. In addition, taurine can scavenge peroxyl radical and decrease the ex vivo damage caused by tert-butilhydroperoxide in rat liver slices. The aforementioned experimental data showed that taurine, at physiological concentrations, efficiently scavenge different reactive oxygen species and reactive nitrogen species, suggesting that these properties could be pivotal for the maintenance of cellular and mitochondrial functions.

A taurina (ácido 2-aminoetanosulfônico) é um β-aminoácido não utilizado para a síntese protéica, encontrada livremente no liquido intracelular e um dos aminoácidos livres mais abundantes nos leucócitos, cérebro, músculo esquelético, retina e coração, tendo um papel essencial em diversos processos biológicos. As propriedades antioxidantes da taurina já foram estudadas e testadas, no entanto, a maior parte dos estudos feitos até hoje utilizou concentrações menores do que as fisiológicas. O objetivo deste estudo é investigar as propriedades antioxidantes e de scavenger das concentrações fisiológicas de taurina (i.e.: 1, 15, 30 e 60 mM) contra diversas espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, utilizando diferentes técnicas in vitro. Nós achamos diferentes reatividades da taurina contra diferentes oxidantes testados. Nenhuma reatividade significativa entre taurina e peróxido de hidrogênio foi encontrada. Por outro lado, a taurina reagiu de forma significativa com óxido nítrico e superóxido. Da mesma forma, a taurina foi capaz de impedir a perda da atividade da superóxido dismutase (CuZnSOD) – um alvo descrito do ONOO- – causada por peroxinitrito in vitro. Além disso, a taurina pode agir como scavenger do radical peroxil e diminuir o dano ex vivo causado pelo tert-butilhidroperóxido em fatias de fígado de rato. Os dados deste trabalho demonstram que a taurina, em concentrações fisiológicas, pode ser um eficiente scavenger de diferentes espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, sugerindo um possível papel nas funções celulares e mitocondrial. / Taurine antioxidant properties have already been studied and tested, however most part of the studies used lower concentrations than physiological. This study was undertaken to investigate the scavenging and antioxidant activities of physiological concentrations of taurine (i.e.: 1, 15, 30 and 60 mM) against several reactive oxygen and nitrogen species, using different in vitro assays. We found different reactivity of taurine against different oxidants. No significant reactivity between taurine and hydrogen peroxide was found. Instead, taurine exhibited a significant reactivity with nitric oxide and superoxide. Also, taurine was able to restore superoxide dismutase activity loss caused by peroxynitrite in vitro. In addition, taurine can scavenge peroxyl radical and decrease the ex vivo damage caused by tert-butilhydroperoxide in rat liver slices. The aforementioned experimental data showed that taurine, at physiological concentrations, efficiently scavenge different reactive oxygen species and reactive nitrogen species, suggesting that these properties could be pivotal for the maintenance of cellular and mitochondrial functions.

Tesis de Magíster en Bioquímica área de Especialización en Bioquímica Ambiental y Memoria para optar al Título de Bioquímico / La búsqueda de nuevos métodos de síntesis de quantum dots que permitan generar nanopartículas con nuevas o mejores propiedades o métodos de síntesis mas eficientes a los utilizados actualmente, representa un desafío en materia de investigación. En los últimos años, la síntesis de este tipo de nanopartículas a través del uso de microorganismos ha tomado gran fuerza, lo que se debe principalmente a su alta escalabilidad, a sus bajos costos de producción y a la obtención de nanoparticulas con novedosas propiedades. Uno de los modelos más estudiados, es la síntesis de quantum dots de CdS utilizando Escherichia coli. No obstante, poco se sabe respecto a los procesos metabólicos implicados en la generación de estos nanocristales. Uno de los aspectos claves en estudio, es el rol del metabolismo del azufre en la generación de compuestos sulfurados como componentes de las nanopartículas, siendo la cisteína y el Na2S las fuentes de S más estudiadas. Basados en esto, el uso de fuentes de azufre alternativas abre la puerta a procesos metabólicos distintos, lo que supone la generación de compuestos sulfurados diferentes o una generación más eficiente de los mismos compuestos generados a partir de cisteína o Na2S durante la síntesis de quantum dots. Finalmente, en los últimos años, se ha relacionado el uso de taurina, una fuente no convencional de S, con la respuesta al estrés por cadmio en cultivos de E. coli (Helbig y cols. 2008). En este contexto, la presente Tesis se centró en el estudio del papel del metabolismo de la taurina en la tolerancia de E. coli a Cd2+ y en la biosíntesis de nanopartículas fluorescentes de CdS. Para ello, se evaluó la capacidad de E. coli de sintetizar quantum dots al ser expuesta a una sal de cadmio y utilizando taurina como única fuente de S. Bajo estas condiciones, se analizó la respuesta de la bacteria ante el metal mediante curvas de crecimiento y distribución de flujos metabólicos. Se identificó la generación de compuestos sulfurados (H2S y distintos COSVs) y finalmente se purificó y caracterizó las nanopartículas. Los resultados permitieron concluir que E. coli es capaz de sintetizar nanopartículas fluorescentes, las que en tamaño y características espectroscópicas se relacionan con quantum dots de CdS. La síntesis aparentemente, al utilizar taurina, no depende de H2S, otorgándole un rol no descrito en literatura a los COSVs, específicamente al MeSH, durante la síntesis de quantum dots de CdS y en la respuesta de E. coli a cadmio / The search for novel or more efficientes methods for quantum dots synthesis allowing the generation of nanoparticles with new or better properties, represent a great challange in nanotechnology research. In the last years, the synthesis of quantum dots by microorganisms has generated big expectations, mainly due of the high scalability, low production costs and the generation of nanoparticles with novel properties. The biosynthesis of CdS quantum dots using Escherichia coli is one of the most studied models. Nevertheless, little is known about the metabolic process implicated in nanocrystals generation. A relevant aspect which is currently under study, is the role of S metabolism in the generation of sulfured compounds as key components of nanoparticles structure, being cysteine and Na2S the most studied S sources. Based on this, the use of non-conventional S sources leads to unknown metabolic processes, which implicates the generation of different sulfured compounds or more efficient process for the generation of the same quantum dots production using cysteine or Na2S. Helbig et al. 2008 related a non-conventional S source such as taurine with the response of E. coli to cadmium stress. In this context, the present thesis focuses on the role of taurine metabolism in the tolerance of E. coli to Cd2+ and the role of taurine metabolism in the biosynthesis of fluorescent CdS nanoparticles. In order to achive this, the synthesis of quantum dots by E. coli cultures exposed to a cadmium salt and using taurine as the main sulfur source was evaluated. Under the same conditions, the bacterial reponse to the metal measured through growth curves and metabolic flux distributions was analyzed. Finally, the identification of sulfur compounds (H2S and different COSVs) and the purification with the respective characterization of produced nanoparticles was carried out. The results obtained allow to conclude that E. coli is able to synthesize fluorescent nanoparticles, related in size and spectroscopic characteristic to CdS quantum dots. Apparently, the synthesis using taurine, does not depends on H2S generation by a non-described role of COSVs, specifically MeSH, in the synthesis of CdS quantum dots and also in the E. coli response to cadmium / Fondecyt; Anillo Act 1107

A taurina (ácido 2-aminoetanosulfônico) é um β-aminoácido não utilizado para a síntese protéica, encontrada livremente no liquido intracelular e um dos aminoácidos livres mais abundantes nos leucócitos, cérebro, músculo esquelético, retina e coração, tendo um papel essencial em diversos processos biológicos. As propriedades antioxidantes da taurina já foram estudadas e testadas, no entanto, a maior parte dos estudos feitos até hoje utilizou concentrações menores do que as fisiológicas. O objetivo deste estudo é investigar as propriedades antioxidantes e de scavenger das concentrações fisiológicas de taurina (i.e.: 1, 15, 30 e 60 mM) contra diversas espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, utilizando diferentes técnicas in vitro. Nós achamos diferentes reatividades da taurina contra diferentes oxidantes testados. Nenhuma reatividade significativa entre taurina e peróxido de hidrogênio foi encontrada. Por outro lado, a taurina reagiu de forma significativa com óxido nítrico e superóxido. Da mesma forma, a taurina foi capaz de impedir a perda da atividade da superóxido dismutase (CuZnSOD) – um alvo descrito do ONOO- – causada por peroxinitrito in vitro. Além disso, a taurina pode agir como scavenger do radical peroxil e diminuir o dano ex vivo causado pelo tert-butilhidroperóxido em fatias de fígado de rato. Os dados deste trabalho demonstram que a taurina, em concentrações fisiológicas, pode ser um eficiente scavenger de diferentes espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, sugerindo um possível papel nas funções celulares e mitocondrial. / Taurine antioxidant properties have already been studied and tested, however most part of the studies used lower concentrations than physiological. This study was undertaken to investigate the scavenging and antioxidant activities of physiological concentrations of taurine (i.e.: 1, 15, 30 and 60 mM) against several reactive oxygen and nitrogen species, using different in vitro assays. We found different reactivity of taurine against different oxidants. No significant reactivity between taurine and hydrogen peroxide was found. Instead, taurine exhibited a significant reactivity with nitric oxide and superoxide. Also, taurine was able to restore superoxide dismutase activity loss caused by peroxynitrite in vitro. In addition, taurine can scavenge peroxyl radical and decrease the ex vivo damage caused by tert-butilhydroperoxide in rat liver slices. The aforementioned experimental data showed that taurine, at physiological concentrations, efficiently scavenge different reactive oxygen species and reactive nitrogen species, suggesting that these properties could be pivotal for the maintenance of cellular and mitochondrial functions.

Introdução: A doença hepática gordurosa não alcoólica é uma das formas mais comuns de doença hepática crônica no mundo ocidental. A taurina é um aminoácido que apresenta atividade antioxidante e, por isso, pode ser uma terapia promissora nessa hepatopatia. Objetivo: Avaliar o efeito da taurina na esteatose hepática induzida por tioacetamida em Danio rerio. Métodos: Os animais foram divididos em 4 grupos (n=288): controle (Ctrl - 20 μL de solução salina), taurina (TAU – 1000 mg/kg), tiaoacetamida (TAA – 300 mg/kg) e com coadministração de taurinatioacetamida (TAU+TAA – 1000 mg/kg + 300 mg/kg). A TAA foi injetado por via intraperitoneal, 3 vezes por semana, durante 2 semanas. A expressão de mRNA, histologia, lipoperoxidação e atividade de enzimas antioxidantes foram avaliadas no tecido hepático e o conteúdo de triglicerídeos foi medido no soro. Resultados: A injeção de TAA induziu esteatose, a qual foi confirmada por métodos histológicos. A lipoperoxidação mostrou ser maior no grupo TAA (0.89 ± 0.06 nmol/mg de proteína) em comparação com o grupo TAU+TAA (0.50 ± 0.01 nmol/mg de proteína) (P<0.001). A atividade da superóxido dismutase (SOD) no grupo TAU+TAA (5.95 ± 0.40 U SOD/mg de proteína) foi aumentada quando comparada com o grupo TAA (4.14 ± 0.18 U SOD/mg de proteína) (P<0.001). A atividade da catalase e os triglicerídeos séricos não apresentaram alteração. A expressão de mRNA da Sirtuína 1 (0,5 vezes) e do receptor 2 de adiponectina (0,39 vezes) foram menores nos grupos TAA do que no grupo Ctrl (P<0.05). A expressão de mRNA do TNF-α foi 6,4 vezes maior no grupo TAA que no grupo Ctrl. A expressão de Sirtuina1 foi 2,6 vezes maior na TAU+TAA do que no grupo TAA. Conclusão: A taurina parece melhorar a esteatose hepática, reduzindo o estresse oxidativo e aumentando a expressão da Sirtuina 1. / Background: Nonalcoholic fatty liver disease is one of the most prevalent forms of chronic liver disease in the Western world. Taurine is a amino acid with antioxidants proprieties that may be a promising therapy for treating this disease. Aim: To evaluate the effect of taurine on hepatic steatosis induced by thioacetamide in Danio rerio. Methods: Animals were divided into 4 groups (n=288): control (20 μl of saline solution), taurine (1000 mg/kg), thioacetamide (300 mg/kg) and with coadministration of taurine-thioacetamide group (1000 mg/kg plus 300 mg/kg). Thioacetamide was injected intraperitoneally three times a week for 2 weeks. The mRNA expression, lipoperoxidation, antioxidant enzymatic activity and histological analyses were evaluated in the liver and the triglyceride content was assessed in the serum. Results: Thioacetamide injection induced steatosis, as indicated by histological analyses. The lipoperoxidation showed significant lipid damage in the thioacetamide group (0.89 ± 0.06 nmol/mg of protein) compared to the taurinethioacetamide group (0.50 ± 0.01 nmol/mg of protein) (P < 0.001). Superoxide dismutase (SOD) activity in the taurine-thioacetamide group (5.95 ± 0.40 SOD/mg of protein) was significantly increased compared to the thioacetamide group (4.14 ± 0.18 U SOD/mg of protein) (P < 0.001). The mRNA expression of SIRT1 (0.5-fold) and Adiponectin receptor 2 (0.39-fold) were lower in the thioacetamide group than the control (P < 0.05). TNF-α mRNA expression was 6.4-fold higher in the thioacetamide group than control (P < 0.05). SIRT1 mRNA expression was 2.6-fold higher in the taurine-thioacetamide group than in the thioacetamide group. Conclusion: Taurine seems to improve hepatic steatosis by reducing oxidative stress and increasing SIRT1 expression.

Submitted by PATRICIA RODELLA (pati.rodella@gmail.com) on 2017-07-14T19:38:44Z No. of bitstreams: 1 tese de doutorado patricia rodella.pdf: 4737206 bytes, checksum: 51f547fe9435766b0ee3cfa67f572944 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-07-18T20:34:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 rodella_p_dr_arafcf.pdf: 4737206 bytes, checksum: 51f547fe9435766b0ee3cfa67f572944 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-18T20:34:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 rodella_p_dr_arafcf.pdf: 4737206 bytes, checksum: 51f547fe9435766b0ee3cfa67f572944 (MD5) Previous issue date: 2016-11-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O consumo excessivo de etanol está relacionado a diminuição da neurogênese hipocampal e a diversas patologias cardiovasculares, como a hipertensão. A taurina é um aminoácido não-essencial encontrado principalmente em estruturas cujos tecidos são mais excitáveis, como músculo esquelético, tecido cardíaco, vasos sanguíneos e sistema nervoso central. Níveis normais deste nutriente são essenciais para o correto funcionamento do organismo e sua depleção pode precipitar diversos quadros patológicos. A taurina tem apresentado resultados promissores tanto no sistema cardiovascular quanto no sistema nervoso central. Desta maneira, o objetivo deste trabalho foi estudar os efeitos da taurina na função cardiovascular bem como na neurogênese hipocampal de ratos submetidos ao modelo de consumo forçado de etanol. Dessa forma, ratos Wistar de aproximadamente 250 gramas receberam soluções crescentes de etanol (5% na primeira semana, 10% na segunda semana e 20% na terceira e quarta semana), sem a oferta de água; o grupo controle recebeu apenas água. A taurina foi administrada (i.p., 300 mg/kg) diariamente durante 28 dias e os animais do grupo controle receberam injeção apenas do veículo. O presente trabalho foi dividido em dois experimentos. No primeiro, a taurina foi administrada juntamente com a oferta de etanol. Já o segundo experimento, os animais foram expostos ao etanol e depois, receberam a taurina. Os resultados do Experimento 1 não mostraram alterações significativas na função cardiovascular em resposta ao consumo de etanol ou à administração de taurina. A análise da neurogênese hipocampal mostrou que a taurina promoveu significativa atividade neuroprotetora contra os efeitos deletérios do etanol tanto na proliferação como na sobrevivência celular, neurogênese e apoptose. Estes resultados mostraram também que a taurina não provocou efeito tóxico no sistema cardiovascular. Já os resultados do Experimento 2 não mostraram diferenças estatisticamente significantes na quantidade de etanol consumido, peso corporal, volume hipocampal, neurogênese e apoptose. Na análise da proliferação celular, os animais que receberam água e depois taurina apresentaram diminuição significante no número de células imunorreativas ao Ki-67. Os resultados mostraram que o tratamento com taurina pode ter importantes correlações clínicas positivas na prevenção dos efeitos do etanol no sistema nervoso central. / Excessive ethanol consumption is related with decrease in hippocampal neurogenesis and various cardiovascular disorders such as hypertension. Taurine is a non-essential amino acid and is found primarily in structures which are more excitable tissues, such as skeletal muscle, heart tissue, blood vessels and central nervous system. Normal levels of this compound are essential for the correct functioning of the body and its depletion may precipitate various pathological conditions. Among the various compounds studied to reverse or protect against the effects of ethanol, taurine have shown promising results both in the cardiovascular system and the central nervous system. Thus, the objectives of this study was to investigate the effects of taurine on cardiovascular function and hippocampal neurogenesis in rats submitted to the model of forced consumption of ethanol. Wistar rats of 250g of body weight received ethanol solution (5% in the first week, 10% in the second week and 20% in the third and fourth week) without the offer of water. Taurine was administered (i.p., 300 mg / kg) daily for 28 days. This study was divided into two experiments. In the first one, to analyze the protective effects of taurine on the cardiovascular system and hippocampal neurogenesis against the effects of ethanol consumption, taurine was administered along with the ethanol consumption model. In the second experiment, to analyze the effects of taurine in reversing the effects of ethanol consumption, the animals were exposed to the ethanol consumption model and then received taurine. The results of Experiment 1 showed no significant changes in cardiovascular function in response to ethanol consumption or administration of taurine. The analysis of hippocampal neurogenesis has shown that taurine promoted a significant neuroprotective effect against the effects of ethanol in both cell proliferation and survival, neurogenesis and apoptosis. The results of Experiment 2 showed no statistically significant differences in the amount of ethanol consumed, body weight, hippocampal volume, neurogenesis and apoptosis. In the analysis of cell proliferation, the animals received water and after taurine showed a significant decrease in the number of immunopositive cells Ki-67. The results showed that treatment with taurine could have important clinical correlations in the prevention of the effects of ethanol on the central nervous system.

Introdução: A doença hepática gordurosa não alcoólica é uma das formas mais comuns de doença hepática crônica no mundo ocidental. A taurina é um aminoácido que apresenta atividade antioxidante e, por isso, pode ser uma terapia promissora nessa hepatopatia. Objetivo: Avaliar o efeito da taurina na esteatose hepática induzida por tioacetamida em Danio rerio. Métodos: Os animais foram divididos em 4 grupos (n=288): controle (Ctrl - 20 μL de solução salina), taurina (TAU – 1000 mg/kg), tiaoacetamida (TAA – 300 mg/kg) e com coadministração de taurinatioacetamida (TAU+TAA – 1000 mg/kg + 300 mg/kg). A TAA foi injetado por via intraperitoneal, 3 vezes por semana, durante 2 semanas. A expressão de mRNA, histologia, lipoperoxidação e atividade de enzimas antioxidantes foram avaliadas no tecido hepático e o conteúdo de triglicerídeos foi medido no soro. Resultados: A injeção de TAA induziu esteatose, a qual foi confirmada por métodos histológicos. A lipoperoxidação mostrou ser maior no grupo TAA (0.89 ± 0.06 nmol/mg de proteína) em comparação com o grupo TAU+TAA (0.50 ± 0.01 nmol/mg de proteína) (P<0.001). A atividade da superóxido dismutase (SOD) no grupo TAU+TAA (5.95 ± 0.40 U SOD/mg de proteína) foi aumentada quando comparada com o grupo TAA (4.14 ± 0.18 U SOD/mg de proteína) (P<0.001). A atividade da catalase e os triglicerídeos séricos não apresentaram alteração. A expressão de mRNA da Sirtuína 1 (0,5 vezes) e do receptor 2 de adiponectina (0,39 vezes) foram menores nos grupos TAA do que no grupo Ctrl (P<0.05). A expressão de mRNA do TNF-α foi 6,4 vezes maior no grupo TAA que no grupo Ctrl. A expressão de Sirtuina1 foi 2,6 vezes maior na TAU+TAA do que no grupo TAA. Conclusão: A taurina parece melhorar a esteatose hepática, reduzindo o estresse oxidativo e aumentando a expressão da Sirtuina 1. / Background: Nonalcoholic fatty liver disease is one of the most prevalent forms of chronic liver disease in the Western world. Taurine is a amino acid with antioxidants proprieties that may be a promising therapy for treating this disease. Aim: To evaluate the effect of taurine on hepatic steatosis induced by thioacetamide in Danio rerio. Methods: Animals were divided into 4 groups (n=288): control (20 μl of saline solution), taurine (1000 mg/kg), thioacetamide (300 mg/kg) and with coadministration of taurine-thioacetamide group (1000 mg/kg plus 300 mg/kg). Thioacetamide was injected intraperitoneally three times a week for 2 weeks. The mRNA expression, lipoperoxidation, antioxidant enzymatic activity and histological analyses were evaluated in the liver and the triglyceride content was assessed in the serum. Results: Thioacetamide injection induced steatosis, as indicated by histological analyses. The lipoperoxidation showed significant lipid damage in the thioacetamide group (0.89 ± 0.06 nmol/mg of protein) compared to the taurinethioacetamide group (0.50 ± 0.01 nmol/mg of protein) (P < 0.001). Superoxide dismutase (SOD) activity in the taurine-thioacetamide group (5.95 ± 0.40 SOD/mg of protein) was significantly increased compared to the thioacetamide group (4.14 ± 0.18 U SOD/mg of protein) (P < 0.001). The mRNA expression of SIRT1 (0.5-fold) and Adiponectin receptor 2 (0.39-fold) were lower in the thioacetamide group than the control (P < 0.05). TNF-α mRNA expression was 6.4-fold higher in the thioacetamide group than control (P < 0.05). SIRT1 mRNA expression was 2.6-fold higher in the taurine-thioacetamide group than in the thioacetamide group. Conclusion: Taurine seems to improve hepatic steatosis by reducing oxidative stress and increasing SIRT1 expression.

Introdução: A doença hepática gordurosa não alcoólica é uma das formas mais comuns de doença hepática crônica no mundo ocidental. A taurina é um aminoácido que apresenta atividade antioxidante e, por isso, pode ser uma terapia promissora nessa hepatopatia. Objetivo: Avaliar o efeito da taurina na esteatose hepática induzida por tioacetamida em Danio rerio. Métodos: Os animais foram divididos em 4 grupos (n=288): controle (Ctrl - 20 μL de solução salina), taurina (TAU – 1000 mg/kg), tiaoacetamida (TAA – 300 mg/kg) e com coadministração de taurinatioacetamida (TAU+TAA – 1000 mg/kg + 300 mg/kg). A TAA foi injetado por via intraperitoneal, 3 vezes por semana, durante 2 semanas. A expressão de mRNA, histologia, lipoperoxidação e atividade de enzimas antioxidantes foram avaliadas no tecido hepático e o conteúdo de triglicerídeos foi medido no soro. Resultados: A injeção de TAA induziu esteatose, a qual foi confirmada por métodos histológicos. A lipoperoxidação mostrou ser maior no grupo TAA (0.89 ± 0.06 nmol/mg de proteína) em comparação com o grupo TAU+TAA (0.50 ± 0.01 nmol/mg de proteína) (P<0.001). A atividade da superóxido dismutase (SOD) no grupo TAU+TAA (5.95 ± 0.40 U SOD/mg de proteína) foi aumentada quando comparada com o grupo TAA (4.14 ± 0.18 U SOD/mg de proteína) (P<0.001). A atividade da catalase e os triglicerídeos séricos não apresentaram alteração. A expressão de mRNA da Sirtuína 1 (0,5 vezes) e do receptor 2 de adiponectina (0,39 vezes) foram menores nos grupos TAA do que no grupo Ctrl (P<0.05). A expressão de mRNA do TNF-α foi 6,4 vezes maior no grupo TAA que no grupo Ctrl. A expressão de Sirtuina1 foi 2,6 vezes maior na TAU+TAA do que no grupo TAA. Conclusão: A taurina parece melhorar a esteatose hepática, reduzindo o estresse oxidativo e aumentando a expressão da Sirtuina 1. / Background: Nonalcoholic fatty liver disease is one of the most prevalent forms of chronic liver disease in the Western world. Taurine is a amino acid with antioxidants proprieties that may be a promising therapy for treating this disease. Aim: To evaluate the effect of taurine on hepatic steatosis induced by thioacetamide in Danio rerio. Methods: Animals were divided into 4 groups (n=288): control (20 μl of saline solution), taurine (1000 mg/kg), thioacetamide (300 mg/kg) and with coadministration of taurine-thioacetamide group (1000 mg/kg plus 300 mg/kg). Thioacetamide was injected intraperitoneally three times a week for 2 weeks. The mRNA expression, lipoperoxidation, antioxidant enzymatic activity and histological analyses were evaluated in the liver and the triglyceride content was assessed in the serum. Results: Thioacetamide injection induced steatosis, as indicated by histological analyses. The lipoperoxidation showed significant lipid damage in the thioacetamide group (0.89 ± 0.06 nmol/mg of protein) compared to the taurinethioacetamide group (0.50 ± 0.01 nmol/mg of protein) (P < 0.001). Superoxide dismutase (SOD) activity in the taurine-thioacetamide group (5.95 ± 0.40 SOD/mg of protein) was significantly increased compared to the thioacetamide group (4.14 ± 0.18 U SOD/mg of protein) (P < 0.001). The mRNA expression of SIRT1 (0.5-fold) and Adiponectin receptor 2 (0.39-fold) were lower in the thioacetamide group than the control (P < 0.05). TNF-α mRNA expression was 6.4-fold higher in the thioacetamide group than control (P < 0.05). SIRT1 mRNA expression was 2.6-fold higher in the taurine-thioacetamide group than in the thioacetamide group. Conclusion: Taurine seems to improve hepatic steatosis by reducing oxidative stress and increasing SIRT1 expression.

Orientador: Ellen Cristini de Freitas / Banca: Marcelo Papoti / Banca: Julio Sérgio Marchini / Resumo: A taurina é um aminoácido não essencial que atua principalmente no músculo esquelético evitando lesões musculares e auxiliando no tônus muscular. Visto a importância de um aporte nutricional adequado considerando calorias, carboidratos e proteínas, a fim de maximizar a recuperação após o treino e minimizar o risco de lesões musculares, a utilização de taurina seria uma alternativa para prevenir a inflamação e danos musculares, favorecer o processo de síntese proteica e reparo muscular e consequentemente melhorar a qualidade do treino sequencial dos triatletas. OBJETIVO: Analisar os efeitos de 8 semanas de suplementação de taurina e achocolatado sobre os marcadores de lesão muscular, resposta inflamatória e a capacidade aeróbia em triatletas. MÉTODOS: Foi realizado um estudo duplo cego, crossover, randomizado o qual contou com a participação de 9 triatletas da categoria de longa distância, do sexo masculino, com idade entre 25 a 35 anos. Foi realizada a suplementação de 3 gramas de taurina (TAU) ou placebo (PLA) associado a 400 ml de achocolatado de baixo de teor de gordura, durante o período de 8 semanas. Foram coletadas amostras de sangue antes (Pré) e após (Pós) cada período de suplementação para quantificação de marcadores de lesão muscular como lactato desidrogenase (LDH) e creatina quinase (CK), e também de marcadores inflamatórios como fatores de necrose tumoral-alfa (TNF-alfa) e interleucina-6 (IL-6). O desempenho físico dos triatletas foi avaliado por teste de exaustão em esteira. RESULTADOS: Foi constatado um aumento significativo nas concentrações de CK após a suplementação taurina (p=0,01). Entretanto as concentrações de LDH não apresentaram diferença significativa após as suplementações realizadas (TAU 16 Pré; 270,13±141,3 U.L-1 e... / Abstract: Taurine is an essential amino acid that acts primarily in skeletal muscle preventing muscle damage and improving muscle tone. Given the importance of an adequate nutritional supply considering calories, carbohydrates and proteins in order to maximize recovery after training and to minimize the risk of muscle damage, the use of taurine would be an alternative to prevent the inflammation and muscle damage, favor the process of protein synthesis and muscle repair and consequently improve the quality of triathlon training. In order to verify the effects of 8 weeks of taurine and chocolate milk supplementation, markers of muscle damage and inflammatory response, and aerobic capacity were quantified in triathletes. METHODS: A double-blind, crossover, randomized study was conducted with 9 male long distance triathletes, aged 25-35 years. Supplementation of 3 g of taurine was performed (TAU) or placebo (PLA) associated with 400 ml low fat chocolate milk during an 8-week period. Blood samples were collected before (Pre) and after (Post) each supplementation period for quantification of markers of muscle damage: Lactate dehydrogenase (LDH), creatine kinase (CK), inflammatory markers: tumor necrosis factor-α (TNF-α) and interleukin-6 (IL-6), the physical performance of triathletes was evaluated by treadmill test until exhaustion. RESULTS: It was observed a significant increase in CK levels after TAU supplementation (p = 0.01). However, LDH concentrations did not differ significantly after the supplementations performed (TAU Pre; 270.13 ± 141.3 UL-1 and Post 350 ± 186 UL-1 ); (PLA Pre 196.07 ± 78.1 UL-1 and Post 230.2 ± 98.5 UL-1 ), and there were no changes in physical performance parameters; Anaerobic Threshold (TAU Pré 11,05±0,7 km/h e Pós 11,12±0,94 km/h); (PLA Pré 11,1±0,8 km/h e Pós 18 11,05±1,2), ... / Mestre