A alimentação é um dos custos mais relevantes da produção de bovinos de corte e melhorar a eficiência na utilização de nutrientes é essencial para a viabilidade da produção, dado o atual cenário de crescente demanda por proteína animal e mercado altamente competitivo. Nesse contexto, a proteômica surge como uma importante ferramenta na busca por alternativas que aumentem a eficiência alimentar (EA) de bovinos de corte. Assim, o objetivo deste trabalho é caracterizar o proteoma hepático de bovinos Nelore classificados quanto à EA. Noventa e oito animais foram avaliados em projeto anterior e seis indivíduos de baixa (BEA) e alta eficiência (AEA) tiveram amostras de fígado coletadas no abate, congeladas em Nitrogênio líquido e armazenadas em freezer à -80 ºC. Após a extração e precipitação das proteínas, as amostras foram processadas por duas abordagens distintas: digeridas com tripsina em solução e analisadas em cromatógrafo líquido de alta eficiência acoplado ao espectrômetro de massas (LC-MS/MS); e previamente separadas em gel para posterior digestão e análise (GeLC-MS/MS). Os dados adquiridos por LC-MS/MS foram analisados com o programa MaxQuant contra os bancos de Bos taurus e Bos indicus do Uniprot para identificação das proteínas, e os resultados analisados com o programa Perseus. Os dados obtidos por GeLC-MS/MS foram analisados com os programas Mascot Distiller e X! Tandem e validados no Scaffold Q+ contra o banco Bos taurus do Uniprot e os resultados analisados com os programas Scaffold Q+ e Perseus. Para abordagem LC-MS/MS, 376 proteínas foram quantificadas e submetidas à análise de abundância diferencial e construção de redes de co-expressão pelo WGCNA, identificando 42 proteínas diferencialmente abundantes (PDAs, p < 0,05) e três módulos significativamente associados à EA. Pela abordagem GeLC-MS/MS foram quantificadas 102 proteínas, das quais cinco foram PDAs (p-valor < 0,05). Três PDAs foram comuns às duas abordagens proteômicas. As proteínas associadas negativamente à EA foram principalmente relacionadas à síntese lipídica, degradação de ácidos graxos, enzimas do sistema do citocromo P450 e processos oxidativos. Por outro lado, as proteínas positivamente relacionadas à EA, foram principalmente envolvidas em processamento e enovelamento de proteínas, além de proteínas atuantes na manutenção da integridade e restauração do citoesqueleto celular. Em ambos os grupos também foram identificadas proteínas que atuam no sistema imunológico e resposta inflamatória. Estes resultados comprovam experimentos anteriores do grupo e demonstram a existência de diferença entre os proteomas do fígado de animais eficientes e ineficientes. / Feeding is one of the most relevant cost of beef cattle production and improving nutrient utilization efficiency is essential for the viability of production, given the current scenario of increasing demand for animal protein and highly competitive market. In this context, proteomics appears as an important tool in the search for alternatives that increase the feed efficiency (FE) of beef cattle. Thus, the aim of this work is to characterize the hepatic proteome of beef cattle selected for divergent FE. Ninety-eight animals were evaluated in a previous project, and six individuals with low feed efficiency (LFE) and six with high feed efficiency (HFE) had liver samples collected at slaughter, frozen in liquid Nitrogen and stored in a freezer at -80 °C. After protein extraction and precipitation, the samples were processed by two different approaches: digested with trypsin in solution and analyzed in a high efficiency liquid chromatograph coupled to the mass spectrometer (LC-MS/MS); and previously separated in gel for further digestion and analysis (GeLC-MS/MS). Data acquired by LC-MS/MS were analyzed with MaxQuant software against the Bos taurus and Bos indicus Uniprot databases for proteins identification and the results analyzed with Perseus software. The data obtained by GeLC-MS/MS were analyzed with the softwares Mascot Distiller and X! Tandem and validated in the Scaffold Q+, against Bos taurus Uniprot database and results analyzed with the softwares Scaffold Q+ and Perseus. For the LC-MS/MS approach, 376 proteins were quantified and submitted to differential abundance analysis and co-expression networks by WGCNA, identifying 42 differentially abundant proteins (DAPs, p < 0.05) and three modules significantly associated with FE. For the GeLC-MS/MS approach, 102 proteins were quantified, of which five were DAPs (p-value < 0.05). Three DAPs were common to both proteomics approaches. Proteins negatively associated with FE were mainly related to lipid synthesis, degradation of fatty acids, cytochrome P450 system enzymes and oxidative processes. On the other hand, proteins positively related to FE were mainly involved in protein processing and folding, maintenance of the integrity and restoration of the cellular cytoskeleton. In both groups were also identified proteins that play a role on the immune system and inflammatory response. These results prove previous experiments of the group and demonstrate the existence of difference between liver proteomes of efficient and inefficient animals.

A alimentação é um dos custos mais relevantes da produção de bovinos de corte e melhorar a eficiência na utilização de nutrientes é essencial para a viabilidade da produção, dado o atual cenário de crescente demanda por proteína animal e mercado altamente competitivo. Nesse contexto, a proteômica surge como uma importante ferramenta na busca por alternativas que aumentem a eficiência alimentar (EA) de bovinos de corte. Assim, o objetivo deste trabalho é caracterizar o proteoma hepático de bovinos Nelore classificados quanto à EA. Noventa e oito animais foram avaliados em projeto anterior e seis indivíduos de baixa (BEA) e alta eficiência (AEA) tiveram amostras de fígado coletadas no abate, congeladas em Nitrogênio líquido e armazenadas em freezer à -80 ºC. Após a extração e precipitação das proteínas, as amostras foram processadas por duas abordagens distintas: digeridas com tripsina em solução e analisadas em cromatógrafo líquido de alta eficiência acoplado ao espectrômetro de massas (LC-MS/MS); e previamente separadas em gel para posterior digestão e análise (GeLC-MS/MS). Os dados adquiridos por LC-MS/MS foram analisados com o programa MaxQuant contra os bancos de Bos taurus e Bos indicus do Uniprot para identificação das proteínas, e os resultados analisados com o programa Perseus. Os dados obtidos por GeLC-MS/MS foram analisados com os programas Mascot Distiller e X! Tandem e validados no Scaffold Q+ contra o banco Bos taurus do Uniprot e os resultados analisados com os programas Scaffold Q+ e Perseus. Para abordagem LC-MS/MS, 376 proteínas foram quantificadas e submetidas à análise de abundância diferencial e construção de redes de co-expressão pelo WGCNA, identificando 42 proteínas diferencialmente abundantes (PDAs, p < 0,05) e três módulos significativamente associados à EA. Pela abordagem GeLC-MS/MS foram quantificadas 102 proteínas, das quais cinco foram PDAs (p-valor < 0,05). Três PDAs foram comuns às duas abordagens proteômicas. As proteínas associadas negativamente à EA foram principalmente relacionadas à síntese lipídica, degradação de ácidos graxos, enzimas do sistema do citocromo P450 e processos oxidativos. Por outro lado, as proteínas positivamente relacionadas à EA, foram principalmente envolvidas em processamento e enovelamento de proteínas, além de proteínas atuantes na manutenção da integridade e restauração do citoesqueleto celular. Em ambos os grupos também foram identificadas proteínas que atuam no sistema imunológico e resposta inflamatória. Estes resultados comprovam experimentos anteriores do grupo e demonstram a existência de diferença entre os proteomas do fígado de animais eficientes e ineficientes. / Feeding is one of the most relevant cost of beef cattle production and improving nutrient utilization efficiency is essential for the viability of production, given the current scenario of increasing demand for animal protein and highly competitive market. In this context, proteomics appears as an important tool in the search for alternatives that increase the feed efficiency (FE) of beef cattle. Thus, the aim of this work is to characterize the hepatic proteome of beef cattle selected for divergent FE. Ninety-eight animals were evaluated in a previous project, and six individuals with low feed efficiency (LFE) and six with high feed efficiency (HFE) had liver samples collected at slaughter, frozen in liquid Nitrogen and stored in a freezer at -80 °C. After protein extraction and precipitation, the samples were processed by two different approaches: digested with trypsin in solution and analyzed in a high efficiency liquid chromatograph coupled to the mass spectrometer (LC-MS/MS); and previously separated in gel for further digestion and analysis (GeLC-MS/MS). Data acquired by LC-MS/MS were analyzed with MaxQuant software against the Bos taurus and Bos indicus Uniprot databases for proteins identification and the results analyzed with Perseus software. The data obtained by GeLC-MS/MS were analyzed with the softwares Mascot Distiller and X! Tandem and validated in the Scaffold Q+, against Bos taurus Uniprot database and results analyzed with the softwares Scaffold Q+ and Perseus. For the LC-MS/MS approach, 376 proteins were quantified and submitted to differential abundance analysis and co-expression networks by WGCNA, identifying 42 differentially abundant proteins (DAPs, p < 0.05) and three modules significantly associated with FE. For the GeLC-MS/MS approach, 102 proteins were quantified, of which five were DAPs (p-value < 0.05). Three DAPs were common to both proteomics approaches. Proteins negatively associated with FE were mainly related to lipid synthesis, degradation of fatty acids, cytochrome P450 system enzymes and oxidative processes. On the other hand, proteins positively related to FE were mainly involved in protein processing and folding, maintenance of the integrity and restoration of the cellular cytoskeleton. In both groups were also identified proteins that play a role on the immune system and inflammatory response. These results prove previous experiments of the group and demonstrate the existence of difference between liver proteomes of efficient and inefficient animals.

Esse trabalho foi desenvolvido para avaliar a relação entre diferentes medidas de eficiência utilizadas na bovinocultura de corte e as características de desempenho, carcaça e termografia infravermelho (TIV) em bovinos Nelore confinados. Foram utilizados 111 bovinos Nelore, machos não-castrados contemporâneos, com idade aproximada de 16±2 meses, peso corporal médio de 420±55 kg. Os animais foram confinados por 91 dias, sendo 21 dias de adaptação às instalações e à dieta. A dieta foi a mesma para todos os animais e composta por 73% de concentrado e 27% de volumoso. O consumo de matéria seca (CMS) foi avaliado diariamente, enquanto o peso vivo, medidas de ultrassom para avaliação de características de carcaça e imagens de TIV foram realizadas a cada 28 dias até o dia 70. A partir dos dados de CMS foram calculados o consumo alimentar residual (CAR), ganho de peso residual (GPR), consumo e ganho residual (CGR). Após a obtenção dos dados foram realizadas análises de associação (correlação e regressão) visando à identificação de possíveis relações entre as diferentes características com as medidas de eficiência. Não houve correlação entre o GMD com o CAR (r=0,001), e com o CGR (r= 0,114), enquanto o GPR apresentou correlação com o GMD (r= 0,588). O CMS foi correlacionado com o CAR (r= 0,612) e com o CGR (r= -0,532) e não houve correlação com o GPR (r= -0,002). Não houve correlação entre as medidas de eficiência com as características de peso vivo inicial (PVI) e peso vivo final (PV70). Dentre as características de carcaça avaliadas ao abate, apenas o GPR apresentou correlação com a gordura renal pélvica e inguinal (GRPIkg), trato gastrintestinal (TGIkg) e peso de corpo vazio (PCVZkg) na ordem de (r= 0,240), (r= 0,226) e (r= 0,210), respectivamente. Entre as medidas de carcaça avaliadas por ultrassom, apenas a espessura de gordura subcutânea (EGS) final apresentou correlação com o CAR (r= 0,348), GPR (r= -0,188) e CGR (r= -0,340), enquanto a espessura de gordura da picanha (EGP) final apresentou correlação apenas com o CAR (r= 0,233) e CGR (r= -0,200). Houveram correlações entre o ganho de EGS e o CAR (r= 0,371) e CGR (r= 0,345), porém o ganho de EGP se correlacionou apenas com o CAR (r= 0,202). Não foram observadas correlações entre as medidas de eficiência e TIV, porém, esses resultados podem ter sido influenciados pelos fatores ambientais. A AOL não apresentou correlação com nenhuma das medidas de eficiência avaliadas. Dessa forma conclui-se que, o CAR é a medida que mais se aplica n seleção de animais de menor CMS, sem prejuízos as características de desempenho. Adicionalmente, o CAR e CGR selecionam animais mais eficientes em termos de menor consumo, enquanto que o GPR seleciona animais de maior GMD. / The aim of the present study was to evaluate the relationship between different efficiency indexes used in beef cattle and performance, carcass traits and thermography in Nellore cattle at the feedlot system. A total of 111 Nellore male, with around 16±2 months age and 420±55 kg of body weight, were used. The animals were confined for 91 days, with 21 days for adaptation to the facilities and diet. The diet was the same for all animals, and composed by 73% of concentrate and 27% of roughage. Dry matter intake (DMI) was evaluated daily, and performance, ultrasound measurements and infrared thermography images were performed every 28 days until day 70. From the DMI measurements, residual feed intake (RFI), residual weight gain (RWG), residual intake and body weight gain (RIG) were calculated. From the data obtained, association analysis (correlation and regression) were performed to identify the possibilities relationships between the different characteristics with the efficiency measures. The ADG showed no correlation with RFI (r= 0.001) and RIG (r= 0.114); however, the RWG was correlated with ADG (r= 0.588). DMI was correlated with RFI (r= 0.612) and RIG (r= -0.532) and there was no correlation with RWG (r= -0.002) There was no correlation between efficiency measures with initial body weight (IBW) and final body weight (BW70). For carcass traits, evaluated at slaughter, only the RWG showed correlation with pelvic renal and inguinal fat (PRIFkg), gastrintestinal tract (GITkg) and empty body weight (EBWkg) in order of the (r= 0.240), (r= 0.226) and (r= 0.210), respectively. For carcass measurements evaluated by ultrasound, the final backfat thickness (BFT) showed correlation with RFI (r= 0.348), RWG (r= -0.188) and RIG (r= -0.340), while final subcutaneous fat thickness on the Biceps femoris muscle (BFTP8) showed a correlation with RFI (r= 0.233) and RIG (r= -0.220). In addition, BFT gain has been also correlated with RFI (r= 0.371) and RIG (r= 0.345); however, the BFTP8 gain only showed correlation with the RFI (r=0.202). There was no correlation between efficiency measures and the infrared thermography (IRT). The rib eye area (REA) showed no correlation with any the efficiency measures evaluated. In conclusion, the RFI is the measure that most applies in the selection of animals of smaller DMI, without damage to the performance traits. In addition, the RFI and RIG can promoter the selection of more efficient animals by lower consumer, whereas the RWG selected great ADG animals.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-06-22Bitstream added on 2014-06-13T20:25:09Z : No. of bitstreams: 1 ribeiro_gm_dr_jabo.pdf: 260278 bytes, checksum: ef16146948d846457b4db45cd0ae660e (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O experimento foi conduzido objetivando-se avaliar a substituição parcial da fração protéica do concentrado por subproduto da produção de lisina (SPL) sobre a composição corporal e exigências nutricionais de tourinhos Santa Gertrudes, terminados em confinamento. Foram utilizados 33 animais com idade média de 10 meses e peso médio inicial de 242 kg, confinados em baias individuais por 115 dias, após 56 dias de adaptação. Seis animais foram abatidos no início do período experimental e constituíram os animais-referência. Os animais receberam dietas contendo 80% de concentrado, sendo testados os níveis de 0; 4,5; e 9,0% de inclusão do SPL na matéria seca da dieta. Os tratamentos sem e com 4,5% de SPL não diferiram para nenhum dos parâmetros avaliados. Já os tratamentos sem e com 9,0% de SPL diferiram quanto ao ganho de peso do corpo vazio, composição final em água e taxas de deposição e composição do ganho de peso vazio em minerais. Os tratamentos com 4,5 e 9,0% de SPL diferiram entre si quanto ao peso de carcaça e de corpo vazio finais, ganho de peso de carcaça e de corpo vazio, composição do corpo vazio em proteína e em minerais, taxas de deposição e composições do ganho para proteína e minerais. Os valores observados foram 243,6; 247,3 e 226,5 kg para peso final de carcaça; 392,7; 398,7 e 365,7 kg para peso final de corpo vazio; 0,64; 0,69 e 0,51 kg/dia para ganho de peso de carcaça; e 1,03; 1,11 e 0,82 kg/ dia para ganho de peso do corpo vazio, respectivamente para os tratamentos sem, com 4,5 e 9,0% de SPL. vi Em relação às exigências, verificou-se que, a exigência de energia líquida encontrada para ganho de 1 kg foi de 3,65; 4,17 e 4,63 Mcal, e a exigência de proteína metabolizável foi de 218,55; 216,19 e 202,19 g, respectivamente para animais de 300, 400 e 500 kg de peso corporal. O valor de exigência líquida para mantença encontrada... / The objective was to evaluate the effects of replacing part of the protein fraction of the concentrate by concentrated lysine production byproduct (LBP) on body composition and nutritional requirements of Santa Gertrudis young bulls, fattened in feedlot. Thirty-three 10-month-year-old animals, with initial body weight of 242 kg, were kept in individual pens during 115 days after 56 days of adaptation. Six animals were slaughtered after adaptation and were considered reference-animals. The concentrate proportion on diet was 80%, on dry matter basis, and the levels of LBP studied were: 0, 4.5 or 9.0%. There were no significant differences among treatments without and with 4.5% of LBP on diet. Empty body daily weight gains, final body composition on water and daily rates of deposition and gain composition on ash were significant different among treatments without and with 9.0% of LBP. The treatments with 4.5 and 9.0% of LBP showed significant differences for final carcass and empty body weights, empty body and carcass daily gains, body chemical composition on protein and ash, daily rates of deposition and gain compositions on protein and ash. The LBP can be used as food for fattening bovines receiving diets with high concentrate proportion, substituting part of protein fraction, the level of 4.5% of LBP on dry matter diet was more indicated. In relation to the requirements it was verified that, the net energy requirement observed for weight gain of 1 kg was 3.65, 4.17 and 4.63 Mcal, and the metabolizable protein requirement was 218.55, 216.19 and 202.19 g, viii respectively to animals with 300, 400 and 500 kg of body weight. The estimated maintenance energy requirement observed was 75.6 kcal/ LW0.75/ day.

Resumo: O experimento foi conduzido objetivando-se avaliar a substituição parcial da fração protéica do concentrado por subproduto da produção de lisina (SPL) sobre a composição corporal e exigências nutricionais de tourinhos Santa Gertrudes, terminados em confinamento. Foram utilizados 33 animais com idade média de 10 meses e peso médio inicial de 242 kg, confinados em baias individuais por 115 dias, após 56 dias de adaptação. Seis animais foram abatidos no início do período experimental e constituíram os animais-referência. Os animais receberam dietas contendo 80% de concentrado, sendo testados os níveis de 0; 4,5; e 9,0% de inclusão do SPL na matéria seca da dieta. Os tratamentos sem e com 4,5% de SPL não diferiram para nenhum dos parâmetros avaliados. Já os tratamentos sem e com 9,0% de SPL diferiram quanto ao ganho de peso do corpo vazio, composição final em água e taxas de deposição e composição do ganho de peso vazio em minerais. Os tratamentos com 4,5 e 9,0% de SPL diferiram entre si quanto ao peso de carcaça e de corpo vazio finais, ganho de peso de carcaça e de corpo vazio, composição do corpo vazio em proteína e em minerais, taxas de deposição e composições do ganho para proteína e minerais. Os valores observados foram 243,6; 247,3 e 226,5 kg para peso final de carcaça; 392,7; 398,7 e 365,7 kg para peso final de corpo vazio; 0,64; 0,69 e 0,51 kg/dia para ganho de peso de carcaça; e 1,03; 1,11 e 0,82 kg/ dia para ganho de peso do corpo vazio, respectivamente para os tratamentos sem, com 4,5 e 9,0% de SPL. vi Em relação às exigências, verificou-se que, a exigência de energia líquida encontrada para ganho de 1 kg foi de 3,65; 4,17 e 4,63 Mcal, e a exigência de proteína metabolizável foi de 218,55; 216,19 e 202,19 g, respectivamente para animais de 300, 400 e 500 kg de peso corporal. O valor de exigência líquida para mantença encontrada... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The objective was to evaluate the effects of replacing part of the protein fraction of the concentrate by concentrated lysine production byproduct (LBP) on body composition and nutritional requirements of Santa Gertrudis young bulls, fattened in feedlot. Thirty-three 10-month-year-old animals, with initial body weight of 242 kg, were kept in individual pens during 115 days after 56 days of adaptation. Six animals were slaughtered after adaptation and were considered reference-animals. The concentrate proportion on diet was 80%, on dry matter basis, and the levels of LBP studied were: 0, 4.5 or 9.0%. There were no significant differences among treatments without and with 4.5% of LBP on diet. Empty body daily weight gains, final body composition on water and daily rates of deposition and gain composition on ash were significant different among treatments without and with 9.0% of LBP. The treatments with 4.5 and 9.0% of LBP showed significant differences for final carcass and empty body weights, empty body and carcass daily gains, body chemical composition on protein and ash, daily rates of deposition and gain compositions on protein and ash. The LBP can be used as food for fattening bovines receiving diets with high concentrate proportion, substituting part of protein fraction, the level of 4.5% of LBP on dry matter diet was more indicated. In relation to the requirements it was verified that, the net energy requirement observed for weight gain of 1 kg was 3.65, 4.17 and 4.63 Mcal, and the metabolizable protein requirement was 218.55, 216.19 and 202.19 g, viii respectively to animals with 300, 400 and 500 kg of body weight. The estimated maintenance energy requirement observed was 75.6 kcal/ LW0.75/ day. / Orientador: Alexandre Amstalden Moraes Sampaio / Coorientadora: Wignez Henrique / Banca: Guilherme Fernando Alleoni / Banca: Alexandre Rodrigo Mendes Fernandes / Banca: Mauro Dal Secco de Oliveira / Banca:Atushi Sugohara / Doutor

A seleção de bovinos de corte para eficiência alimentar (EA) é bastante vantajosa não só do ponto de vista produtivo e econômico como também por ajudar a diminuir o impacto ambiental da produção pecuária. Por ser uma característica multifatorial e de mensuração onerosa, objetivou-se com esse trabalho, a partir da expressão gênica global hepática de animais com alta eficiência alimentar (AEA) e baixa eficiência alimentar (BEA), identificar novos genes, funções biológicas e genes reguladores associados a esse fenótipo. Para isso, 98 bovinos Nelore foram avaliados quanto ao desempenho em confinamento, medidas de EA, ultrassonografia de carcaça, bioquímica sérica, biometria, rendimento de carcaça, maciez de carne e avaliação de líquido ruminal. Além disso, 8 animais de AEA e 8 animais de BEA, selecionados pela medida de consumo e ganho residual ao final do confinamento, tiveram dados de perfil transcriptômico hepático analisados por 3 abordagens: expressão gênica diferencial, co-expressão e co-expressão diferencial. Foi observado que os grupos de AEA e BEA apresentaram desempenho igual quanto ao peso inicial e final, ganho de peso, rendimento de carcaça e área de olho de lombo. Por outro lado, os animais de BEA tiveram maior consumo de alimentos e maior deposição de gordura subcutânea e visceral. Além disso, os animais de BEA apresentaram níveis elevados de colesterol e de GGT e a análise de perfil transcriptômico mostrou estar relacionada à resposta imunológica, inflamação e metabolismo de lipídeos. Baseado nesses resultados e em pesquisas em humanos criou-se a hipótese de que os animais de BEA são mais susceptíveis a infecção bacteriana no fígado em resposta à mudança da dieta a pasto para a dieta de confinamento. / The selection of beef cattle to feed efficiency (FE) traits is very important not only from the productive and economic perspective but also for helping to reduce the environmental impact of livestock production. Being a multifactorial and expensive to measurement trait, the aim of this work was to analyze the liver global gene expression profile of animals with high feed efficiency (HFE) and low feed efficiency (LFE), to identify new genes, biological functions and regulatory genes associated to this phenotype. For this purpose, 98 Nellore cattle were evaluated regarding feedlot performance, FE measures, carcass ultrasound, serum biochemistry, biometric measures, carcass evaluation, meat tenderness and evaluation of ruminal fluid. In addition, 8 animals of HFE and 8 animals of LFE, selected by the measure of residual intake and body weight gain at the end of feeding trial, had liver transcriptomic profile data analyzed by three approaches: differential gene expression, co-expression and differential co-expression. It was observed that HFE and LFE groups showed equal performance for initial and final weight, weight gain, carcass yield and rib eye area. On the other hand, the animals of LFE had higher feed intake and increased deposition of subcutaneous and visceral fat. In addition, animals of LFE showed higher levels of cholesterol and GGT and transcriptomic profile analysis showed to be related to immune response, inflammation and lipid metabolism. Based on these results and research in humans we created the hypothesis that the LFE animals are more susceptible to bacterial infection in the liver in response to the change of pasture diet to feedlot diet.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-05-17T15:42:54Z No. of bitstreams: 1 didiersilveiracastellanofilho.pdf: 8877431 bytes, checksum: 7e8fd867f6c8f4b24eed3d97211aab11 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-07-02T11:22:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 didiersilveiracastellanofilho.pdf: 8877431 bytes, checksum: 7e8fd867f6c8f4b24eed3d97211aab11 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-02T11:22:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 didiersilveiracastellanofilho.pdf: 8877431 bytes, checksum: 7e8fd867f6c8f4b24eed3d97211aab11 (MD5) Previous issue date: 2012-10-29 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A obesidade na gravidez está relacionada com resultados adversos e com risco gestacional aumentado. A leptina é uma adipocitocina sintetizada no tecido adiposo, principalmente no visceral, que, na gestação, é também produzida pela placenta, desempenhando um importante papel na regulação do metabolismo energético e na instalação da resistência fisiológica à insulina. Níveis séricos de leptina mais elevados do que os encontrados na gestação normal, têm sido relacionados com diversas complicações obstétricas. Considerando-se a hipótese de que a obesidade abdominal (OA) na gestação implicaria, provavelmente, em uma liberação mais elevada de adipocitocinas na circulação materna, aumentando o risco gestacional, elaboramos este trabalho que teve como objetivos: avaliar a correlação entre a circunferência abdominal (CA) materna medida antes da 12ª semana de gestação e os níveis séricos de leptina durante a gravidez; comparar os níveis séricos de leptina entre gestantes com e sem OA diagnosticada no início da gestação; avaliar o comportamento do peso materno e dos níveis séricos de leptina durante a gestação, em pacientes sem sobrepeso e com sobrepeso/obesidade; e avaliar o ganho de peso total e percentual durante a gravidez como possíveis fatores que influenciam os níveis séricos de leptina. Foi conduzido um estudo prospectivo que incluiu 40 gestantes atendidas no pré-natal de risco habitual. A CA foi medida antes da 12ª semana, e os níveis séricos de leptina dosados, pelo método de ELISA, entre a 9ª e a 12ª, a 25ª e a 28ª e entre a 34ª e a 37ª semanas de gestação. Considerando a CA, a coorte foi dividida em dois grupos: com OA (CA ≥ 88 cm) e sem OA (CA < 88 cm). De acordo com o índice de massa corporal (IMC) pré-gestacional, a amostra foi dividida em dois grupos: sem sobrepeso (IMC < 25 kg/m2) e com sobrepeso/obesidade (IMC ≥ 25 kg/m2). Considerou-se o valor de p<0,05. Verificouse uma correlação positiva entre a medida da CA avaliada antes da 12ª semana de gestação e a média dos níveis séricos de leptina (r=0,7; p<0,0001). A média dos níveis séricos de leptina no grupo das gestantes com OA (41,9 ± 3,5 ng/mL) foi superior comparado ao grupo das pacientes sem OA (23,6 ± 2,7 ng/mL) (p<0,0002). Houve aumento progressivo de ganho de peso materno durante a gravidez, em ambos os grupos. Encontramos um aumento progressivo, estatisticamente significante, dos níveis de leptina no grupo de gestantes sem sobrepeso (p < 0,001). Não houve diferença estatisticamente significante entre o ganho de peso gestacional total nos dois grupos. O ganho percentual de peso durante a gravidez foi significativamente maior (p < 0,001) no grupo de pacientes sem sobrepeso. Concluindo, existe uma correlação positiva entre a medida da CA aferida antes da 12ª semana de gestação e a média dos níveis séricos de leptina durante a gravidez; pacientes com diagnóstico de OA antes da 12ª semana de gestação apresentam, durante a gravidez, níveis séricos médios de leptina superiores àquelas que não apresentaram OA antes da 12ª semana de gestação; a CA medida antes da 12ª semana de gestação demonstra ser um método válido e simples para se predizer os níveis séricos de leptina durante todo o período gestacional; o peso materno aumenta, progressivamente, durante a gestação, tanto nas pacientes sem sobrepeso quanto naquelas com sobrepeso/obesidade; os níveis séricos de leptina aumentam, progressivamente, durante a gravidez, nas pacientes sem sobrepeso; as pacientes sem sobrepeso apresentam maior ganho de peso percentual na gestação do que aquelas com sobrepeso/obesidade; o aumento dos níveis séricos de leptina durante a gravidez no grupo de gestantes sem sobrepeso parece ser explicado pelo maior ganho de peso percentual destas pacientes, quando comparadas àquelas com sobrepeso/obesidade. / Obesity is associated with adverse pregnancy outcomes and increased gestational risk. Leptin is an adipocytokine synthesized in adipose tissue, particularly in visceral that, during pregnancy, is also produced by the placenta and plays an important role in the regulating of energy metabolism and physiological insulin resistance. Serum leptin levels higher than those found in normal pregnancy have been related with several obstetric complications. Considering the hypothesis that abdominal obesity (AO) in pregnancy could possibly result in a higher release of proinflammatory cytokines in the maternal circulation, increasing gestational risk, we elaborated this work that aimed to: to evaluate the correlation between maternal waist circumference (WC) measured before the 12th week of gestation and serum leptin levels during pregnancy; to compare the leptin levels of women with and without abdominal obesity (AO) diagnosed in early pregnancy; to evaluate the behavior of maternal weight and serum leptin levels during the pregnancy in overweight/obese and nonobese pregnant women; and to assess total and percent weight gain during pregnancy as possible factors that influence leptin levels. We perform a prospective study including 40 pregnant women receiving low-risk prenatal care. WC was measured before the 12th week and serum leptin levels were measured, by ELISA, between the 9th and 12th, 25th and 28th and 34th and 37th weeks pregnancy. According to WC measurement, the cohort was divided into two groups: with AO (WC ≥ 88 cm) and without AO (WC < 88 cm). Based on their pre-pregnancy body mass indices (BMIs), the sample was divided in: non-overweight weight (BMI of < 25 kg/m2) and overweight/obese (BMI of ≥25 kg/m2). The level of significance was set at p < 0.05. A positive correlation was obtained between the WC measured during the same period and the mean serum leptin levels (r=0.7; p<0.0001). The mean leptin levels in pregnant patients with AO (41.9±3.5 ng/mL) were higher than in patients without AO (23.6 ± 2.7ng/mL) (p<0.0002). There was an increased progressive maternal weight gain during pregnancy in both groups. There was an increased progressive in leptin levels in both groups, however, the increase was significantly higher in the patients without overweight (p <0.001). There was no difference between gestational total weight gain in both groups. The percent weight gain during pregnancy was significantly higher (p <0.001) in the group without overweight. In conclusion, there is a positive correlation between WC measured before the 12th week of pregnancy and the mean serum leptin levels during pregnancy; pregnant women with AO evaluated before the 12th week present higher levels of serum leptin during pregnancy, than those without AO; WC measure before the 12th week of pregnancy is a valid and simple method to predict serum leptin levels throughout pregnancy; maternal weight increase during pregnancy in both, non-overweight and overweight/obese patients; the serum leptin levels increase during pregnancy in nonoverweight patients; the percent weight gain in pregnancy is higher in non-overweight pregnant women compared to overweight/obese; the increase in serum leptin levels during pregnancy in non-overweight patients seems to be explained by the greater percent weight gain of these women, compared to overweight/obese.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Haloperidol-induced orofacial dyskinesia (OD) is a putative animal model of tardive dyskinesia (TD) whose pathophysiology has been related to an increase in dopamine turnover, reduction in gabaergic neurotransmission and oxidative stress. Schizophrenic patients have been reported to eat a diet higher in fat than the general population and dietary fat intake can lead to an increase in oxidative stress in animal models. Thus, the first objective of this study was to determine if the association of high fat diet ingestion with prolonged haloperidol treatment could alter the OD and lead to oxidative stress in the rat brain (article 1). Haloperidol decanoate administration (38 mg/kg, which is equivalent 1mg/kg/day) monthly for a period of 6 months to rats fed previously with a HF diet caused an increase in OD. Furthermore, haloperidol caused an increase in the levels of lipid peroxidation in striatum and substantia nigra only in rats fed with the HF diet. Another objective of this work was to evaluate the effects of V. officinalis (1% administered in the drink water) in the animal model of OD induced by long-term treatment with haloperidol (article 2). V. officinalis has been widely used to treat insomnia since it posses GABAmimetic and antioxidant properties. Concomitant treatment with V. officinalis did not modify the intensity or prevalence of OD. We did not find any statistical differences among the groups when oxidative stress parameters were evaluated. On the other hand, haloperidol treatment significantly decreased [3H]-dopamine uptake in slices from striatum of rats, an effect unaltered by V. officinalis. The treatment with V. officinalis reduced the locomotor activity in the open field and increased the time spent on open arm in the plus maze test, confirming the anxiolitic effect of V. fficinalis. Taken together, these results indicate that a high fat diet caused a transitory increase in haloperidol-induced OD in rats and this, at least in part, can be related to the haloperidol-induced oxidative stress in brain structures. Our data also suggest that the reduction in dopamine transport can be a possible mechanism related to the maintenance of chronic OD in rats feeding NF diet. Finally, V. officinalis seems not to be efficacious in the reduction of OD in rats. / A discinesia orofacial (DO) induzida por haloperidol consiste num modelo de discinesia tardia (DT) cuja patofisiologia tem sido relacionada a um aumento na renovação de dopamina, à redução na neurotransmissão gabaérgica e ao estresse oxidativo. Existem relatos de que pacientes esquizofrênicos ingerem uma maior quantidade de gordura na dieta do que a população em geral e o aumento da ingestão de gordura pode levar a um aumento do estresse oxidativo em modelos animais. Assim, um primeiro objetivo deste estudo foi determinar se a associação de ingestão de dieta rica em gordura concomitante ao tratamento prolongado com haloperidol poderia alterar a DO e levar ao estresse oxidativo em cérebro de ratos (artigo 1). A administração de decanoato de haloperidol (38 mg/kg, equivalente a 1mg/kg/dia) mensalmente, por um período de 6 meses, a ratos previamente alimentados com dietas normolipídica (NL) e hiperlipídica (HL) causou um aumento na DO. Além disso, o haloperidol causou um aumento nos níveis de peroxidação lipídica em estriado e substantia nigra somente em ratos ingerindo dieta HL. Um outro objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da V. officinalis (administrada na água de beber na proporção de 1mL de tintura de raíz para 100mL de água) no modelo animal de DO induzido por tratamento prolongado com haloperidol (artigo 2). A V. officinalis tem sido largamente utilizada para o tratamento de insônia possuindo propriedades GABA-miméticas e antioxidantes. O tratamento concomitante com V. officinalis não modificou a intensidade ou a prevalência da DO. Além disto, não encontramos nenhuma diferença estatística entre os grupos quando os parâmetros de estresse oxidativo foram avaliados. Por outro lado, o tratamento com haloperidol reduziu significativamente a captação de [3H]-dopamina em fatias de estriado de ratos, um efeito inalterado pela V. officinalis. O tratamento com V. officinalis reduziu a atividade locomotora no campo aberto e aumentou o tempo de permanência no braço aberto do labirinto em cruz elevado, o que confirma o efeito ansiolítico da V. officinalis. Em conjunto, estes resultados indicam que a dieta rica em gordura causou um aumento transitório da DO induzida por haloperidol em ratos o que pode, em parte, ser relacionado ao estresse oxidativo induzido por haloperidol em estruturas do cérebro envolvidas com a DO. Nossos dados também sugerem que a redução no transporte de dopamina pode ser um possível mecanismo relacionado à manutenção da DO crônica em ratos ingerindo dieta NL. Além disso, a V. officinalis parece não ser eficaz na redução da DO em ratos.