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Avaliação de estresse oxidativo em pacientes portadores de acidemia 3-hidroxi-3-metilglutárica : o efeito da carnitinaMello, Mariana dos Santos January 2014 (has links)
Introdução: A acidemia 3-hidroxi-3-metilglutárica é causada pela deficiência da 3-hidroxi-3-metil-glutaril-CoA-liase, uma enzima do metabolismo da leucina, levando ao acúmulo, especialmente, do ácido 3-hidroxi-3-metilglutárico nos tecidos. Estudos sugerem que o estresse oxidativo pode contribuir para os danos neurológicos observados em algumas acidúrias orgânicas. Objetivo: Avaliar parâmetros de estresse oxidativo em pacientes com acidúria 3-hidroxi-3-metilglutárica antes e após o tratamento. Materiais e Métodos: Amostras de sangue e urina foram coletadas de pacientes no momento do diagnóstico e após tratamento com dieta com restrição de proteínas e suplementação de L-carnitina (100mg/kg/dia) e de controles. O TBA, um subproduto final da peroxidação lipídica, foi medido no plasma. A determinação do teor de carbonilas e de grupos sulfidrila, marcadores de dano oxidativo a proteínas, foi realizada no plasma. Para avaliar na urina a oxidação de proteínas, os níveis de di-tirosina foram medidos por autofluorescência. O ensaio da capacidade antioxidante urinária foi realizado utilizando um kit comercial. Os níveis de carnitina livre e isovalerilcarnitina foram analisados em amostras de sangue por espectrometria de massas em tandem usando o método de monitorização de reação múltipla (MRM). A concentração de proteínas foi determinada pelo método de biureto em amostras de plasma usando um kit comercial. Resultados e Discussão: Os resultados demonstraram um aumento significativo nos níveis de isovalerilcarnitina em sangue total, das concentrações plasmáticas de malondialdeído e urinárias de di-tirosina, além de uma redução significativa da capacidade antioxidante urinária e dos níveis sanguíneos de carnitina livre nos pacientes no momento do diagnóstico em relação aos controles. Verificou-se uma diminuição nas concentrações do malondialdeído plasmático e da di-tirosina na urina dos pacientes tratados, o que sugere um efeito de proteção do tratamento sobre a peroxidação de lípidos e do dano oxidativo a proteínas, bem como uma normalização dos níveis de L-carnitina durante o tratamento. Conclusões: Esses resultados permitem sugerir que o estresse oxidativo ocorre em pacientes com acidemia 3-hidroxi-3-metilglutárica e que o tratamento com a dieta restrita de proteína e suplementada com L-carnitina pode oferecer proteção contra o dano oxidativo a biomoléculas. / Introduction: The 3-hydroxy-3-methylglutaric acidemia is caused by the deficiency of 3-hydroxy-3-methyl-glutaryl-CoA lyase, an enzyme of leucine metabolism, leading to accumulation of 3-hydroxy-3-methylglutaric acid in tissues. Studies have suggested that oxidative stress may contribute to the neurological damage observed in some organic acidurias. Objective: Evaluate oxidative stress parameters in patients with 3-hydroxy-3-methylglutaric aciduria patiets before and after treatment. Materials and Methods: Blood and urine samples were collected from patients at diagnosis and after treatment with restricted protein diet and supplemented with L-carnitine (100mg/kg/dia) and from controls. TBA , an end subproduct of lipid peroxidation, was measured in plasma. Determination of carbonyl and sulphydryl content, biomarkers of oxidative damage to proteins, was done in plasma. To assess urine protein oxidation, levels of di-tyrosine were measured by autofluorescence. The assay of antioxidant urinary capacity was performed using a commercial kit. The levels of free carnitine and isovalerylcarnitine were analyzed in blood samples by tandem mass spectrometry using the method of multiple reaction monitoring (MRM). Protein content was determined by the biuret method for plasma samples using a commercial kit. Results and Discussion: The results demonstrated a significant increase of total blood isovalerylcarnitine, malondialdehyde plasma concentrations and di-tyrosine urinary levels and a significant reduction of the urinary antioxidant capacity and free-carnitine blood levels in pacients at diagnosis compared to controls. It was verified a decrease in plasma malondialdehyde concentrations and urinary di-tyrosine levels in treated patients, suggesting a protective effect of the treatment on lipid peroxidation and protein oxidative damage, as well as a normalization of L-carnitine levels during treatment. Conclusions: These results allow to suggest that oxidative stress occurs in 3-hydroxy-3-methyl-glutaryl-CoA lyase deficient patients and treatment with restricted protein diet and L-carnitine may offer protection against oxidative damage.
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Efeitos do exercício intenso e do condicionamento aeróbio associado a suplementação com cromo ou carnitina sobre a microbiota fecal de potrasAlmeida, Maria Luiza Mendes de [UNESP] 06 November 2015 (has links) (PDF)
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000860189.pdf: 924771 bytes, checksum: 86cbef733632ef64b946cc2d2006b9b0 (MD5) / Estudos recentes em indivíduos da espécie humana e camundongos relataram que o exercício físico pode alterar a microbiota intestinal. Evidências indicaram que essa comunidade microbiana está envolvida na homeostase do metabolismo do hospedeiro. Ademais, estudos com substâncias ergogênicas são escassos na literatura sobre a microbiota intestinal. Objetivou-se avaliar o impacto do exercício físico agudo e do condicionamento aeróbio associado a suplementação com cromo ou L-carnitina na microbiota intestinal de potras. Nosso modelo experimental utilizou potras da raça Mangalarga Machador em estágio de condicionamento físico incipiente, distribuídas em 4 grupos: Controle (sem exercício), Exercício, L-carnitina e Cromo. As potras foram submetidas a dois testes de esforço incremental e condicionadas em esteira por 42 dias na intensidade de 70-80% do limiar de lactato. Amostras fecais foram obtidas antes e 48 horas após do exercício agudo e do programa de condicionamento. As populações bacterianas foram caracterizadas pelo sequenciamento da região V4 do gene 16S rRNA por meio da plataforma Illumina MiSeq e um total de 5.224.389 de sequências foi obtido de 48 amostras. Para o total de sequências, os três filos mais abundantes foram Firmicutes (50,22%), Verrucomicrobia (15,13%), seguido por 13,80% de bactérias que não foram classificadas no nível filo. Os gêneros com maior abundância relativa foram: Clostridiales não classificados (17,06%), 5 genus incertae sedis (12,98%) e bactérias não classificadas (12,95%). Nossos resultados indicaram que a atividade física intensa e o condicionamento aeróbio podem alterar a composição e a estrutura da população bacteriana intestinal de potras. O cromo ou a L-carnitina na comparação intra grupos provocaram alterações moderadas na diversidade da microbiota fecal de potras. Entretanto, os resultados dos grupos suplementados não apresentaram alteração em... / Recent studies performed in humans and rats reported that exercise could alter the intestinal microbiota. Evidence indicated that this microbial community is involved in the metabolic homeostasis of the host. Moreover, studies about ergogenic substances are scarce in the literature on intestinal microbiota. This study aimed to assess the impact of acute exercise and aerobic conditioning, associated either with chromium or L-carnitine supplementation, on the intestinal microbiota of fillies. Twelve Mangalarga Marchador fillies in incipient fitness stage were distribuided into four groups: control (no exercise), exercise, L-carnitine and chromium. The fillies underwent two incremental exercise tests, before and after training on a treadmill for 42 days at 70-80% of the lactate threshold intensity. Fecal samples were obtained before and 48 hours after the acute exercise (incremental exercise test). Bacterial populations were characterized by sequencing the V4 region of the 16S rRNA gene using the MiSeq Illumina platform, and 5,224,389 sequences were obtained from 48 samples. The results showed that the three most abundant phyla were Firmicutes (50.22%), Verrucomicrobia (15.13%), followed by bacteria that were not classified at the phylum level (13.80%). The genera with the highest relative abundance were unclassified Clostridiales (17.06%), 5 genus incertae sedis (12.98%) and unclassified bacteria (12.95%). Our results indicated that intense physical activity and aerobic conditioning might change the composition and structure of the intestinal bacterial population in fillies. The intra-group comparison showed that chromium or L-carnitine caused moderate changes in the fecal microbiota of fillies. However, the results of the supplemented groups were not different from the exerciseonly group. Thus, further studies using a larger sampling are needed to further investigate these changes
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Adição de ácido linolênico e L-carnitina na maturação oocitária : efeitos sobre o metabolismo celular, potencial de desenvolvimento e criotolerância de embriões bovinos produzidos in vitro /Leão, Beatriz Caetano da Silva. January 2016 (has links)
Orientador: Gisele Zoccal Mingoti / Banca: Gilson Hélio Toniollo / Banca: Marcus Antônio Rossi Feliciano / Banca: Marcelo Fábio Gouveia Nogueira / Banca: Felipe Perecin / Resumo: Com o intuito de aperfeiçoar os resultados da criopreservação de embriões bovinos produzidos in vitro (PIV), este estudo foi conduzido com o objetivo principal de avaliar o impacto da suplementação do meio de maturação in vitro (MIV) com ácido linolênico (ALA), associado ou não à L-carnitina (L-car), sobre a maturação e qualidade do oócito, especialmente no que se refere ao metabolismo lipídico, e sobre o desenvolvimento e resistência à criopreservação dos embriões produzidos. Para tanto, em uma primeira etapa (Experimentos I e II) foram realizados experimentos de dose-resposta para determinar as concentrações ideais de ALA (0, 10, 50 ou 100 µM) e L-car (0, 1, 5 ou 10 mM) a serem adicionadas ao meio de MIV, suplementado com 10% de soro fetal bovino (SFB) ou 0,6% de albumina sérica bovina (BSA). Foram avaliados os efeitos do ALA e L-car sobre a maturação nuclear e citoplasmática (avaliação mitocondrial, acúmulo lipídico intracelular e produção de espécies reativas de oxigênio intracelulares (ROS) em oócitos bovinos) e o subsequente desenvolvimento embrionário. No Experimento I, a adição de 100 µM de ALA em meio de MIV suplementado com SFB resultou em redução (P<0,05) do acúmulo lipídico citoplasmático e do acúmulo intracelular de ROS, assim como aumento (P<0,05) do potencial de membrana mitocondrial (PMM), em relação às demais concentrações de ALA. No entanto, nenhum desses efeitos prejudicou (P>0,05) a maturação oocitária e o subsequente potencial de desenvolvimento embrionário. No Experimento II, a suplementação do meio de MIV com L-car resultou em redução (P<0,05) do acúmulo lipídico citoplasmático, na presença de SFB. Somados os efeitos da concentração de 10 mM de L-car na presença de SFB sobre a redução (P<0,05) do PMM e elevação (P<0,05) do conteúdo de ROS e, do efeito negativo (P<0,05) da suplementação do meio de MIV com... / Abstract: In order to improve the results of cryopreservation of bovine in vitro produced (IVP) embryos, this study was conducted with the main objective to assess the impact of in vitro maturation medium (IVM) supplementation with linolenic acid (ALA), associated or not with L-carnitine (L-car), on oocyte maturation and quality, specially regarding to lipid metabolism and on development and cryoresistance of produced embryos. Therefore, in a first step (Experiments I and II) were performed dose-response experiments to determine the optimal concentrations of ALA (0, 10, 50 or 100 μM) and L-car (0, 1, 5 or 10 mM) to be added to IVM medium, supplemented with 10% fetal calf serum (FCS) or 0.6% bovine sérum albumin (BSA). The effects of ALA and L-car on nuclear and cytoplasmic maturation [mitochondrial evaluation, intracellular lipid accumulation and intracellular production of reactive oxygen species (ROS)] and subsequent embryonic development were evaluated. In Experiment I, the IVM supplementation with 100 mM of ALA in FCS-supplemented medium resulted in reduction (P<0.05) of cytoplasmic lipid and intracellular ROS accumulation, as well as, increased (P<0.05) mitochondrial membrane potential (MMP), relative to the other ALA concentrations. However, none of these effects damaged (P<0.05) oocyte maturation and the subsequent embryo development potential. In Experiment II, the IVM medium supplementation with L-car resulted in significant reduction (P<0.05) of cytoplasmic lipid content even in the FCS presence. Combined effects of 10 mM L-car in FCS-supplemented medium on MMP reduction (P<0.05), ROS production increase (P<0.05), and the negative effect (P<0.05) on embryonic development of BSA IVM medium supplementation, we can conclude that concentration of 5 mM L-car in the presence of FCS exceeded the results of the other groups. Based on previous experiments results, in a second step (Experiment III) ... / Doutor
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Avaliação de estresse oxidativo em pacientes portadores de acidemia 3-hidroxi-3-metilglutárica : o efeito da carnitinaMello, Mariana dos Santos January 2014 (has links)
Introdução: A acidemia 3-hidroxi-3-metilglutárica é causada pela deficiência da 3-hidroxi-3-metil-glutaril-CoA-liase, uma enzima do metabolismo da leucina, levando ao acúmulo, especialmente, do ácido 3-hidroxi-3-metilglutárico nos tecidos. Estudos sugerem que o estresse oxidativo pode contribuir para os danos neurológicos observados em algumas acidúrias orgânicas. Objetivo: Avaliar parâmetros de estresse oxidativo em pacientes com acidúria 3-hidroxi-3-metilglutárica antes e após o tratamento. Materiais e Métodos: Amostras de sangue e urina foram coletadas de pacientes no momento do diagnóstico e após tratamento com dieta com restrição de proteínas e suplementação de L-carnitina (100mg/kg/dia) e de controles. O TBA, um subproduto final da peroxidação lipídica, foi medido no plasma. A determinação do teor de carbonilas e de grupos sulfidrila, marcadores de dano oxidativo a proteínas, foi realizada no plasma. Para avaliar na urina a oxidação de proteínas, os níveis de di-tirosina foram medidos por autofluorescência. O ensaio da capacidade antioxidante urinária foi realizado utilizando um kit comercial. Os níveis de carnitina livre e isovalerilcarnitina foram analisados em amostras de sangue por espectrometria de massas em tandem usando o método de monitorização de reação múltipla (MRM). A concentração de proteínas foi determinada pelo método de biureto em amostras de plasma usando um kit comercial. Resultados e Discussão: Os resultados demonstraram um aumento significativo nos níveis de isovalerilcarnitina em sangue total, das concentrações plasmáticas de malondialdeído e urinárias de di-tirosina, além de uma redução significativa da capacidade antioxidante urinária e dos níveis sanguíneos de carnitina livre nos pacientes no momento do diagnóstico em relação aos controles. Verificou-se uma diminuição nas concentrações do malondialdeído plasmático e da di-tirosina na urina dos pacientes tratados, o que sugere um efeito de proteção do tratamento sobre a peroxidação de lípidos e do dano oxidativo a proteínas, bem como uma normalização dos níveis de L-carnitina durante o tratamento. Conclusões: Esses resultados permitem sugerir que o estresse oxidativo ocorre em pacientes com acidemia 3-hidroxi-3-metilglutárica e que o tratamento com a dieta restrita de proteína e suplementada com L-carnitina pode oferecer proteção contra o dano oxidativo a biomoléculas. / Introduction: The 3-hydroxy-3-methylglutaric acidemia is caused by the deficiency of 3-hydroxy-3-methyl-glutaryl-CoA lyase, an enzyme of leucine metabolism, leading to accumulation of 3-hydroxy-3-methylglutaric acid in tissues. Studies have suggested that oxidative stress may contribute to the neurological damage observed in some organic acidurias. Objective: Evaluate oxidative stress parameters in patients with 3-hydroxy-3-methylglutaric aciduria patiets before and after treatment. Materials and Methods: Blood and urine samples were collected from patients at diagnosis and after treatment with restricted protein diet and supplemented with L-carnitine (100mg/kg/dia) and from controls. TBA , an end subproduct of lipid peroxidation, was measured in plasma. Determination of carbonyl and sulphydryl content, biomarkers of oxidative damage to proteins, was done in plasma. To assess urine protein oxidation, levels of di-tyrosine were measured by autofluorescence. The assay of antioxidant urinary capacity was performed using a commercial kit. The levels of free carnitine and isovalerylcarnitine were analyzed in blood samples by tandem mass spectrometry using the method of multiple reaction monitoring (MRM). Protein content was determined by the biuret method for plasma samples using a commercial kit. Results and Discussion: The results demonstrated a significant increase of total blood isovalerylcarnitine, malondialdehyde plasma concentrations and di-tyrosine urinary levels and a significant reduction of the urinary antioxidant capacity and free-carnitine blood levels in pacients at diagnosis compared to controls. It was verified a decrease in plasma malondialdehyde concentrations and urinary di-tyrosine levels in treated patients, suggesting a protective effect of the treatment on lipid peroxidation and protein oxidative damage, as well as a normalization of L-carnitine levels during treatment. Conclusions: These results allow to suggest that oxidative stress occurs in 3-hydroxy-3-methyl-glutaryl-CoA lyase deficient patients and treatment with restricted protein diet and L-carnitine may offer protection against oxidative damage.
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Avaliação dos efeitos da L-carnitina sobre o estresse oxidativo em pacientes com desordens do metabolismo do propionatoRibas, Graziela de Oliveira Schmitt January 2011 (has links)
As desordens do metabolismo do propionato, acidemia propiônica (PAemia) e acidemia metilmalônica (MMAemia), são doenças hereditárias, autossômicas recessivas, bioquimicamente caracterizadas pelo acúmulo predominante dos ácidos propiônico (PA) e metilmalônico (MMA), respectivamente, nos tecidos e fluidos biológicos dos indivíduos afetados. Esses distúrbios comprometem o catabolismo dos aminoácidos isoleucina, valina, metionina e treonina, ácidos graxos com número ímpar de átomos de carbono e colesterol. Estas alterações no metabolismo levam a episódios de acidose metabólica grave no período neonatal, hiperamonemia, hipo/hiperglicemia, além de manifestações neurológicas, como letargia, hipotonia, convulsões e atraso no desenvolvimento psicomotor. O tratamento dessas acidemias orgânicas consiste na restrição da ingestão de proteínas e dos aminoácidos precursores do propionato, suplementada com uma fórmula semi-sintética contendo aminoácidos essenciais e L-carnitina. Estudos in vitro e in vivo têm demonstrado que os ácidos propiônico e metilmalônico estimulam a oxidação lipídica e protéica e reduzem as defesas antioxidantes em cérebro de ratos. Entretanto, os efeitos oxidantes desses ácidos orgânicos sobre o DNA e a ocorrência de estresse oxidativo em pacientes com desordens do metabolismo do propionato têm sido pouco investigados. Assim, o objetivo deste estudo foi investigar o dano oxidativo a proteínas e a lipídios, bem como a atividade da enzima butirilcolinesterase em pacientes com PAemia e MMAemia, avaliando o efeito do tratamento com Lcarnitina e dieta hipoprotéica sobre esses parâmetros e investigar o efeito in vitro dos ácidos propiônico e metilmalônico sobre o dano ao DNA, na presença e ausência de L-carnitina. Para tanto, foram utilizadas amostras de plasma e urina de pacientes com essas desordens obtidas no momento do diagnóstico e durante o tratamento com L-carnitina (100 mg/Kg/dia) e dieta hipoprotéica. Os resultados demonstraram um aumento significativo nas concentrações plasmáticas de malondialdeído e de proteínas carboniladas, e nas concentrações urinárias de ditirosina e isoprostanos, bem como uma redução significativa de tióis totais e da capacidade antioxidante, no plasma e urina respectivamente, de pacientes com PAemia e MMAemia no momento do diagnóstico dessas doenças. Por outro lado, os pacientes com PAemia e MMAemia em tratamento com dieta hipoprotéica, Lcarnitina e fórmula semi-sintética de aminoácidos apresentaram concentrações significativamente menores de malondialdeído, proteínas carboniladas, isoprostanos e di-tirosina em relação aos pacientes não-tratados. Além disso, foi observada uma relação inversa entre as concentrações plasmáticas de L-carnitina livre (r= -0,67, p<0,05) e total (r= -0,66, p<0,05) com as concentrações de malondialdeído, bem como entre os marcadores urinários de dano oxidativo e as concentrações de carnitina total e livre. Na continuidade do trabalho, foi investigado o efeito in vitro da L-carnitina, em concentrações detectadas no sangue de pacientes com PAemia e MMAemia não-tratados (30 μM) e tratados (60-150 μM), sobre o dano ao DNA em leucócitos periféricos humanos saudáveis induzido pelos ácidos propiônico e metilmalônico, através do ensaio do cometa. Os resultados desse estudo demonstraram que os ácidos propiônico (2-5 mM) e metilmalônico (0,5-5 mM) foram capazes de estimular significativamente in vitro o dano ao DNA quando comparado ao grupo controle. O tratamento in vitro com Lcarnitina reduziu significativamente os índices de dano ao DNA induzidos por PA e MMA 5 mM, de maneira dose-dependente. Ainda, o tratamento com L-carnitina evitou a indução de dano classes 3 e 4 pelo MMA, e a concentração de 150 μM de L-carnitina preveniu os efeitos lesivos de ambos os ácidos sobre o DNA. Por último, foi investigada a atividade da enzima butirilcolinesterase e as concentrações de malondialdeído no plasma de pacientes com desordens do metabolismo do propionato não-tratados (no momento do diagnóstico) e em uso de L-carnitina e dieta hipoprotéica. Os resultados encontrados mostraram que a atividade da butirilcolinesterase está significativamente reduzida, enquanto as concentrações de malondialdeído estão aumentadas no plasma dos pacientes no diagnóstico. Por outro lado, pacientes em tratamento apresentaram concentrações de malondialdeído e atividade da butirilcolinesterase estatisticamente similar ao grupo controle. Também foi observada uma correlação negativa significativa entre a atividade da enzima e as concentrações de malondialdeído no plasma dos pacientes afetados. Concluindo, os resultados desse trabalho permitem inferir que o tratamento com L-carnitina e dieta hipoprotéica é capaz de conferir proteção contra o dano oxidativo a biomoléculas (lipídios, proteínas e DNA) e a redução da atividade da enzima butirilcolinesterase que podem contribuir, ao menos em parte, na fisiopatogenia das desordens do metabolismo do propionato. / The disorders of propionate metabolism, propionic acidemia (PAemia) and methylmalonic acidemia (MMAemia), are inherited autosomal recessive diseases, biochemically characterized by the predominat accumulation of propionic acid (PA) and methylmalonic acid (MMA), respectively, in tissues and biological fluids of affected individuals. These disorders impair the catabolism of amino acids isoleucine, valine, methionine and threonine, odd-chain fatty acids and cholesterol. These alterations in the metabolism lead to severe metabolic acidosis in the neonatal period, with hyperammonemia, hypo/hyperglycemia and neurological manifestations, such as lethargy, hypotonia, seizures, and delayed psychomotor development. The treatment of these organic acidemias consists of a low-protein diet, restricted in amino acids precursors of propionate, supplemented with a semisynthetic formula containing essential amino acids and L-carnitine. In vitro and in vivo studies have demonstrated that methylmalonic and propionic acids stimulate lipid and protein oxidation and reduce antioxidant defenses in rat brain. However, the oxidant effects of these organic acids on DNA and the occurrence of oxidative stress in patients with disorders of propionate metabolism have been poorly investigated. So, the objective of the present study was to investigate lipid and protein oxidative damage, as well as the butyrylcholinesterase activity in patients with PAemia MMAemia, verifing the effect of treatment with L-carnitine and lowprotein diet on these parameters, and to investigate in vitro the effect of propionic and methylmalonic acids on DNA damage, in the presence or absence of Lcarnitine. For this purpose, plasma and urine samples were obtained from patients with Paemia and MMAemia at the moment of diagnosis and during the treatment with L-carnitine (100 mg/Kg/day) and low-protein diet. The results demonstrated a significant increase of malondialdehyde plasma concentrations and carbonylated proteins, and of urinary concentrations of di-tyrosine and isoprostanes, as well as a significant reduction of total sulfhydryl groups and the antioxidant capacity, in plasma and urine, respectively, from patients with PAemia and MMAemia at diagnosis. On the other hand, patients with PAemia and MMAemia under treatment with L-carnitine, low-protein diet and amino acids semi-synthetic formula presented a significant reduction of malondialdehyde, protein carbonyl groups, isoprostanes and di-tyrosine in relation to untreated patients. Furthermore, it was observed an inverse correlation between free (r= -0,67, p<0,05) and total (r= -0,66, p<0,05) plasma L-carnitine concentrations and the malondialdehyde levels, as well as between the urinary biomarkers of oxidative damage and the free and total Lcarnitine concentrations. Subsequently, it was investigated the in vitro effect of Lcarnitine, at concentrations detected in blood of untreated (30 μM) and treated patients with PAemia and MMAemia (60-150 μM) on DNA damage induced by propionic and methylmalonic acids in human healthy peripheral leukocytes, using the comet assay. The results of this study showed that propionic (2-5 mM) and methylmalonic (0.5-5 mM) acids were able to significantly stimulate in vitro DNA damage index (DI) when compared to the control group. In vitro treatment with Lcarnitine significantly reduced DNA damage induced by 5 mM PA and MMA, in a concentration-dependent manner. Furthermore, L-carnitine prevented cells with damage classes 3 and 4 induced by 5 mM MMA, and the dose of 150 μM of this compound prevented the harmful effects on DNA by both acids. Finally, it was investigated the butyrylcholinesterase activity and the malondialdehyde concentrations in plasma from patients with disorders of propionate metabolism at diagnosis and under therapy with L-carnitine and low-protein diet. The found results showed that the butyrylcholinesterase activity is significantly reduced, whereas the malondialdehyde concentrations are increased in plasma from patients at diagnosis. On the other hand, patients under treatment presented malondialdehyde levels and butyrylcholinesterase activity statistically similar to controls. It was also observed a significant negative correlation between this enzyme activity and the malondialdehyde concentrations in plasma from the affected patients. In conclusion, these results allow to suggest that the treatment with L-carnitine and protein restricted diet may offer protection against the oxidative damage to biomolecules (lipids, proteins and DNA) and the reduced butyrylcholinesterase activity that may contribute, at least in part, to the pathophysiology of the disorders of propionate metabolism.
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Avaliação dos efeitos da L-carnitina sobre o estresse oxidativo em pacientes com desordens do metabolismo do propionatoRibas, Graziela de Oliveira Schmitt January 2011 (has links)
As desordens do metabolismo do propionato, acidemia propiônica (PAemia) e acidemia metilmalônica (MMAemia), são doenças hereditárias, autossômicas recessivas, bioquimicamente caracterizadas pelo acúmulo predominante dos ácidos propiônico (PA) e metilmalônico (MMA), respectivamente, nos tecidos e fluidos biológicos dos indivíduos afetados. Esses distúrbios comprometem o catabolismo dos aminoácidos isoleucina, valina, metionina e treonina, ácidos graxos com número ímpar de átomos de carbono e colesterol. Estas alterações no metabolismo levam a episódios de acidose metabólica grave no período neonatal, hiperamonemia, hipo/hiperglicemia, além de manifestações neurológicas, como letargia, hipotonia, convulsões e atraso no desenvolvimento psicomotor. O tratamento dessas acidemias orgânicas consiste na restrição da ingestão de proteínas e dos aminoácidos precursores do propionato, suplementada com uma fórmula semi-sintética contendo aminoácidos essenciais e L-carnitina. Estudos in vitro e in vivo têm demonstrado que os ácidos propiônico e metilmalônico estimulam a oxidação lipídica e protéica e reduzem as defesas antioxidantes em cérebro de ratos. Entretanto, os efeitos oxidantes desses ácidos orgânicos sobre o DNA e a ocorrência de estresse oxidativo em pacientes com desordens do metabolismo do propionato têm sido pouco investigados. Assim, o objetivo deste estudo foi investigar o dano oxidativo a proteínas e a lipídios, bem como a atividade da enzima butirilcolinesterase em pacientes com PAemia e MMAemia, avaliando o efeito do tratamento com Lcarnitina e dieta hipoprotéica sobre esses parâmetros e investigar o efeito in vitro dos ácidos propiônico e metilmalônico sobre o dano ao DNA, na presença e ausência de L-carnitina. Para tanto, foram utilizadas amostras de plasma e urina de pacientes com essas desordens obtidas no momento do diagnóstico e durante o tratamento com L-carnitina (100 mg/Kg/dia) e dieta hipoprotéica. Os resultados demonstraram um aumento significativo nas concentrações plasmáticas de malondialdeído e de proteínas carboniladas, e nas concentrações urinárias de ditirosina e isoprostanos, bem como uma redução significativa de tióis totais e da capacidade antioxidante, no plasma e urina respectivamente, de pacientes com PAemia e MMAemia no momento do diagnóstico dessas doenças. Por outro lado, os pacientes com PAemia e MMAemia em tratamento com dieta hipoprotéica, Lcarnitina e fórmula semi-sintética de aminoácidos apresentaram concentrações significativamente menores de malondialdeído, proteínas carboniladas, isoprostanos e di-tirosina em relação aos pacientes não-tratados. Além disso, foi observada uma relação inversa entre as concentrações plasmáticas de L-carnitina livre (r= -0,67, p<0,05) e total (r= -0,66, p<0,05) com as concentrações de malondialdeído, bem como entre os marcadores urinários de dano oxidativo e as concentrações de carnitina total e livre. Na continuidade do trabalho, foi investigado o efeito in vitro da L-carnitina, em concentrações detectadas no sangue de pacientes com PAemia e MMAemia não-tratados (30 μM) e tratados (60-150 μM), sobre o dano ao DNA em leucócitos periféricos humanos saudáveis induzido pelos ácidos propiônico e metilmalônico, através do ensaio do cometa. Os resultados desse estudo demonstraram que os ácidos propiônico (2-5 mM) e metilmalônico (0,5-5 mM) foram capazes de estimular significativamente in vitro o dano ao DNA quando comparado ao grupo controle. O tratamento in vitro com Lcarnitina reduziu significativamente os índices de dano ao DNA induzidos por PA e MMA 5 mM, de maneira dose-dependente. Ainda, o tratamento com L-carnitina evitou a indução de dano classes 3 e 4 pelo MMA, e a concentração de 150 μM de L-carnitina preveniu os efeitos lesivos de ambos os ácidos sobre o DNA. Por último, foi investigada a atividade da enzima butirilcolinesterase e as concentrações de malondialdeído no plasma de pacientes com desordens do metabolismo do propionato não-tratados (no momento do diagnóstico) e em uso de L-carnitina e dieta hipoprotéica. Os resultados encontrados mostraram que a atividade da butirilcolinesterase está significativamente reduzida, enquanto as concentrações de malondialdeído estão aumentadas no plasma dos pacientes no diagnóstico. Por outro lado, pacientes em tratamento apresentaram concentrações de malondialdeído e atividade da butirilcolinesterase estatisticamente similar ao grupo controle. Também foi observada uma correlação negativa significativa entre a atividade da enzima e as concentrações de malondialdeído no plasma dos pacientes afetados. Concluindo, os resultados desse trabalho permitem inferir que o tratamento com L-carnitina e dieta hipoprotéica é capaz de conferir proteção contra o dano oxidativo a biomoléculas (lipídios, proteínas e DNA) e a redução da atividade da enzima butirilcolinesterase que podem contribuir, ao menos em parte, na fisiopatogenia das desordens do metabolismo do propionato. / The disorders of propionate metabolism, propionic acidemia (PAemia) and methylmalonic acidemia (MMAemia), are inherited autosomal recessive diseases, biochemically characterized by the predominat accumulation of propionic acid (PA) and methylmalonic acid (MMA), respectively, in tissues and biological fluids of affected individuals. These disorders impair the catabolism of amino acids isoleucine, valine, methionine and threonine, odd-chain fatty acids and cholesterol. These alterations in the metabolism lead to severe metabolic acidosis in the neonatal period, with hyperammonemia, hypo/hyperglycemia and neurological manifestations, such as lethargy, hypotonia, seizures, and delayed psychomotor development. The treatment of these organic acidemias consists of a low-protein diet, restricted in amino acids precursors of propionate, supplemented with a semisynthetic formula containing essential amino acids and L-carnitine. In vitro and in vivo studies have demonstrated that methylmalonic and propionic acids stimulate lipid and protein oxidation and reduce antioxidant defenses in rat brain. However, the oxidant effects of these organic acids on DNA and the occurrence of oxidative stress in patients with disorders of propionate metabolism have been poorly investigated. So, the objective of the present study was to investigate lipid and protein oxidative damage, as well as the butyrylcholinesterase activity in patients with PAemia MMAemia, verifing the effect of treatment with L-carnitine and lowprotein diet on these parameters, and to investigate in vitro the effect of propionic and methylmalonic acids on DNA damage, in the presence or absence of Lcarnitine. For this purpose, plasma and urine samples were obtained from patients with Paemia and MMAemia at the moment of diagnosis and during the treatment with L-carnitine (100 mg/Kg/day) and low-protein diet. The results demonstrated a significant increase of malondialdehyde plasma concentrations and carbonylated proteins, and of urinary concentrations of di-tyrosine and isoprostanes, as well as a significant reduction of total sulfhydryl groups and the antioxidant capacity, in plasma and urine, respectively, from patients with PAemia and MMAemia at diagnosis. On the other hand, patients with PAemia and MMAemia under treatment with L-carnitine, low-protein diet and amino acids semi-synthetic formula presented a significant reduction of malondialdehyde, protein carbonyl groups, isoprostanes and di-tyrosine in relation to untreated patients. Furthermore, it was observed an inverse correlation between free (r= -0,67, p<0,05) and total (r= -0,66, p<0,05) plasma L-carnitine concentrations and the malondialdehyde levels, as well as between the urinary biomarkers of oxidative damage and the free and total Lcarnitine concentrations. Subsequently, it was investigated the in vitro effect of Lcarnitine, at concentrations detected in blood of untreated (30 μM) and treated patients with PAemia and MMAemia (60-150 μM) on DNA damage induced by propionic and methylmalonic acids in human healthy peripheral leukocytes, using the comet assay. The results of this study showed that propionic (2-5 mM) and methylmalonic (0.5-5 mM) acids were able to significantly stimulate in vitro DNA damage index (DI) when compared to the control group. In vitro treatment with Lcarnitine significantly reduced DNA damage induced by 5 mM PA and MMA, in a concentration-dependent manner. Furthermore, L-carnitine prevented cells with damage classes 3 and 4 induced by 5 mM MMA, and the dose of 150 μM of this compound prevented the harmful effects on DNA by both acids. Finally, it was investigated the butyrylcholinesterase activity and the malondialdehyde concentrations in plasma from patients with disorders of propionate metabolism at diagnosis and under therapy with L-carnitine and low-protein diet. The found results showed that the butyrylcholinesterase activity is significantly reduced, whereas the malondialdehyde concentrations are increased in plasma from patients at diagnosis. On the other hand, patients under treatment presented malondialdehyde levels and butyrylcholinesterase activity statistically similar to controls. It was also observed a significant negative correlation between this enzyme activity and the malondialdehyde concentrations in plasma from the affected patients. In conclusion, these results allow to suggest that the treatment with L-carnitine and protein restricted diet may offer protection against the oxidative damage to biomolecules (lipids, proteins and DNA) and the reduced butyrylcholinesterase activity that may contribute, at least in part, to the pathophysiology of the disorders of propionate metabolism.
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Proteção por L-carnitina ou piracetam contra a morte celular causada por sinvastatina em celulas tumorais e não tumorais / Protection by L-carnitine or piracetam against cell death caused by simvastatin in tumor and non tumorigenic cell linesCosta, Rute Alves Pereira e, 1984- 15 August 2018 (has links)
Orientadores: Anibal Eugenio Vercesi, Mariana Pinheiro Fernandes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-15T13:38:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2010 / Resumo: Estatinas são fármacos amplamente utilizadas no tratamento das hipercolesterolemias. Elas são inibidores competitivos da 3-hidroxi 3-metilglutaril coenzima A (HMG-CoA) redutase impedindo, dessa forma, a síntese do colesterol. L-carnitina é sintetizada a partir dos aminoácidos essenciais lisina e metionina no fígado e no rim. Desempenha função importante na célula onde está envolvida na oxidação dos ácidos graxos agindo como um cofator no transporte de grupos acil através da membrana mitocondrial interna. Piracetam é uma droga nootropica cuja função é melhorar o desempenho cognitivo, e as funções envolvidas nos processos de aprendizagem, memória, atenção e consciência. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a ação protetora da Lcarnitina ou piracetam contra a morte por necrose de células PC-3 induzida por sinvastatina 60 µM ou tert-butyl-hidroperóxido (t-BOOH) 500 µM. Tanto a sinvastatina quanto o t-BOOH causam transição de permeabilidade mitocondrial (TPM), seguida de morte celular por necrose. L-carnitina e piracetam protegeram contra a morte celular induzida por sinvastatina ou t-BOOH por meio de um mecanismo dose-dependente (1- 12 µM). Na avaliação da disfunção mitocondrial causada por sinvastatina ou t-BOOH, tanto a L-carnitina quanto o piracetam protegeram contra a perda de potencial de membrana mitocondrial de forma semelhante à ciclosporina A. As quedas nas velocidades de respiração de estado III e estado IV, (fosforilação e repouso), também foram prevenidas por L-carnitina, piracetam e ciclosporina A. Quando linhagens de células não tumorais (GN16-P6 e HaCaT) foram analisadas, observou-se que tanto Lcarnitina quanto o piracetam também protegeram contra a morte celular induzida por sinvastatina. Podemos concluir que nas células PC-3, estes compostos protegem contra necrose celular através da inibição da TPM e que em linhagens não tumorais estes compostos apresentam efeitos semelhantes. / Abstract: Statins are drugs widely used in the treatment of hypercholesterolemia. They are competitive inhibitors of 3-hydroxy 3-methylglutaryl coenzyme A (HMG-CoA) reductase preventing in this way, the synthesis of cholesterol. L-carnitine is synthesized from the essential aminoacids lysine and methionine in liver and kidney and plays na important role in the cell, where it is involved in fatty acid oxidation by acting as a cofactor in the transport of acyl groups across the inner mitochondrial membrane. Piracetam is a nootropic drug which function is to improve cognitive performance, and the functions involved in the processes of learning, memory, attention and consciousness. This study aimed to evaluate the protective action of L-carnitine or piracetam against necrosis in PC-3 cells induced by 60 µM simvastatin or 500 µM tertbutyl- hydroperoxide (t-BOOH). Both simvastatin and t-BOOH causes mitochondrial permeability transition (MPT) followed by necrosis. L-carnitine and piracetam protected against cell death induced by simvastatin or t-BOOH by a dose-dependent mechanism (1-12 µM). In the assessment of mitochondrial dysfunction caused by simvastatin or t- BOOH, L-carnitine or piracetam similarly to cyclosporin A protected against the loss of mitochondrial membrane potential. The decrease in state III or state IV respiration rates, were also prevented. When non-tumor cell lines (GN16-P6 and HaCaT) were analyzed, it was observed that both L-carnitine and piracetam also protected against cell death induced by simvastatin. We can conclude that these compounds protected against cell necrosis by inhibiting MPT in both tumor or non tumor cell lines. / Mestrado / Biologia Estrutural, Celular, Molecular e do Desenvolvimento / Mestre em Fisiopatologia Médica
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Niveles plasmáticos de L-carnitina y su relación con el perfil lipídico en pobladores sedentarios a nivel del mar y en las grandes alturasGaragorri Rojas, Jorge Juan Martín, Marcos Pari, Frank Carlos January 2017 (has links)
Busca probar si la concentración de L-carnitina plasmática tiene correlación con el metabolismo de los lípidos. Para tal efecto se comparará los niveles plasmáticos de dos grupos poblacionales (el sexo masculino y femenino con actividad sedentaria, sin enfermedades metabólicas) con diferentes condiciones de altitud. Un grupo poblacional fue tomado de las grandes alturas del Perú del Centro de Salud Asistencial de Pampa Cangallo, departamento de Ayacucho a 3,900 msnm, que por condiciones naturales viven en un medio hipóxico, mientras el otro grupo son pobladores que habitan en la costa de Lima Metropolitana. En ambos grupos se separó el plasma para la medición de L-carnitina, los niveles de colesterol (colesterol total, HDL, LDL) y triglicéridos fueron medidos por métodos convencionales. La glucosa se determinó en sangre, obtenida por punción dactilar con ayuda de un glucómetro. Al final del estudio, los resultados indican que la concentración de carnitina plasmática en el sexo masculino es mayor en pobladores de las alturas que en los del nivel del mar (p<0.05) a pesar que los valores encontrados para el género masculino se encuentran por debajo de las concentraciones normales reportadas. Con respecto al género femenino existe diferencia entre las muestras de altura y las de nivel del mar (p<0.05) siendo las concentraciones del nivel del mar mayores respecto a las que habitan en la altura. No se encontró correlación entre la L-carnitina y su perfil lipídico (p>0.05). / Tesis
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Efectos de L-carnitina sobre el metabolismo lipídico en ejercicio aeróbico, y cambios en la función renal y la función hepáticaSobero Rodríguez, Cinthya January 2010 (has links)
Determina los efectos de la L- carnitina en la disminución del porcentaje de grasa corporal en 15 varones voluntarios que realizaron ejercicio aeróbico con bicicletas estacionarias durante 14 días seguidos. Grupo A (GA) 10 varones que recibieron suplemento de 3gr de L- carnitina, y grupo B (GB) 5 varones, como grupo placebo. Se comparó los valores de: peso, IMC y la variación del porcentaje de grasa por el método de Impedancia y Caliper, el perfil lipídico (Colesterol total, HDL y LDL y triglicéridos), el posible daño en la función renal por el examen de depuración de creatinina y el posible daño en la función hepática por determinación de Transaminasas (TGO y TGP). Se registraron los alimentos consumidos en una anamnesis alimentaria. El peso e IMC no mostraron significancia en ambos grupos. El porcentaje de grasa corporal por el método de Impedancia tuvo en GA un valor significativo y mayor disminución (34,3%) comparado con GB (26,3%), por el método de Caliper GA mostró un valor significativo y mayor disminución (4,8%) comparado con GB (1,13%). El perfil lipídico mostro valores significativos en GA con mayor disminución de triglicéridos (43,6%), LDL (17,2%), colesterol (12,4%) y mayor aumento de HDL (47,5%) en comparación con GB, triglicéridos (22,2%), LDL (8,3%), colesterol (3,4%) y HDL (46,87%). La determinación de depuración de creatinina presenta para GA mayor incremento (118,85%) en comparación con GB (44,21%) siendo atribuido al ejercicio realizado. Las pruebas de transaminasas TGO y TGP no mostraron significancia en ningún grupo al termino del estudio, sin embargo el aumento en los valores sugieren realizar pruebas adicionales para descartar el posible daño hepático. / Tesis
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ESTUDO META-ANALÍTICO DE MODULADORES NUTRICIONAIS PARA PORCAS GESTANTES E LACTANTESPereira, Lidiane Pescke 20 September 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-09-20 / Com o aumento da produtividade e da demanda nutricional pela fêmea suína, o uso de moduladores L-carnitina, L-arginina, cromo, somatotropina e ractopamina tem sido uma alternativa para melhorar os índices produtivos. Entretanto, a variabilidade nas informações e a complexidade dos estudos envolvendo o tema exige uma abordagem mais sistêmica. Objetivou-se por meio desta meta-análise determinar o efeito do uso de moduladores nutricionais no desempenho reprodutivo e das leitegadas de porcas em gestação e lactação. A base de dados utilizada incluiu 83 artigos publicados entre os anos de 1989 e 2017, totalizando 22.608 porcas em 534 tratamentos. Critérios foram estabelecidos para a seleção dos artigos: uso de moduladores nutricionais: L-carnitina, L-arginina, cromo, somatotropina e ractopamina; conter as variáveis corporais e reprodutivas de porcas gestantes e lactantes. A meta-análise envolveu as análises de heterogeneidade, gráfica, correlação, variância e de resíduos. Não houve correlação (P>0,05) entre o uso de moduladores nutricionais e as variáveis corporais das porcas. No estudo de correlações verificou-se que a suplementação com L-carnitina, L-arginina e cromo aumentam (>0,450; P<0,05) o peso do leitão ao nascer e número de leitões nascidos vivos e o peso dos leitões ao nascer. Já o uso de somatotropina aumenta o número de leitões desmamados (0,985; P<0,01). Não houve diferença significativa (P>0,05) entre as médias dos grupos dos tratamentos com L-carnitina, cromo, e somatotropina para o consumo de ração e condição corporal das porcas. O uso de ractopamina aumentou em 3,41 % (P<0,05) a espessura de toucinho ao parto. A suplementação com L-carnitina e cromo aumentaram em 2,30 % e 4,73 % (P<0,05) o número de leitões nascidos vivos, respectivamente. O uso da L-carnitina, arginina e somatotropina proporcionaram, em média, leitões mais pesados ao nascer em relação ao controle (1,48 vs. 1,43kg; P<0,05). A administração da somatotropina aumentou em 9,01 % (P<0,05) o número de leitões desmamados em relação ao controle. Os estudos sobre o uso de moduladores nutricionais encontrados na literatura são pouco explorados quanto a condição corporal e nutricional, o que impossibilita conclusões sobre o uso adequado destes aditivos para ajustes nutricionais em porcas gestantes e lactantes. Entretanto, os moduladores nutricionais L-carnitina, L-arginina, cromo e somatotropina podem melhorar o desempenho produtivo das porcas e de suas leitegadas. / The increase in productivity and nutritional demand by sows, the use of modulators L-carnitine, L-arginine, chromium, somatotropin and ractopamine has been an alternative to improve the productive indexes. However, the variability in information and the complexity of studies involving the subject requires a more systemic approach. The objective of this meta-analysis was to determine the effect of the use of nutritional modulators on the reproductive performance and litter of sows in gestation and lactation. The database used included 83 articles published between 1989 and 2017, totaling 22,608 sows in 534 treatments. Criteria were established for the selection of articles: use of nutritional modulators: L-carnitine, L-arginine, chromium, somatotropin and ractopamine; contain the body and reproductive variables of pregnant and lactating sows. The meta-analysis involved analyzes of heterogeneity, graph, correlation, variance and residuals. Don´t were significant correlations (P>0.05) between the body variables of the sows and nutritional modulators and their use. In correlation study, the L-carnitine, L-arginine and chromium supplementation increases (>0.450; P<0.05) the birth piglets weight and liveborn number. Somatotropin administration increased the weaner piglets number (0.985; P<0.01). There were no significant difference (P>0.05) between the means of groups with L-carnitine, chromium, and somatotropin for feed intake and body condition of the sows. Ractopamine use increased in 3.41% (P<0.05) the backfat thickness at farrowing. Supplementation with L-carnitine and chromium increased in 2.30 % e 4.73 % (P<0.05) the alive piglets number, respectively. The use of L-carnitine, L-arginine and somatotropin provided heavier piglets at birth in relation to control groups (1.48 vs. 1.43kg; P<0.05). Somatotropin administration increased in 9.01% (P<0.05) the of weaned piglets number in relation to control group. Studies on the use of nutritional modulators found in the literature are poorly explored in body and nutritional condition terms, which makes it impossible to reach conclusions about the proper use of these additives for nutritional adjustments in pregnant and lactating sows. However, the nutritional modulators L-carnitine, L-arginine, chromium and somatotropin can improve the productive performance of sows and their litters.
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