The need for selective and inexpensive detectors in liquid chromatography is of considerable interest in the determination of sulfur compounds. Of the available-selective sulfur methodologies, flame photometric detector coupled to gas chromatography is the most widely used. It has proven to be a sensitive and selective method for detection of heat stable and volatile sulfur compounds. Fundamentally, this technique is not applicable to high boiling and/or thermolabile sulfur compounds. More recently, hyphenated flame photometric detector has been utilized, with limited success, to monitor sulfur species in liquid chromatography. However, existing HPLC-FPD methodologies have never been applied to real samples, due to the low population of S 2, the emitting species, and the quenching effects of the other species present in the flame. / In this work, two total consumption high-performance liquid chromatography flame photometric (HPLC-FPD) interfaces compatible with either methanolic or aqueous mobile phases are described and optimized for monitoring low volatile and thermally fragile sulfur compounds in biological samples. Each interface was fuelled either by methanol or by hydrogen. The all quartz interfaces enclosed four consecutive thermal processes: (a) thermovaporization of the HPLC effluent; (b) pyrolysis of the organic matrix (including sulfur species) in a kinetic H2/O2 flame; (c) conversion of the oxidized sulfur compounds to H2S in a reducing post-combustion stage fuelled by hydrogen; and (d) transport of the generated hydrides towards a hydrogen radical rich surrounding of an inverted hydrogen-oxygen diffusion flame. Chemiluminescence induced in the last step was integrated as a narrow beam in a light-guide positioned remotely from the analytical cool flame and oriented towards a photomultiplier unit. Radioisotopic assays demonstrated that sulfur (as H235SO4) was transferred quantitatively to the analytical flame. Indirect evidence suggested that sulfur was hydrogenated in the post-combustion step via a thermochemical hydride generation process to mediate the formation of S2. The linearity of calibration graphs (0.9950 < r < 0.9986), where r is the correlation coefficient) and unprecedented HPLC-FPD limits of detection for sulfur compounds (1.5 etag/s for 2-methylthiophene, 2.25 etag/s for carbon disulfide, and 4.5 etag/s for ethanesulfonic acid) allowed for the speciation of sulfur species in garlic extracts. Alternatively, modification of the methanol fuelled interface to a hydrogen fuelled reactor allowed detection of thiosulfinates and high molecular weight sulfur compounds in horse kidney and garlic extracts, respectively.

Made available in DSpace on 2016-06-07T17:12:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-10-19. Added 1 bitstream(s) on 2016-06-07T17:17:07Z : No. of bitstreams: 1 000865800.pdf: 2185288 bytes, checksum: 561a95c777c5dab6b28292672898309b (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / INTRODUÇÃO: A taurina é um composto nitrogenado que apresenta diversos efeitos fisiológicos benéficos podendo-se destacar ação antioxidante, aumento da força de contração muscular e da sensibilidade à insulina. A prática de triatlo, esporte de intensidade média a alta, provoca a elevação da taxa de consumo de oxigênio durante o exercício intenso e o consequentemente aumento da produção de radicais livres e o estresse oxidativo, podendo comprometer o desempenho do atleta. Devido à necessidade de treinamento semanal intenso, os triatletas necessitam de cuidados nutricionais que vão desde a adequação de calorias e macronutrientes até a utilização de nutrientes específicos que possam auxiliar para manutenção da saúde. Assim, acredita-se que a utilização de taurina associada ao achocolatado no pós-exercício, possa favorecer a ação metabólica geral da insulina de modo à regular o metabolismo dos carboidratos, auxiliar na recuperação muscular, na glicogênese e prevenir danos oxidativos decorrentes da atividade física intensa, e desta forma favorecer o desempenho atlético e o ganho de massa muscular de triatletas. OBJETIVO: Avaliar os efeitos da suplementação de taurina e leite com achocolatado sobre a composição corporal, desempenho atlético, metabolismo proteico e estresse oxidativo em triatletas de elite. MÉTODOS: Foi realizado um estudo duplo-cego, crossover, com wash out de 2 semanas, com 10 triatletas, do sexo masculino, com idade entre 25 a 35 anos, no qual foi oferecido três gramas de taurina ou placebo, e 400 ml de achocolatado pronto para beber durante o período de 8 semanas. Foi realizada coleta de amostras de sangue para a quantificação de insulina, glicose e de marcadores de estresse oxidativo (MDA, GSH e vitamina E) plasmáticos. Foi realizada a coleta de urina de 24 horas a fim de avaliar os efeitos da... / BACKGROUND: Taurine is a nitrogenous compound, which has several beneficial physiological effects like antioxidant action, and could increase muscle force contraction and insulin sensibility. Triathlon is a sport of medium to high intensity, that can increase oxygen consumption rate during intense exercise and consequently raise free radicals production and oxidative stress, which may compromise an athlete's performance. Due to the weekly intense training, triathletes need nutritional care ranging from calories and nutrients adequacy to the use of specific nutrients that can help to maintain health. Thus, it is believed that the use of taurine associated with chocolate milk after exercise can promote general metabolic insulin action in order to favor carbohydrates metabolism regulation, assist muscle recovery, improve glycogenesis, prevent oxidative damage and thus promote triathletes performance and muscle mass gain. OBJECTIVE: Evaluate the effects of taurine and chocolate milk supplementation in body composition, athletic performance, protein metabolism and oxidative stress in triathletes. METHODS: A double-blind, crossover, 2-week washout study was conducted with 10 male triathletes, aged 25 to 35 years, which capsules containing three grams of taurine or placebo and 400 ml of chocolate milk ready to drink was offered during eight weeks. In order to assess the effects of supplementation urinary nitrogen, creatinine and urea, and plasmatic glucose, insuline and oxidative stress markers (MDA, GSH and vitamin E) were quantified. Body composition was measured by the method of deuterium labeled water. The evaluations occurred in four stages: 1o - before starting the training season; 2o - after 8 weeks of training; 3o- before starting the second training season and 4o- after 8 weeks of training and supplementation completion. Data were organized according to the study ...

Submitted by BRYAN STEVE MARTÍNEZ GALÁN null (bryan.mg@hotmail.com) on 2016-06-27T18:02:23Z No. of bitstreams: 1 DOCUMENTO FINAL ENTREGAR NA POSGRADUACAO.pdf: 2577231 bytes, checksum: 52c769c1caab7d358e80d7de7dfa71f7 (MD5) / Rejected by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: No campo “Versão a ser disponibilizada online imediatamente” foi informado que seria disponibilizado o texto completo porém no campo “Data para a disponibilização do texto completo” foi informado que o texto completo deverá ser disponibilizado apenas 6 meses após a defesa. Caso opte pela disponibilização do texto completo apenas 6 meses após a defesa selecione no campo “Versão a ser disponibilizada online imediatamente” a opção “Texto parcial”. Esta opção é utilizada caso você tenha planos de publicar seu trabalho em periódicos científicos ou em formato de livro, por exemplo e fará com que apenas as páginas pré-textuais, introdução, considerações e referências sejam disponibilizadas. Se optar por disponibilizar o texto completo de seu trabalho imediatamente selecione no campo “Data para a disponibilização do texto completo” a opção “Não se aplica (texto completo)”. Isso fará com que seu trabalho seja disponibilizado na íntegra no Repositório Institucional UNESP. Por favor, corrija esta informação realizando uma nova submissão. Agradecemos a compreensão. on 2016-06-28T13:13:49Z (GMT) / Submitted by BRYAN STEVE MARTÍNEZ GALÁN null (bryan.mg@hotmail.com) on 2016-06-28T13:21:20Z No. of bitstreams: 1 DOCUMENTO FINAL ENTREGAR NA POSGRADUACAO.pdf: 2577231 bytes, checksum: 52c769c1caab7d358e80d7de7dfa71f7 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-06-28T13:28:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 martinezgalan_bs_me_arafcf.pdf: 2577231 bytes, checksum: 52c769c1caab7d358e80d7de7dfa71f7 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-28T13:28:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 martinezgalan_bs_me_arafcf.pdf: 2577231 bytes, checksum: 52c769c1caab7d358e80d7de7dfa71f7 (MD5) Previous issue date: 2016-02-19 / INTRODUÇÃO: 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 Pré; 270,13±141,3 U.L-1 e Pós 350±186 U.L-1); (PLA Pré 196,07±78,1 U.L-1 e Pós 230,2±98,5 U.L-1), assim como não foram encontradas alterações nos parâmetros de desempenho físico; limiar anaeróbio (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 11,05±1,2), percepção subjetiva ao esforço (TAU Pré 5±1 u.a e Pós 5,7±1,3 u.a); (PLA Pré 4,9±1,5 u.a e Pós 5,3±1,4 u.a), frequência cardíaca (TAU Pré 170±9,5 bpm e Pós 160,4±26,01 bpm); (PLA Pré 167,2±10,2 bpm e Pós 168,2±8,5 bpm), e nas concentrações de citocinas inflamatórias de IL- 6 (TAU Pré ; 66,28±124,61 U.L-1 e Pós 70,51±130,59 U.L-1); (PLA Pré 71,39±146,26 U.L-1 e Pós 71,43±135,54 U.L-1), e TNF-α (TAU Pré 80,17±131,34 U.L-1 e Pós ; 83,82±148,35 U.L-1); (PLA Pré 90,21±149,23 U.L-1 e Pós 76,56±131,50 U.L-1). CONCLUSÕES: A suplementação de taurina não promoveu benefícios com relação aos marcadores de lesão muscular, inflamação e desempenho físico de triatletas. / INTRODUCTION: 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 11,05±1,2), Perceived exertion (TAU Pré 5±1 u.a e Pós 5,7±1,3 u.a); (PLA Pré 4,9±1,5 u.a e Pós 5,3±1,4 u.a), (heart rate TAU pre 170± 9.5 bpm and post 160,4 ± 26.01 bpm); (PLA Pre 167.2 ± 10.2 bpm and Post 168.2 ± 8.5 bpm), and the concentrations of IL-6 (TAU Pre 66,28 ± 124,61 UL-1 and Post 70,51 ± 130.59 UL-1); (PLA Pre 70,39 ± 146.26 UL-1 and Post 71,43 ± 135,54 UL-1) and TNF-α (TAU Pre 80.17 ± 131.34 UL-1 and Post 83.82 ± 148,35 UL-1); (PLA Pre 90,21 ± 149,23 UL-1 and Post 76,56 ± 131,50 UL-1). CONCLUSIONS: The supplementation of taurine did not provide benefits with respect to muscle damage markers, inflammation and physical performance triathletes.

Orientador: Ellen Cristini de Freitas / Banca: Adelino Sanchez Ramos da Silva / Banca: Carla Nonino Barbosa / Banca: Chung Man Chin / Banca: Macelo Papoti / Resumo: INTRODUÇÃO: A taurina é um composto nitrogenado que apresenta diversos efeitos fisiológicos benéficos podendo-se destacar ação antioxidante, aumento da força de contração muscular e da sensibilidade à insulina. A prática de triatlo, esporte de intensidade média a alta, provoca a elevação da taxa de consumo de oxigênio durante o exercício intenso e o consequentemente aumento da produção de radicais livres e o estresse oxidativo, podendo comprometer o desempenho do atleta. Devido à necessidade de treinamento semanal intenso, os triatletas necessitam de cuidados nutricionais que vão desde a adequação de calorias e macronutrientes até a utilização de nutrientes específicos que possam auxiliar para manutenção da saúde. Assim, acredita-se que a utilização de taurina associada ao achocolatado no pós-exercício, possa favorecer a ação metabólica geral da insulina de modo à regular o metabolismo dos carboidratos, auxiliar na recuperação muscular, na glicogênese e prevenir danos oxidativos decorrentes da atividade física intensa, e desta forma favorecer o desempenho atlético e o ganho de massa muscular de triatletas. OBJETIVO: Avaliar os efeitos da suplementação de taurina e leite com achocolatado sobre a composição corporal, desempenho atlético, metabolismo proteico e estresse oxidativo em triatletas de elite. MÉTODOS: Foi realizado um estudo duplo-cego, crossover, com wash out de 2 semanas, com 10 triatletas, do sexo masculino, com idade entre 25 a 35 anos, no qual foi oferecido três gramas de taurina ou placebo, e 400 ml de achocolatado pronto para beber durante o período de 8 semanas. Foi realizada coleta de amostras de sangue para a quantificação de insulina, glicose e de marcadores de estresse oxidativo (MDA, GSH e vitamina E) plasmáticos. Foi realizada a coleta de urina de 24 horas a fim de avaliar os efeitos da... / Abstract: BACKGROUND: Taurine is a nitrogenous compound, which has several beneficial physiological effects like antioxidant action, and could increase muscle force contraction and insulin sensibility. Triathlon is a sport of medium to high intensity, that can increase oxygen consumption rate during intense exercise and consequently raise free radicals production and oxidative stress, which may compromise an athlete's performance. Due to the weekly intense training, triathletes need nutritional care ranging from calories and nutrients adequacy to the use of specific nutrients that can help to maintain health. Thus, it is believed that the use of taurine associated with chocolate milk after exercise can promote general metabolic insulin action in order to favor carbohydrates metabolism regulation, assist muscle recovery, improve glycogenesis, prevent oxidative damage and thus promote triathletes performance and muscle mass gain. OBJECTIVE: Evaluate the effects of taurine and chocolate milk supplementation in body composition, athletic performance, protein metabolism and oxidative stress in triathletes. METHODS: A double-blind, crossover, 2-week washout study was conducted with 10 male triathletes, aged 25 to 35 years, which capsules containing three grams of taurine or placebo and 400 ml of chocolate milk ready to drink was offered during eight weeks. In order to assess the effects of supplementation urinary nitrogen, creatinine and urea, and plasmatic glucose, insuline and oxidative stress markers (MDA, GSH and vitamin E) were quantified. Body composition was measured by the method of deuterium labeled water. The evaluations occurred in four stages: 1o - before starting the training season; 2o - after 8 weeks of training; 3o- before starting the second training season and 4o- after 8 weeks of training and supplementation completion. Data were organized according to the study ... / Doutor

Orientador: Lício Augusto Velloso / Dissertação (mestrado) - Universidade EStadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-17T17:14:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_CarinaSolon_M.pdf: 5770065 bytes, checksum: 0bde4400dcb614663b1d93ad8738e9cf (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Nas últimas décadas, a prevalência da obesidade teve um expressivo aumento no mundo, tornando-se um dos mais importantes fenômenos clínicos-epidemiológicos da atualidade. Fatores como o alto consumo calórico e diminuição no gasto energético, associados a determinantes genéticos, desempenham papel relevante na patogênese desta doença. A taurina (Tau) é conhecida por modular diversos parâmetros metabólicos, como ação e secreção da insulina e os níveis sanguíneos de colesterol. Dados recentes sugerem que Tau também pode reduzir a adiposidade corpórea em C. elegans e roedores. Desde que a adiposidade corpórea é principalmente regulada por neurônios hipotalâmicos responsivos à insulina e envolvidos no controle da fome e termogênese, nós hipotetizamos que algumas das atividades da Tau, relacionadas ao controle da gordura corpórea, pode exercer efeitos através da sua ação direta no hipotálamo de ratos. Aqui, nós mostramos que a infusão intracerebrocentricular de doses agudas de Tau reduzem a ingestão alimentar e ativam a transdução de sinal através das vias de sinalização Akt/FOXO1, JAK2/STAT3 e mTOR/AMPK/ACC. Esses efeitos são acompanhados pela modulação da expressão de NPY. Além disso, Tau pode melhorar o efeito anorexigênico da ação da insulina. Assim, o aminoácido Tau exerce uma potente ação anorexigênica no hipotálamo e melhora o efeito da insulina no controle da ingestão alimentar / Abstract: In the last decades, the obesity prevalence have a expressive increase in the world, been one of the most important actual phenomenon clinical-epidemiological. The high caloric intake and decrease of energy expenditure, associated with genetics factors play a relevant role in this disease. Taurine (Tau) is known to modulate a number of metabolic parameters such as insulin secretion and action and blood cholesterol levels. Recent data have suggested that Tau can also reduce body adiposity in C. elegans and in rodents. Since body adiposity is mostly regulated by insulin-responsive hypothalamic neurons involved in the control of feeding and thermogenesis, we hypothesized that some of the activity of Tau in the control of body fat would be exerted through a direct action in rat hypothalamus. Here, we show that the intracerebroventricular injection of an acute dose of Tau reduces food intake and activates signal transduction through the Akt/FOXO1, JAK2/STAT3 and mTOR/AMPK/ACC signaling pathways. These effects are accompanied by the modulation of expression of NPY. In addition, Tau can enhance the anorexigenic action of insulin. Thus, the aminoacid, Tau, exerts a potent anorexigenic action in the hypothalamus and enhances the effect of insulin on the control of food intake / Mestrado / Biologia Estrutural, Celular, Molecular e do Desenvolvimento / Mestre em Fisiopatologia Médica

Orientador: Everardo Magalhães Carneiro / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T14:25:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Camargo_RafaelLudemann_D.pdf: 2850934 bytes, checksum: 04c9b4c4f0335f5418dbc5e0a6df5dea (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O balanço energético é preponderantemente controlado por regiões hipotalâmicas que recebem informações aferentes oriundas da periferia. Os estoques de energia sensibilizam neurônios hipotalâmicos que controlam a ingestão e o gasto energético, regulando assim o peso corporal. A desnutrição e a obesidade estão relacionadas ao desequilíbrio da homeostase energética. Evidências mostram que o consumo de dieta hiperlipídica (DHL) ativa vias inflamatórias no hipotálamo que prejudicam ações da insulina no controle do balanço energético. Além disso, o consumo de DHL também prejudica ações anorexigênicas da leptina e sua sinalização hipotalâmica. Neste estudo, avaliamos o consumo e o gasto energético, bem como os mecanismos moleculares e genéticos envolvidos na sinalização da insulina e leptina hipotalâmica e seu controle sobre o padrão alimentar e metabólico de camundongos submetidos à restrição protéica e alimentados com DHL. Além disso, verificamos os possíveis efeitos benéficos da suplementação com o aminoácido taurina (Tau), associado a DHL, nos perfis moleculares e fisiológicos analisados neste estudo. Para isso, logo após o desmame, camundongos C57BL/6 foram alimentados com dieta controle (14% de proteína ¿ grupo C) ou hipoprotéica (6% de proteína ¿ grupo R), sendo suplementados ou não com 5% de Tau na água de beber (grupos CT e RT). Após 6 semanas, os grupos receberam ou não DHL durante 8 semanas (grupos CHT e RHT). Animais submetidos a restrição protéica apresentaram maior sensibilidade periférica a insulina, apesar da deficiência na sensibilidade hipotalâmica deste hormônio. Os grupos em estudo apresentaram modificações na expressão de genes hipotalâmicos relacionados a defesa celular, apoptose, stress do retículo endoplasmático e controle da ingestão alimentar. Houve maior expressão gênica dos neuropeptidios orexigênicos em camundongos submetidos a restrição protéica, caracterizando hiperfagia, apesar de uma ingestão calórica normal. Camundongos DHL apresentaram hipofagia e menor expressão gênica dos neuropeptídeos anorexigênicos. Entretanto, o consumo de DHL em animais controles e desnutrido, propiciou maior ingestão calórica, culminando com aumento de peso e dos estoques de gordura. Camundongos DHL apresentaram também comprometimento da ação anorexigênica da leptina. Além disso, houve aumento da expressão protéica da uncoupling protein 1 (UCP1) no tecido adiposo marrom (TAM), assim como do quociente respiratório (QR) durante o período escuro em camundongos submetidos a restrição protéica. Por outro lado, houve diminuição da expressão protéica da UCP1 no TAM e do QR em camundongos DHL. Houve diminuição no gasto energético (GE) de animais DHL apenas na fase clara. Em conclusão, camundongos submetidos a restrição protéica apresentaram comprometimento da ação da insulina no hipotálamo, aumento da expessão dos neuropeptídios orexigênicos e do consumo alimentar. Além disso, o consumo de DHL promoveu obesidade, hipercolesterolamia, intolerância a glicose, aumento da ingestão calórica e prejuízo na ação da insulina e leptina. Entretanto, a suplementação com Tau preveniu alterações na homeostase glicêmica, no consumo calórico, na ação hipotalâmica da insulina e leptina em camundongos DHL. Por outro lado, a melhora desses padrões metabólicos mostrou-se menos eficaz em camundongos submetidos a restrição protéica. Por fim, o comprometimento do gasto energético e da atividade locomotora em animais obesos não foram restabelecidos com a suplementação de Tau / Abstract: The energy balance is mainly controlled by hypothalamic regions that receive afferent information arising from the periphery. Energy stocks sensitize hypothalamic neurons that control food intake and energy expenditure, thus regulating body weight. Malnutrition and obesity are related to an imbalance of energy homeostasis. Evidence shows that consumption of high-fat diet (HFD) activates inflammatory pathways in the hypothalamus that affect the actions of insulin in the control of energy balance. Moreover, consumption of HFD also impairs anorexigenic actions of leptin and its hypothalamic signaling. In this study, we evaluated the consumption and energy expenditure, as well as the molecular and genetic mechanisms involved in insulin and leptin signaling in the hypothalamus and its control over the food and metabolic pattern of malnourished mice fed with HFD. Furthermore, we verified the possible beneficial effects of supplementation with the amino acid taurine (Tau) associated with HFD in molecular and physiological profiles analyzed in this study. Thereunto, soon after weaning, C57BL/6 mice were fed with control diet (14% protein ¿ group C) or low protein diet (6% protein ¿ group R) and supplemented or not with 5% of Tau in the drinking water (CT and RT groups). After 6 weeks, the groups received or not HFD for 8 weeks (CHT and RHT groups). Animals subjected to protein restriction had a higher peripheral insulin sensitivity, despite the deficiency of this hormone in hypothalamic sensitivity. The study groups showed changes in hypothalamic expression of genes related to cellular defense, apoptosis, endoplasmic reticulum stress and the control of food intake. There was a higher gene expression of orexigenic neuropeptides in mice subjected to protein restriction, featuring a hyperphagia despite a normal caloric intake. HFD mice showed hypophagia and reduced gene expression of anorexigenic neuropeptides. However, consumption of HFD in controls and malnourished animals provided higher caloric intake, leading to weight gain and fat stores. HFD mice also exhibited an impaired anorexigenic effect of leptin. In addition, there was an increase in protein expression of uncoupling protein 1 (UCP1) in brown adipose tissue (BAT) and respiratory quotient (RQ) during the dark period in mice subjected to protein malnutrition. On the other hand, there was a decrease in the protein expression of UCP1 in the BAT and RQ in HFD fed mice. There was a decrease in energy expenditure (EE) in HFD animals only during the light phase. In conclusion, mice subjected to protein restriction showed an impairment of insulin action in the hypothalamus and an increase of the orexigenics neuropeptides genes expressions as well as food intake. Moreover, consumption of HFD promoted obesity, hipercolesterolamia, glucose intolerance, increased caloric intake and impaired of hypothalamic action of insulin and leptin. However, Tau supplementation prevented alterations in glucose homeostasis, caloric intake and hypothalamic action of insulin and leptin signaling in HFD mice. Moreover, the improvement in these metabolic patterns was less effective in mice subjected to protein restriction. Finally, the impairment of energy expenditure in obese animals and spontaneous locomotor activity were not restored by supplementation of Tau / Doutorado / Fisiologia / Doutor em Biologia Funcional e Molecular

Orientadores: Everardo Magalhães Carneiro, Rosane Aparecida Ribeiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-22T08:39:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vettorazzi_JeanFranciesco_M.pdf: 1578894 bytes, checksum: 8f7aa3029a184083fe57d566c9524755 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: No acoplamento estímulo/secreção das células ?, os canais de K+ sensíveis ao ATP (KATP) e os canais de Ca2+ sensíveis à voltagem (Cav) contribuem para a geração e sustentação do potencial de ação. Alterações na sua expressão/atividade resultam em prejuízos na secreção de insulina. A restrição protéica e dieta hiperlipídica alteram o fluxo iônico e secreção de insulina nas células ?, e o aminoácido taurina (Tau) regula o fluxo iônico. O objetivo desse estudo foi caracterizar a expressão e o funcionamento dos KATP e Cav, assim como proteínas de extrusão dos grânulos de insulina em ilhotas pancreáticas de camundongos desnutridos alimentados com dieta hiperlipídica e suplementados com Tau. Camundongos machos C57Bl/6J receberam dieta controle (C) ou dieta lipoproteica (R) por 6 semanas. Em sequência metade desses grupos foi alimentados por 8 semanas com dieta hiperlipídica sem (CH e RH) ou com suplementação de 5% de Tau (CHT e RHT). Foi verificado que camundongos R tiveram menor crescimento e desenvolvimento dos órgãos. Camundongos RH e CH apresentaram aumento de peso corporal e estoques de gordura, hipercolesterolemia, intolerância à glicose e resistência à insulina. A suplementação com Tau preveniu o acúmulo de gordura e prejuízos na homeostase da glicose apenas no grupo CHT. Ilhotas isoladas de camundongos R secretaram menos insulina em resposta a 2,8 mM ou 11,1mM de glicose em associação com 30 mM de K+ ou 100 ?M de tolbutamida (Tolb). O influxo de Ca2+ em resposta à Tolb não diferiu entre ilhotas R e C. Ainda, ilhotas R tiveram redução do conteúdo total de insulina, da expressão protéica da SNAP-25, e aumento da subunidade Kir6.2 dos KATP e da sua atividade em resposta à glicose. Ilhotas CH secretaram mais insulina frente a 11,1 mM de glicose e agentes despolarizantes, associada à maior inibição dos KATP e ativação dos Cav em resposta à glicose. O grupo RH apresentou menor secreção de insulina frente a 2,8 mM de glicose e 30 mM de K+, e secreção similar ao grupo C frente a 11,1 mM de glicose e agentes despolarizantes, com aumento na expressão da SNAP-25 e inibição dos KATP em resposta à glicose. No grupo CHT houve normalização da liberação de insulina e aumento na expressão das subunidades ?1.2 e ?2 do Cav, SNAP-25 e sintaxina. Nas ilhotas RHT houve aumento na secreção de insulina frente à glicose e agentes despolarizantes, maior expressão da sintaxina e da subunidade Kir6.2 do KATP, bem como de sua inibição em resposta à glicose. Prejuízos na secreção de insulina no grupo R estão associados à menor expressão de proteínas envolvidas no processo exocitótico e aumento da expressão e atividade dos KATP. O grupo RH, com resistência à insulina similar ao grupo CH, não apresenta a mesma adaptação funcional das células ?, sem hipersecreção nesse grupo. A melhora na capacidade secretória do grupo RHT pode decorrer da ação da Tau sobre os KATP contribuindo para o adequado acoplamento estímulo/secreção e a extrusão dos grânulos de insulina via sintaxina / Abstract: In ? cells stimulus/secretion coupling, ATP-sensitive K+ channels (KATP) and voltage-sensitive Ca2+ channel (Cav) contribute to generating and sustaining the potential action. Changes in the expression or activity of these channels lead to insulin secretion impairment. Protein restriction as well as high-fat diet alters ?-cells ionic handling modifying insulin secretory profile. Taurine (Tau) regulates ion flux and improves ?-cell function. The aim of this study was to characterize the expression and function of KATP and Cav channels, as well as exocitotic proteins in isolated islets from malnourished mice submitted to high-fat diet and supplemented with Tau. Male C57Bl/6J mice received control (14% protein-C) or low-protein diet (6% protein-R) for 6 weeks. After, half of these groups were submitted to high-fat diet for 8 weeks without (CH and RH) or combined with 5% of Tau (CHT and RHT). Protein restricted mice showed lower growth and organs development. Both, CH and RH mice presented higher body weight, fat stores, hypercholesterolemia, glucose intolerance and insulin resistance. Tau supplementation prevented fat accumulation and glucose intolerance only in CHT group. Isolated islets from malnourished mice secreted less insulin in response to 2.8 mM glucose in combination with 30 mM K + or 100 ?M tolbutamide (Tolb). However, Ca2+ influx in these conditions did not differ. R group also released less insulin in response to 11.1 mM glucose in combination or not with depolarizing agents. In addition, R islets showed lower insulin and SNAP-25 protein content, whereas an increased protein expression of the Kir6.2 subunit of the KATP channel, as well as its activation during glucose stimulus. However, CH islets presented increased hormone release in the presence of 11.1 mM glucose in combination or not with depolaring agents, effect associated with enhanced KATP inhibition and Cav activation in response to glucose. RH group showed a lower insulin secretion in response to 2.8 mM glucose plus K+, and a similar secretion to C group upon 11.1 mM glucose together or not with depolarizing agents. Also, RH islets showed increased SNAP-25 protein levels. In CHT islets, Tau supplementation normalized insulin release and increased protein amount of ?1.2 and ?2 subunits of the Cav without modify its activity, and enhanced islet SNAP-25 and syntaxin protein levels. But, in RHT islets, enhanced insulin secretion in response to glucose and depolarizing agents, and increased syntaxin and Kir6.2 protein expression. In addition, RHT islets showed improved KATP inhibition and Cav activation in the presence of the sugar. In conclusion, insulin secretory dysfunction in R islets was associated with the lower expression of the exocytotic proteins and altered protein expression and activity of the KATP . Whereas, despite RH mice showed insulin resistance in a similar extent of that observed in CH mice, they did not present ?-cells functional adaptations to this condition, since RH islets did not hypersecret insulin. In addition, RHT islets presented a better secretory capacity probably due to the higher content of KATP and it inhibition induced by Tau which contributes to enhance the insulin exocytosis via syntaxin protein / Mestrado / Fisiologia / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

Orientadores: Everardo Magalhães Carneiro, Rosane Aparecida Ribeiro / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-26T15:27:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos-Silva_JuniaCarolinaRebelo_D.pdf: 1918048 bytes, checksum: 70dc34ec9c47cef2caa60225a914173e (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A obesidade é um importante fator que predispõe ao desenvolvimento do diabetes mellitus tipo 2 (T2DM). A transição da obesidade para o T2DM é precedida pela resistência à insulina que pode se manifestar em resposta a influências ambientais, como a ingestão de dietas ricas em gorduras, ou por fatores genéticos, como a deficiência na produção do hormônio leptina. Camundongos obesos ob/ob são caracterizados pela ausência da produção do hormônio leptina e apresentam obesidade por hiperfagia. A taurina (Tau) é um aminoácido sulfatado não essencial e dentre suas várias ações biológicas destaca-se seu envolvimento na regulação da homeostase glicêmica e metabolismo energético. Nosso objetivo foi avaliar o efeito da suplementação com Tau sobre o desenvolvimento da obesidade, homeostase da glicose, estrutura e função do pâncreas endócrino em camundongos ob/ob. Foram utilizados camundongos C57 e ob/ob que beberam água (C e ob) ou 5% de Tau (CT e obT) dos 30 aos 90 dias de vida. Camundongos ob apresentaram massivo acúmulo de gordura corporal, intolerância à glicose e resistência à insulina. Essas alterações na homeostase à glicose foram acompanhadas por alterações morfológicas e funcionais adaptativas na ilhota pancreática dos camundongos ob, sendo evidenciada hipersecreção de insulina em resposta à glicose associada ao maior influxo de Ca 2+ e redução da ação da somatostina sobre a célula ?. Essa maior resposta secretória também pode estar associada à maior ação do sistema nervoso parassimpático, visto que ilhotas ob secretaram mais insulina em resposta ao agonista colinérgico, carbacol (Cch), e quando as proteínas kinases (PK)-A e C foram ativadas. Contudo, ilhotas de fêmeas ob não apresentaram redução da secreção de insulina em resposta à fenilefrina, o que sugere menor sensibilidade simpática nesse grupo. A suplementação com Tau não preveniu o desenvolvimento da obesidade, mas melhorou a tolerância à glicose, reduziu a produção hepática de glicose e aumentou a sensibilidade à insulina. Ilhotas de camundongos obT apresentaram atenuação da hipersecreção de insulina em resposta à glicose. Tal efeito pode estar associado à melhora na sensibilidade da ilhota obT à somatostatina e ao menor influxo de Ca 2+ em resposta a glicose, bem como redução da amplificação da secreção em resposta à ação da via colinérgica/PKC e a maior sensibilidade simpática na ilhota de fêmeas obT. Ainda, foi observada maior secreção de glucagon em ilhotas de camundongos ob. Essa alteração pode ser devida a alterações na excitação da célula ?, pois o grupo ob apresentou aumento da frequência de oscilações de Ca 2+ em resposta a concentrações basais e estimulatórias de glicose. Todas as alterações fisiológicas da ilhota pancreática foram acompanhadas por aumento da massa de ilhotas, células ? e ? no pâncreas de camundongos ob. A Tau reduziu a massa de ilhotas e células ?, contudo no pâncreas do grupo obT houve maior massa de células ? e ?. As modificações morfofuncionais da ilhota ob foram acompanhadas por redução da expressão gênica do glucagon, somatostatina, do GLUT-2, TRPM5, do SSTR2, e MafB, porém aumento do conteúdo de mRNA de insulina, PAX6, PDX-1 e Ngn3. A Tau normalizou a expressão dos genes do glucagon, Glut-2 e TRPM5 e aumentou a expressão de MafA, Ngn3 e NeuroD. Nossos resultados, pela primeira vez, demonstraram que a suplementação com Tau melhorou a homeostase glicêmica regulando a morfo-fisiologia das células ?, ? e ? em camundongos geneticamente obesos, indicando um possível papel do aminoácido na preservação da função pancreática endócrina e também da interação parácrina de seus hormônios na obesidade e T2DM / Abstract: Obesity is an important factor that predisposes to the development of type 2 diabetes mellitus (T2DM). The transition from obesity to T2DM is preceded by insulin resistance which can manifest in response to environmental influences such as the intake of high-fat diets or genetic factors, such as deficiency in the production of leptin. Obese (ob/ob) mice are characterized by the absence of production of leptin and become obese due to severe hyperfagia. Taurine (Tau) is a non-essential amino acid and among its various biological actions stands out its involvement in the regulation of glucose homeostasis and energy metabolism. Our aim was to evaluate the effect of Tau supplementation upon the development of obesity, glucose homeostasis, structure and function of the endocrine pancreas in ob/ob mice. We used C57 and ob/ob who drank water (C and ob) or 5% of Tau (CT and obT) from 30 to 90 days of age. Ob mice showed massive accumulation of body fat, glucose intolerance and insulin resistance. These changes in glucose homeostasis were followed by adaptive morphological and functional changes in the pancreatic islet from ob mice with hypersecretion of insulin in response to glucose associated with increased Ca 2+ influx and a reduction in somatostatin action on the ? cell. This increased secretory response was also associated with increased activity of the parasympathetic nervous system, as ob islets secrete more insulin in response to the cholinergic agonist carbachol (Cch), and when protein kinases (PK) -A and C pahtways were activated. However, female ob islets showed no reduction in insulin secretion in response to phenylephrine, suggesting diminished sympathetic sensitivity in this group. Tau supplementation did not prevent the development of obesity, but improved glucose tolerance, reduced hepatic glucose production and increased insulin sensitivity. Islets from obT mice showed attenuation of hypersecretion of insulin in response to glucose. This effect may be associated with improved sensitivity of obT islet to somatostatin and lower Ca 2+ influx in response to glucose and reduced the amplification of insulin secretion in response to cholinergic/PKC pathway and increased sympathetic sensitivity in islets from female obT mice. Moreover, we observed higher glucagon secretion in islets from ob mouse and this change may be due to changes in the excitement of ? cell because the ob group increased frequency of Ca 2+ oscillations in response to basal and stimulatory concentrations of glucose. All physiological changes were accompanied by an increase in islet, ? and ? cells masses in the pancreas from ob mice. Tau reduced the mass of islets and ? cells, however there was a higher content of ? and ? cells masses in obT. Morphological and functional modifications in islets from ob mice were accompanied by reduced gene expression of glucagon, somatostatin, GLUT-2, TRPM5, SSTR2, and MafB, but increased mRNA content of insulin, PAX6, PDX-1 and Ngn3. Tau normalized gene expression of glucagon, TRPM5 and GLUT-2 and increased the expression of MafA, Ngn3 and NeuroD. Our results indicate, for the first time, that supplementation with Tau improves glucose homeostasis by regulating the morphology and physiology of ?, ? and ? cells in ob mice, indicating a possible therapeutic role for preservation of pancreatic endocrine function in obesity and T2DM / Doutorado / Fisiologia / Doutora em Biologia Funcional e Molecular

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