A saúde mental dos adultos mais velhos é uma prioridade para a saúde pública devido a sua vulnerabilidade aos transtornos mentais. Pelo menos em parte, essa vulnerabilidade tem sido atribuída às diversas mudanças que ocorrem no cérebro durante o envelhecimento. Sabe-se também que algumas destas mudanças podem aumentar a vulnerabilidade do cérebro ao estresse oxidativo, um importante fator fisiopatológico em diversos transtornos mentais. Por sua vez, sabe-se que inúmeros fatores podem induzir estresse oxidativo no cérebro, incluindo o consumo de micronutrientes em quantidades inadequadas. Embora a vitamina A seja um micronutriente essencial para a manutenção da homeostase no cérebro, nesta tese demonstramos que a suplementação crônica com palmitato de retinol para ratos durante a meia-idade induz um estado emocional alterado e estresse oxidativo no encéfalo. Além disso, demonstramos que a suplementação com B-caroteno pode ser uma alternativa mais segura ao palmitato de retinol, induzindo modulações antioxidantes no plasma sem exercer efeitos pró-oxidantes no encéfalo de ratos. / The mental health of older adults is a priority for public health because of their vulnerability to mental disorders. At least in part, this vulnerability has been attributed to the various changes that occur in the brain during aging. It is also known that some of these changes may increase the vulnerability of the brain to oxidative stress, an important pathophysiological factor in many mental disorders. In turn, it is known that many factors can induce oxidative stress in the brain, including the intake of micronutrients in inadequate quantities. Although Vitamin A is an essential micronutrient for the maintenance of homeostasis in the brain, this thesis demonstrated that the chronic supplementation with retinyl palmitate to rats during middle age induces an altered emotional state and oxidative stress in the brain. Furthermore, we have demonstrated that suplementation with B-carotene may be a safer alternative to retinol palmitate, inducing antioxidant modulations in plasma without exerting prooxidant effects in the brain of rats.

Resumo não disponível

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, 2014. / Submitted by Larissa Stefane Vieira Rodrigues (larissarodrigues@bce.unb.br) on 2014-10-07T18:03:44Z No. of bitstreams: 1 2014_CássiaGabrielledeQueirozRoriz.pdf: 852383 bytes, checksum: 9203fee910881eb00ee99cae3d7c77d5 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2014-10-07T19:07:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_CássiaGabrielledeQueirozRoriz.pdf: 852383 bytes, checksum: 9203fee910881eb00ee99cae3d7c77d5 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-07T19:07:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_CássiaGabrielledeQueirozRoriz.pdf: 852383 bytes, checksum: 9203fee910881eb00ee99cae3d7c77d5 (MD5) / O objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho e a qualidade dos ovos de codornas europeias alimentadas com rações contendo óleos de soja ou de girassol e com diferentes níveis de vitamina C. O período experimental foi de 70 dias, divididos em cinco ciclos de 14 dias. A temperatura mínima e máxima média foi de 24º C e 20° C, respectivamente. Foram utilizadas 240 codornas com 115 dias de idade, distribuídos em um delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2x4, com duas fontes de óleo (soja e girassol) e quatro níveis de vitamina C (0, 100, 200 e 400 ppm). Ao final de cada ciclo foram coletados dados de consumo de ração (g/ave/d), produção de ovos (%), conversão alimentar (CA) e os ovos foram coletados para análises dos pesos de ovo, casca, albúmen e gema (g), espessura da casca (mm) e porcentagem de gema, albúmen e casca. Para as análises de oxidação lipídica das gemas frescas, os ovos foram coletados durante quatro dias consecutivos e armazenados a 10º C por 42 dias. Outros ovos foram coletados por três dias consecutivos para análises de oxidação lipídica das gemas de ovos cozidos. Tais ovos foram cozidos e armazenados em uma solução conservante a 4° C por 28 dias. As análises de oxidação lipídica da gema do ovo fresco foram realizadas com 0, 14, 28 e 42 dias de armazenamento e da gema de ovo cozido com 0, 7, 14, 21 e 28 dias de armazenamento. Os valores das substancias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) foram expressas em mg de malonaldeido (MDA) por grama de amostra. Todos os dados foram analisados através do SAS usando o PROG GLM. Observouse que o óleo de girassol apresentou efeito significativo (P<0,05) no consumo de ração e CA, sendo melhor do que o óleo de soja. No entanto, estes óleos não afetaram (P>0,05) os dados de produção e qualidade do ovo. Não foram identificadas diferenças (P>0,05) em nenhuma das variáveis estudadas em dietas suplementadas com diferentes níveis de vitamina C, sugerese que os resultados obtidos sejam devido à temperatura dentro da zona de conforto térmico para as codornas. A interação (P<0,05) entre vitamina C e óleo de girassol apresentou melhores resultados para a CA, produção de ovos, % de gema e % de albúmen. Não houve diferenças (P>0,05) entre os tratamentos com adição de vitamina C e as fontes de óleo para a oxidação lipídica das gemas frescas durante os períodos analisados. No entanto, as gemas processadas apresentaram menor oxidação quando foi usado o óleo de girassol. As gemas de ovos frescos apresentaram menores (P<0,05) valores de TBARS do que as gemas de ovos processados durante 0, 14 e 28 dias de armazenamento. Sugere-se que o óleo de girassol pode melhorar características importantes do desempenho de codornas europeias. Os dados de oxidação lipídica indicam que a gema de ovo fresco tem melhor estabilidade oxidativa em relação à gema de ovo processado. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The aim of this study was to evaluate the performance and egg quality of European quail fed diets containing soybean or sunflower oils and with different levels of vitamin C. The experimental period was of 70 days (d), divided into five cycles of 14 days each. The average maximum and minimum temperatures was 24º C and 20° C, respectively. Two hundred and forty quails averaging 115 days of age were distributed in a completely randomized design in a 2x4 factorial arrangement with two oil sources (soybean and sunflower) and four levels of vitamin C (0, 100, 200 and 400 ppm). At the end of each cycle data was collected from feed intake (g/hen/d), egg production (%), feed conversion (FC), and the eggs were collected for analyzes of the weights of egg,shell, albumen and yolk (g), eggshell thickness (mm) and percentage of yolk, albumen and shell. For the analysis of lipid oxidation of fresh egg yolks, eggs were collected during four consecutive days and stored at 10º C for 42 days. Other eggs were collected during three consecutive days for analysis of lipid oxidation of baked egg yolks. These eggs were boiled and stored in a preservative solution at 4° C for 28 days. The analysis of the lipid oxidation of fresh egg yolk were made with 0, 14, 28 and 42 days of storage, boiled egg yolk with 0, 7, 14, 21 and 28 days of storage. The thiobarbituric acid reactive substances values (TBARS) were determined by the formed malonaldehyde (MDA) per gram of sample. This data was analyzed through the SAS using the PROG GLM. It was found that the sunflower oil had a significant effect (P <.05) in feed consumption and FC, which was better than the soybean oil. However, these oils did not affect (P> 0,05) data from production and egg quality. No significant differences (P>0.05) were identified in any of the studied variables when diets were supplemented with different levels of vitamin C, it is suggested that the results obtained are due to the temperature within the thermal comfort zone for quail. The interaction (P <0.05) between vitamin C and sunflower oil showed better results for the FC, egg production,% yolk and %albumen. There were no significant differences (P> 0.05) between treatments with added vitamin C and sources oil to lipid oxidation of fresh yolks during the periods analyzed. However, the yolks processed showed less oxidation when sunflower oil was used. The yolks of fresh eggs showed lower (P <0.05) TBARS values than the yolks processed for 0, 14 and 28 days of storage. It is suggested that sunflower oil can improve important performance characteristics of European quail. The data for lipid oxidation indicate that fresh egg yolk has better oxidative stability compared to egg yolk processed.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, 2009. / Submitted by Larissa Ferreira dos Angelos (ferreirangelos@gmail.com) on 2010-03-31T18:08:32Z No. of bitstreams: 1 2009_LiviaPennaFRodrigues.pdf: 1007999 bytes, checksum: bee573f63b0ff763edd2e14a2062a09f (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-04-19T18:46:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_LiviaPennaFRodrigues.pdf: 1007999 bytes, checksum: bee573f63b0ff763edd2e14a2062a09f (MD5) / Made available in DSpace on 2010-04-19T18:46:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_LiviaPennaFRodrigues.pdf: 1007999 bytes, checksum: bee573f63b0ff763edd2e14a2062a09f (MD5) Previous issue date: 2009-03-24 / Este trabalho tem como objetivo analisar proposta de Educação Nutricional (EN) para creches e escolas de nível fundamental, como recurso para a prevenção da Deficiência de Vitamina A (DVA), outras doenças carenciais, doenças crônico-degenerativas e para promover a alimentação saudável. Identifica a inserção da EN nos programas oficiais brasileiros de combate à DVA, no período de 1968 a 2008 e analisa a trajetória da EN no Brasil, no mesmo período. Trata-se de pesquisa qualitativa, que utilizou a observação participante na descrição de experiência de EN que usa, simultaneamente, horta e oficina de culinária como recursos metodológicos e a inclusão de questões ambientais em seu conteúdo. Foi conduzida pelo Curso de Nutrição da Universidade Católica de Brasília (UCB) em parceria com o Sitio Geranium e a ONG Mão na Terra, localizados em Taguatinga, DF, em 2006 e 2007. Com o objetivo de validar a proposta apresentada e detectar os aspectos facilitadores e dificultadores para a sua prática, foram realizadas duas Oficinas de Educação Nutricional com Nutricionistas. Utilizou-se, também, pesquisa bibliográfica e pesquisa documental, onde foram analisados documentos oficiais, arquivados na Coordenação Geral de Políticas de Alimentação e Nutrição (CGPAN) do Ministério da Saúde, referentes aos programas governamentais nacionais para a prevenção e controle da DVA, elaborados no período de 1968 a 2008. O relato histórico das ações de EN nos programas oficiais de combate à DVA mostrou que, quando essas ações são propostas de forma isolada, por meio de ações pontuais, fora do contexto de uma política pública de promoção à saúde, tende a não se realizar, ou ser realizada com interrupções, de forma temporária e sem avaliação. Foi o que aconteceu no Brasil nos últimos quarenta anos. Destaca-se que, o programa oficial de combate à DVA, atualmente em vigor, avançou nesse sentido ao priorizar a necessidade de uma política de promoção à saúde para a prevenção da DVA. A proposta apresentada na Oficina de Educação Nutricional obteve a aceitação dos Nutricionistas, sendo recomendada para a prática da EN em creches e escolas. Foram apontados vários pontos facilitadores para a implantação da proposta como sustentabilidade, abordagem multidisciplinar e participação comunitária. Os pontos dificultadores apontados foram, entre outros, a resistência de gestores e professores e a necessidade de mais recursos humanos e materiais nas escolas. Conclui-se que, para ter continuidade e propiciar resultados favoráveis, a EN deve estar inserida em uma política pública de promoção à saúde, no contexto da Educação para a Saúde e ser desenvolvida em conjunto com a Educação Ambiental. ______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The present work aims at analyzing Nutritional Education (NE) proposal for day-care institutions and fundamental schools, as a resource for the prevention of the Deficiency of Vitamin A (DVA), chronic degenerative diseases and promoting healthy eating habits. It also identifies the insertion of NE in the official Brazilian programs of combat to DVA, in the period that comprises the years from 1968 to 2008, and also analyzes the trajectory of NE in Brazil in the same period. This is a qualitative research which used participatory observation for the description of the NE experience, simultaneously using gardening, cooking workshops and the environment issues as pedagogical resources. The study was conducted by the Nutrition course of the Universidade Catolica de Brasilia (Catholic University of Brasília - UCB) with the partnership of the Sitio Geranium (Geranium Ranch) and the Mão na Terra (Hands on Land) NGO, all located in Taguatinga DF, in 2006 and 2007. To validate the presented proposal, two workshops of nutritional education were conducted with nutritionists, where the promoting and hindering aspects were identified. We also used a thorough bibliographical and documental research to analyze official documents archived at the Coordenação Geral de Políticas de Alimentação e Nutrição (General Coordination of Nutrition and Feeding Policies - CGPAN) of the Health Ministry, referring to the national governmental program for the prevention and control of DVA, elaborated from 1968 to 2008. This historical report of the NE actions in the official programs of DVA combat showed us that, since these actions are proposed in an isolated way, through specific actions, and not as part of a broader context of public political actions for the promotion of health, they are not carried out successfully, with interruptions and without proper assessment. This has happened in Brazil in the last forty years. It has also been noted that the current official program for the prevention of DVA has advanced in the sense of including promoting health through the prevention of DVA. The presented NE proposal was approved by the nutritionists that assessed the methodology used, having been recommended for both day-care centers and schools. Many facilitating aspects for the implementation of the proposal, such as its sustainability, multidisciplinary approach and the participation of the community were pointed out. Difficulties were also appointed, such as the resistance from managers and teachers and also the need for more human and material resources in the schools. It is concluded that, for NE to influence the population eating habits, it has to be part of a public policy of health promotion, be in a context of Health Education and be developed together with Environment Education.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Departamento de Nutrição, Programa de Pós-Graduação em Nutrição Humana, 2013. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-08-20T13:00:12Z No. of bitstreams: 1 2013_MarcelaSaBarretoCunha.pdf: 4969946 bytes, checksum: 5b0526cfc940c1401fbab3a6b3b01699 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-08-21T13:04:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_MarcelaSaBarretoCunha.pdf: 4969946 bytes, checksum: 5b0526cfc940c1401fbab3a6b3b01699 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-08-21T13:04:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_MarcelaSaBarretoCunha.pdf: 4969946 bytes, checksum: 5b0526cfc940c1401fbab3a6b3b01699 (MD5) / Introdução A vitamina A em suas diferentes formas, os retinoides, regulam a expressão de diversos genes, incluindo genes relacionados à diferenciação celular e à resposta anti-inflamatória. Além disso, os metabolismos da vitamina A e do ferro estão relacionados por um mecanismo ainda não esclarecido, mas sugere-se que a vitamina A module os níveis de mRNA de Hamp, que codifica o hormônio hepcidina, peptídeo central na regulação sistêmica de ferro. Considerando que a expressão de hepcidina é regulada por diversos fatores, incluindo o status de ferro, a eritropoiese e a inflamação e que a vitamina A pode modular o estado inflamatório e o metabolismo de ferro, o presente estudo investigou o efeito da deficiência de vitamina A nos biomarcadores moleculares do metabolismo de ferro e da resposta inflamatória e a expressão dos genes envolvidos nestes sistemas. Métodos Trinta ratos Wistar machos foram tratados por 59 dias com uma das seguintes dietas: dieta Controle; dieta deficiente em vitamina A (VAD); dieta deficiente em ferro (FeD); dieta deficiente em vitamina A e ferro (VAFeD) e dieta todo-trans ácido retinoico (atRA). O fígado, o baço, o intestino, o coração e o rim foram removidos para determinação dos níveis de mRNA de: hepcidina e supressor da sinalização de citocinas 3, no fígado; de heme oxigenase-1, interleucina-6 (IL-6) e interleucina-1β (IL-1β) no fígado e no baço; de eritropoietina no rim e de ferroportina no baço, por sistema de reação da polimerase em cadeia em tempo-real (qPCR). A concentração de ferro nos cinco tecidos estudados foi determinada por espectroscopia de emissão atômica e os parâmetros de ferro sérico foram determinados utilizando kits comerciais. A concentração sérica de IL-6 e IL-1β foi determinada por ELISA e a atividade específica de heme oxigenase-1 foi avaliada por espectrofotometria. As comparações entre os grupos de tratamento foram realizadas utilizando teste t-student para amostras independentes e o valor de p < 0,05 foi considerado estatisticamente diferente. Resultados A deficiência de vitamina A (VAD) causou diminuição dos parâmetros séricos de ferro; aumentou a concentração de ferro no baço, os níveis de mRNA de IL-6 no fígado e a concentração sérica de IL-6 e IL-1β; observou-se também redução dos níveis de mRNA de hepcidina hepática e de eritropoietina renal, aumento dos níveis de mRNA de ferroportina no baço e de heme-oxigenase 1 no fígado e no baço, enquanto observou-se redução na atividade específica de heme oxigenase-1, comparado aos ratos Controle. Os ratos deficientes em ferro (FeD) apresentaram redução dos parâmetros séricos de ferro com concomitante redução da concentração de ferro nos cinco tecidos estudados; também apresentaram aumento dos níveis de mRNA de IL-6 no fígado e da concentração sérica de proteína de IL-6 e IL-1β, enquanto apresentaram diminuição dos níveis de mRNA de hepcidina, em relação ao grupo Controle. A associação das deficiências de vitamina A e ferro (VAFeD) também reduziu os parâmetros séricos de ferro e a concentração de ferro nos tecidos, comparado ao Controle, enquanto provocou aumento da concentração sérica de proteína IL-6, diminuição dos níveis de mRNA de hepcidina hepática. A utilização do todo-trans ácido retinoico (atRA) como fonte de vitamina A resultou na diminução de ferro sérico e concentração de transferrina; aumento da concentração de ferro no fígado, diminuição dos níveis de ferro no baço e no intestino, aumento dos níveis séricos de proteína de IL-6 e IL-1β e diminuição do mRNA de hepcidina hepática, em relação ao grupo Controle. Conclusão Os resultados sugerem que a deficiência de vitamina A causa uma eritropoiese ineficaz, pela diminuição dos níveis de mRNA de eritropoietina renal, levando a má-formação de eritrócitos e consequente acúmulo de grupo heme no baço desses ratos. O grupo heme retido no baço e no fígado leva a uma deficiência sistêmica de ferro nos organismos deficiente em vitamina A. Portanto a deficiência de vitamina A modula indiretamente a homeostase sistêmica de ferro por aumentar a fagocitose de eritrócitos indiferenciados. ___________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Introduction The vitamin A in its various forms, the retinoids, regulate the expression of various genes, including genes related to cell differentiation and anti-inflammatory response. Furthermore, the metabolism of iron and vitamin A are interconected by a mechanism that remains not elucidated, but it is suggested that vitamin A modulates Hamp mRNA levels, which encodes the hormone hepcidin, peptide that is central in the systemic regulation of iron metabolism. Whereas the expression of hepcidin is regulated by several factors, including iron status, erythropoiesis and inflammation and that vitamin A may modulate the inflammatory status and iron metabolism, the present study investigated the effect of vitamin A deficiency in molecular biomarkers of iron metabolism and inflammatory response and the expression of the genes involved in these systems. Methods Thirty male Wistar rats were treated for 59 days with one of the following diets: Control diet; vitamin A deficient diet (VAD); iron deficient diet (FeD); vitamin A and iron deficient diet (VAFeD) and the all-trans retinoic acid diet (atRA). The liver, spleen, gut, heart and kidney were excised to determine the mRNA levels of hepcidin and suppressor of cytokine signaling 3 in liver; heme oxigenase-1, interleukin-6 (IL-6) and interleukin-1β (IL-1β) mRNA levels in liver and spleen; mRNA levels of erythropoietin in kidney and ferroportin in spleen, by reverse transcription- polymerase chain reaction analysis (qPCR). Total iron concentration in the five studied tissues was determined by atomic emission spectrometer and serum iron parameters were determined using commercial kits. The serum concentration of IL-6 and IL-1β was quantified by ELISA assay, and heme oxygenase-1 specific activity was assessed by a colorimetric test. Comparisons among the test groups were done using independent sample test t-test and in all tests, a value of p < 0.05 was considered statistically significant. Results The vitamin A deficiency (VAD) reduced serum iron parameters, increased the iron concentration of in the spleen, the levels of IL-6 mRNA in liver and serum concentration of IL-6 and IL-1β; it was also observed a reduction in the mRNA levels of hepatic hepcidin and renal erythropoietin, an increase of mRNA levels of ferroportin in spleen, heme oxygenase-1 in liver and spleen, whereas there was a decrease in the specific activity of heme oxygenase-1 compared to Control rats. The rats iron deficient (FeD) showed decreased serum iron parameters with concomitant reduction of the iron concentration in the five tissues studied; it was observed an increase of IL-6 mRNA levels in liver and serum protein concentration of IL-6 and IL-1β, while showed decreased levels of hepcidin mRNA compared to Control group. The combination of vitamin A and iron deficiencies (VAFeD) also reduced the serum iron and its concentration in tissues, while caused an increase in serum IL-6 protein and decreased of hepatic hepcidin mRNA levels, compared to Control. The utilzation of all-trans retinoic acid (atRA) as a source of vitamin A resulted in a decrease in serum iron and transferrin concentration, an increase of iron concentration in the liver, reduction iron levels in the spleen and gut, an increase of IL-6 and IL-1β serum levels and a reduction of hepatic hepcidin mRNA, compared to Control group. Conclusion In summary, these results suggest that vitamin A deficiency leads to an ineffective erythropoiesis by the down-regulation of renal erythropoietin expression in kidney, resulting in erythrocytes malformation and consequent accumulation of heme group in the spleen. The heme group arrested in spleen and liver leads to a systemic iron deficiency in vitamin A deficient organism. In conclusion, vitamin A deficiency indirectly modulates systemic iron homeostasis by enhancing erythrophagocytosis of undifferentiated erythrocytes.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Programa de Pós-graduação em Nutrição Humana, 2013. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2014-03-06T13:01:49Z No. of bitstreams: 1 2013_JulianaFrossardRibeiroMendes.pdf: 2839735 bytes, checksum: ca26477de3aa9ec18b3d8deba2ed8b8a (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-03-06T13:36:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_JulianaFrossardRibeiroMendes.pdf: 2839735 bytes, checksum: ca26477de3aa9ec18b3d8deba2ed8b8a (MD5) / Made available in DSpace on 2014-03-06T13:36:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_JulianaFrossardRibeiroMendes.pdf: 2839735 bytes, checksum: ca26477de3aa9ec18b3d8deba2ed8b8a (MD5) / Introdução: As deficiências de vitamina A e ferro são as carências nutricionais mais prevalentes no mundo. Estudos recentes sugerem que existe uma inter-relação entre a vitamina A e o metabolismo do ferro, porém os mecanismos envolvidos ainda não estão esclarecidos. Os retinoides modulam a expressão de diversos genes por meio da ligação aos receptores nucleares, como os receptores de ácido retinoico e receptores de retinoides X. Considerando que a hepcidina é responsável pela regulação sistêmica da homeostase do ferro e tem a sua expressão regulada em parte através da via de sinalização da hemojuvelina-proteína morfogenética do osso 6 - proteínas SMAD, o presente estudo avaliou o efeito da deficiência de vitamina A nos biomarcadores do status de ferro, nos níveis de transcritos de genes envolvidos na via de sinalização HJV-BMP-SMAD, e o possível envolvimento dos receptores nucleares RAR e RXR na manutenção da homeostase de ferro pela vitamina A. Métodos Trinta ratos Wistar machos foram tratados por 59 dias com uma das seguintes dietas: dieta controle; dieta deficiente em vitamina A (VAD); dieta deficiente em ferro (FeD); dieta deficiente em vitamina A e ferro (VAFeD) e dieta com ácido retinoico todo-trans (atRA). Os parâmetros hematológicos foram determinados utilizando kits comerciais. O fígado, intestino e baço foram removidos para determinação da concentração de ferro por espectroscopia de emissão atômica. Os níveis hepáticos de retinol foram quantificados por cromatografia liquida de alta eficiência. No fígado foram determinados os níveis de mRNA da hepcidina (Hamp), hemojuvelina (Hfe2), proteína morfogenêtica do osso 6 (Bmp6), SMAD 7 (Smad7), receptor de ácido retinóico alfa (Rar ∝, receptor de retinoides X beta (Rxrβ), e no intestino os níveis de mRNA do transportador de metal divalente 1 (Dmt1) e ferroportina 1 (Fpn1), por sistema de reação da polimerase em cadeia em tempo-real (qRT-PCR). As comparações entre os grupos de tratamento foram realizadas utilizando teste t-student para amostras independentes e o valor de p < 0,05 foi considerado estatisticamente diferente. Resultados A deficiência de vitamina A (VAD) promoveu a redução dos níveis séricos de ferro e da saturação de transferrina, acúmulo de ferro no baço, aumento dos níveis de mRNA da Bmp6 e Hfe2 e diminuição de Hamp, Smad7 e Rar ∝ no fígado, além da redução dos níveis de mRNA da Fpn1 no intestino. Os ratos tratados com dieta deficiente em ferro (FeD) apresentaram redução dos níveis séricos de ferro, da saturação de transferrina, da concentração de ferro no fígado, intestino e baço e diminuição dos níveis de mRNA de Bmp6, Hfe2, Hamp e Smad7 no fígado. A associação das deficiências de vitamina A e ferro (VAFeD) promoveu a redução dos níveis séricos de ferro, da saturação de transferrina, da concentração de ferro no fígado, intestino e baço e dos níveis hepáticos de mRNA da Hamp e Smad7. A substituição do estér de retinil pelo atRA na dieta promoveu uma redução dos níveis séricos de ferro, aumento da concentração de ferro no fígado e redução no intestino e baço, também apresentaram diminuição dos níveis de mRNA hepáticos de Hamp e aumento de Rar ∝, além de reduzir os níveis de mRNA de Dmt1, Fpn1e aumentar o Bmp6 no intestino. Conclusão Os resultados do presente estudo sugerem que a deficiência dietética de vitamina A promove uma redução da disponibilidade sistêmica de ferro com concomitante acúmulo desse micronutriente no baço. A deficiência sistêmica de ferro promovida pela deficiência de vitamina A, diminui a disponibilidade de ferro para a eritropoiese, sugerindo que o sinal eritróide prevaleça na regulação da expressão de Hamp. Os resultados sugerem ainda que a deficiência de vitamina A modula a transcrição da hepcidina no fígado de maneira indireta, não envolvendo o receptor Rar ∝. ________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Introduction Vitamin A and iron deficiencies of are the most prevalent nutritional deficiencie in the world. Although recent studies suggest that there is an interrelationship between vitamin A and iron metabolism, the mechanisms involved remain unclear. Retinoids modulate the expression of various genes by binding to nuclear receptors such as the retinoic acid receptors and retinoid X receptors. Whereas hepcidin is responsible for regulating systemic iron homeostasis and its expression is regulated in part through the signaling pathway of hemojuvelin-bone morphogenetic protein 6 - SMAD proteins, the present study evaluated the effect of vitamin A deficiency in iron status biomarkers, the transcript levels of genes involved in signaling pathway HJV-BMP-SMAD, and the possible involvement of nuclear receptors, RAR and RXR in the maintenance of iron homeostasis by vitamin A. Methods Thirty male Wistar rats were treated for 59 days with one of the following diets: control diet; vitamin A deficient diet (VAD); iron deficient diet (FeD); vitamin A and iron deficient diet (VAFeD) and the all-trans retinoic acid diet (atRA). Hematological parameters were obtained using commercial kits. Liver, intestine and spleen were removed for determination of iron concentration by atomic emission spectroscopy. The retinol hepatic levels were obtained by high performance liquid chromatography. Were determined in liver and intestine, the mRNA levels of hepcidin (Hamp), hemojuvelin (Hfe2), bone morphogenetic protein 6 (Bmp6), SMAD 7 (Smad7), retinoic acid receptor alpha (Rar? receiver retinoid X beta (Rxr?), divalent metal transporter 1 (Dmt1) and ferroportin 1 (Fpn1), system by polymerase chain reaction in realtime (qRT-PCR). Comparisons among the test groups were done using independent sample test t-test and in all tests, a value of p < 0.05 was considered statistically significant. Results Vitamin A deficiency (VAD) caused a decrease in serum iron and transferrin saturation, spleen iron accumulation, increased of Bmp6 and Hfe2 mRNA levels and decreased Hamp, Smad7 and Rar ? in liver, and the reduction mRNA levels of Fpn1 in the intestine. The rats treated with iron deficient diet (FeD) decreased serum iron levels, transferrin saturation, iron concentrations in the liver, intestine, and spleen and decreased of Bmp6, Hfe2, Hamp and Smad7 mRNA levels in liver. The association of vitamin A and iron deficiency (VAFeD) also caused a decrease in serum iron, transferrin saturation, iron concentrations in the liver, intestine and spleen, and Hamp and Smad7 mRNA hepatic levels. The replacement of retinyl ester by atRA in diet (atRA) caused a decrease in serum iron levels, increased iron concentrations in the liver and spleen, decreased iron concentrations in the intestine, lower Hamp and increased Rar? hepatic mRNA levels and, reduced Dmt1 and Fpn1 mRNA levels with increased Bmp6 in intestine. Conclusion The results of this study suggest that dietary vitamin A deficiency promotes a reduction in iron systemic availability with concomitant spleen accumulation. Systemic iron deficiency promoted by vitamin A deficiency, reduces the iron availability for erythropoiesis, suggesting that the erythroid signal prevail in the regulation of Hamp transcription. The results suggest that vitamin A deficiency modulates hepcidin expression in the liver in an indirect way, not involving the Rar∝.

A vitamina A é um nutriente essencial o qual deve ser obtido na dieta em quantidades adequadas para a manutenção da saúde. Ela é necessária para diversos processos biológicos, incluindo a reprodução, o sistema imune, a visão, assim como a manutenção da diferenciação celular. De fato, a vitamina A é importante para o desenvolvimento e manutenção da homeostase do cérebro adulto, mas a exposição ao excesso de vitamina A tem sido relacionado a déficits cognitivos e defeitos congênitos, incluindo anomalias morfológicas neuronais. Adicionalmente, pequenas variações no status nutricional materno têm sido demonstradas como sendo capazes de afetar parâmetros fisiológicos e metabólicos no feto. As evidências sugerem um papel importante do estresse oxidativo nestes eventos. Recentemente, nós também demonstramos que a suplementação com vitamina A é capaz de alterar parâmetros comportamentais e induzir um estado pró-oxidante em muitos tecidos de ratos Wistar machos adultos. Então, o objetivo deste trabalho foi investigar os efeitos da suplementação com vitamina A em ratas gestantes e lactantes sobre o comportamento e tecidos das mães e dos filhotes, especialmente sobre o sistema nervoso central. Ratas Wistar (7 por grupo) foram suplementadas oralmente com palmitato de retinol (2.500, 12.500 e 25.000 UI/kg/dia) ou salina (controle) durante toda a gestação e amamentação. Ninhadas tratadas apresentaram alterações comportamentais no teste de Homing e ambos, mães e ninhadas, apresentaram alterações comportamentais nos parâmetros do teste de Campo Aberto. A suplementação com vitamina A durante a gravidez e amamentação não apresentou efeitos tóxicos severos em parâmetros reprodutivos, mas apresentou modulação de atividades enzimáticas (catalase, superóxido dismutase e glutationa-S-transferase) e também aumento nos marcadores de estresse oxidativo (lipoperoxidação, carbonilação proteica e mudanças no conteúdo de tióis reduzidos), especialmente no estriado e hipocampo das mães e das ninhadas. Em conclusão, nós sugerimos alguma cautela a respeito da suplementação com vitamina A durante a gestação e amamentação, pois o estresse oxidativo pode causar distúrbios em diversos fenômenos biológicos, incluindo sinalização neuronal e neurotransmissão, as quais podem induzir diversos déficits comportamentais. Entretanto, a completa extensão das modulações redox apresentadas neste estudo não é conhecida e novos estudos são necessários para avaliar seus efeitos sobre a saúde e o bem-estar. / Vitamin A is an essential nutrient that must be provided in the diet in sufficient amounts for the maintenance of health. It is required for several life processes, including reproduction, the immune system, vision, as well as the maintenance of cellular differentiation. Indeed, vitamin A is important for both development and maintenance of adult brain homeostasis, but excessive vitamin A exposure has been linked to cognitive impairments and congenital defects, including neuronal malformations. Additionally, subtle variations in the status of maternal nutrition had been demonstrated to affect physiological and metabolic parameters in the fetus. Evidence suggests a key role for oxidative stress in these events. Recently, we also demonstrated that vitamin A supplementation is able to alter behavioral parameters and induce a pro-oxidant state in many tissues of adult male Wistar rats. Thus, the aim of the present work was to investigate the effects of vitamin A supplementation in pregnant and nursing rats on maternal and offspring behavior and tissues, specially the central nervous system. Wistar female rats (7 per group) were orally supplemented with retinyl palmitate (2500, 12500 and 25000 IU/kg/day) or saline (control) throughout pregnancy and nursing. Treated offspring showed behavioral alterations in the Homing test and both, dams and offspring, showed alterations in the open field test scores. Vitamin A supplementation during pregnancy and nursing showed no overtly toxic effects on reproductive parameters, but showed modulation of enzymatic activities (catalase, superoxide dismutase and glutathione-S-transferase) and also increased oxidative damage markers (lipoperoxidation, protein carbonilation, reduced thiol content changes), specially in maternal and offspring striatum and hippocampus. In conclusion, we suggest some caution regarding vitamin A intake during pregnancy and breastfeeding, since oxidative stress can disturb several biological phenomena, including neuronal signaling and neurotransmission, which may induce several behavioral deficits. However, the full extent of the redox modulations showed in this study is not well known and further research are needed to ascertain its effects on overall health and well-being.

Resumo não disponível

Fora o papel de micronutriente essencial à manutenção da fisiologia celular de mamíferos, a vitamina A é utilizada como fármaco no tratamento de patologias que vão desde distúrbios dermatológicos até certas formas de câncer. Embora a utilização de vitamina A na clínica venha sendo considerada segura, trabalhos mostram que a toxicidade exercida pela vitamina A atinge praticamente qualquer tecido, com conseqüências que podem comprometer a qualidade de vida do paciente. Além disso, o consumo inadvertido de vitamina A na forma de ésteres de retinol (palmitato de retinol, acetato de retinol) adicionados a alimentos colabora para a aquisição de mais vitamina A além daquilo recomendado para a vida saudável. Alguns estudos mostram que, a nível cognitivo, a ingestão excessiva de vitamina A pode levar à irritabilidade, distúrbios do sono, distúrbios alimentares, ansiedade, déficits de aprendizado e de memória, depressão e tentativa de suicídio. No entanto, embora estes efeitos sejam alarmantes e, mais preocupante, possam atingir indivíduos que não têm histórico de doença mental na família, não se tem uma clara visão acerca dos mecanismos envolvidos no desenvolvimento destes males. Então, decidimos investigar, neste trabalho, as conseqüências de uma suplementação com vitamina A na forma de palmitato de retinol nas doses de 1000, 2500, 4500 e 9000 UI/kg.dia-1 por 28 dias sobre os estados redox e bioenergético de regiões cerebrais envolvidas em disfunções neuropsiquiátricas como ansiedade e depressão (substantia nigra, estriado, hipocampo, hipotálamo, córtex frontal, córtex cerebral total e cerebelo) em ratos Wistar machos adultos (3 meses). Ainda, analisamos o imunoconteúdo de α- e β- sinucleínas, bem como o do receptor para produtos terminais de glicação avançada (RAGE) e do receptor dopaminérgico D2. Também avaliamos o efeito da vitamina A sobre a quantidade de fator de necrose tumoral-α (TNF-α) e o destino celular via ativação das enzimas pró-apoptóticas caspase-3 (via intrínseca) e caspase-8 (via extrínseca). Além destes parâmetros, observamos o comportamento dos animais em campo aberto e em três tarefas diferentes de abordagem de depressão. Encontramos disfunção mitocondrial considerando a cadeia transportadora de elétrons, aumento na quantidade de α-sinucleína e de RAGE, diminuição no nível de receptor D2 e aumento na atividade de caspase-3. A nível comportamental, a suplementação com vitamina A induziu ansiedade, mas não depressão neste modelo experimental. Assim, tais alterações, algumas vezes globais no sistema nervoso central (SNC) dos animais, podem ter um importante papel no desenvolvimento de distúrbio cognitivo, como ansiedade e, provavelmente, possa causar uma facilitação para o estabelecimento de futura neurodegeneração e declínio cognitivo. / In addition to the role of essential micronutrient to the maintenance of mammalian cells physiology, vitamin A has been utilized as an alternative drug during therapy of diseases that vary from dermatological disturbances to some types of cancer. Even thought the clinical utilization of vitamin A has been take as safe, some works demonstrate that the toxicity elicited by vitamin A affects virtually any tissue, leading to decreased life quality. Furthermore, inadvertent intake of vitamin A through vitamin A esters added to food facilitates the acquisition of excessive vitamin A. Some studies have shown that excessive vitamin A intake may induce cognitive decline, including irritability, sleep disturbances, metabolic impairments, anxiety, decreased capacities to learn and memory, depression, and suicide ideation. Nevertheless, even thought the alarming effects seen here and, more concerning, may affect subjects without prior clinical history to mental illness, the mechanisms around the development of such effects are not completely understood. Then, we decided to investigate here the consequences of vitamin A supplementation as retinol palmitate at 1000, 2500, 4500, or 9000 IU/kg.day-1 for 28 days on redox and bioenergetics states in cerebral regions that may be affected during neuropsychiatric dysfunctions, for instance anxiety and depression (substantia nigra, striatum, hippocampus, hypothalamus, frontal cortex, total cerebral cortex, and cerebellum), in adult male Wistar rats (90 days old). Moreover, we analyzed the amount of α- e β-synucleins, as well as that of receptor for advanced glycation end products (RAGE) and dopaminergic receptor D2. We also investigated the effect of vitamin A supplementation on tumor necrosis factor-α (TNF-α) levels and, regarding cell fate, we quantified caspase-3 (intrinsic pathway) and caspase-8 (extrinsic pathway) enzyme activity, which are pro-apoptotic enzymes. In addition to these molecular parameters, we have observed rat behavior in an open field apparatus and during three different tasks related to the study of depression. Overall, we found mitochondrial dysfunction regarding the mitochondrial transfer chain, increased amounts of α-synuclein and RAGE, decreased D2 levels, and increased caspase-3 enzyme activity. Regarding rat behavior, vitamin A supplementation induced anxiety-like behavior, but not depressionrelated behavior in this experimental model. Concluding, the effects elicited by vitamin A supplementation, which were observed to affect virtually any rat brain region investigated here, may take an important role during cognitive impairment, as for example anxiety, and it is plausible that this vitamin may induce a facilitation to future neurodegeneration and cognitive decline.

A hiperprolinemia tipo II é uma doença autossômica recessiva causada pela deficiência severa na atividade da enzima D1-pirrolino-5-carboxilato desidrogenase, o que resulta em acúmulo tecidual de prolina. Muitos pacientes afetados por essa doença apresentam epilepsia e retardo mental. Embora as manifestações neurológicas sejam encontradas em um considerável número de pacientes hiperprolinêmicos, os mecanismos pelos quais essas ocorrem são pouco compreendidos. Considerando que pouco se sabe a respeito dos altos níveis de prolina no cérebro, os objetivos do nosso estudo foram investigar os efeitos in vivo (agudo e crônico) e in vitro da prolina sobre alguns parâmetros bioquímicos (atividades da acetilcolinesterase e butirilcolinesterase em córtex cerebral e soro de ratos, respectivamente, citocromo c oxidase e Na+,K+-ATPase em córtex cerebral de ratos; captação do glutamato em fatias de córtex cerebral e hipocampo de ratos e hidrólise de nucleotídeos em sinaptossomas obtido de córtex cerebral e em soro de ratos).Também investigamos o efeito do pré-tratamento com as vitaminas E e C ou da administração concomitante desses antioxidantes durante a administração crônica de prolina sobre as alterações causadas pela prolina nos parâmetros de estresse oxidativo, nas atividades da acetilcolinesterase, citocromo c oxidase e Na+,K+- ATPase, na captação do glutamato e no déficit de memória espacial. Em adição, também investigamos o efeito da administração aguda de vitamina E, vitamina C, LNAME e melatonina sobre a alteração causada pela prolina na atividade daacetilcolinesterase, a fim de verificar se esses antioxidantes e o L-NAME seriam capazes de prevenir tal efeito. Os resultados mostraram que a administração aguda de prolina reduziu a atividade da acetilcolinesterase e aumentou a atividade da butirilcolinesterase em homogeneizado e soro de ratos, respectivamente. Verificamos também que a administração aguda e crônica de prolina reduziu a atividade da citocromo c oxidase em córtex cerebral de ratos e que a administração aguda de prolina reduziu a atividade da Na+,K+-ATPase em córtex cerebral de ratos. Além disso, também observamos que a prolina in vitro reduziu a captação do glutamato em córtex cerebral e hipocampo e que a prolina in vivo reduziu a captação do glutamato somente em córtex cerebral. Os efeitos relatados possivelmente ocorreram pela geração de radicais livres, visto que antioxidantes importantes como as vitaminas E e C preveniram esses efeitos, exceto a redução da captação do glutamato. Tais antioxidantes também preveniram o déficit de memória e as alterações de vários parâmetros de estresse oxidativo causados pela prolina, como o aumento da quimiluminescência, a redução do potencial antioxidante total não-enzimático (TRAP) e as alterações nas atividades das enzimas antioxidantes catalase (CAT) e glutationa peroxidase (GSH-Px). Cabe ressaltar que a administração aguda de vitamina E, vitamina C, L-NAME e melatonina também preveniu a ação da prolina causada sobre a acetilcolinesterase. Verificamos também que a administração aguda e crônica de prolina alterou a hidrólise de nucleotídeos adenínicos em sinaptossomas de córtex cerebral e em soro de ratos. Nossos resultados, em conjunto, mostram que a hiperprolinemia tipo II causa uma série de alterações neuroquímicas, as quais podemcontribuir para as disfunções neurológicas características da doença. Além disso, se esses resultados também ocorrerem em humanos, nossos dados referentes à utilização de antioxidantes (vitaminas E e C) poderão ser usados como uma estratégia para o tratamento de alguns sintomas associados com a hiperprolinemia tipo II. / Hyperprolinemia type II is an autosomal recessive disorder caused by the severe deficiency of D1-pyrroline-5-carboxylate dehydrogenase activity, resulting mainly in tissue accumulation of proline. Most patients detected so far show epilepsy and mental retardation. Although neurological dysfunction is commonly found in a considerable number of hyperprolinemic patients, the mechanisms by which this occurs are poorly understood. Considering that very little is known about the role of high sustained levels of proline in brain, the geral objective of the present study was to investigate the in vivo (acute and chronic) and in vitro effects of proline on some biochemicals parameters (activities of acetylcholinesterase and butyrylcholinesterase in cerebral cortex and serum of rats, respectively, cytochrome c oxidase and Na+,K+-ATPase in cerebral cortex of rats; glutamate uptake in cerebral cortex and hippocampus slices of rats and nucleotide hydrolysis in synaptosomes from cerebral cortex of rats and in serum of rats). We also investigated the effect of pretreatment with antioxidants (vitamins E and C) or concomitant administration of these antioxidants during chronic proline treatment on the effects elicited by proline on some parameters of oxidative stress, on the activities of acetylcholinesterase, cytochrome c oxidase and Na+,K+-ATPase, on glutamate uptake and on the deficit of spatial memory. In addition, we also evaluated the influence of acute administration of vitamin E, vitamin C, L-NAME and melatonin on the effects elicited by proline on acetylcholinesterase activity, with the propose to verify if these antioxidants and L-NAME will be able to prevent such effect. The results showed that acute administration of proline reduced acetylcholinesterase activity and increased butyrylcolinesterase activity in homogenate of cerebral cortex and serum of rats, respectively. We also verified that acute and chronic administration of proline reduced the activity of cytochrome c oxidase in cerebral cortex of rats and that acute administration of proline reduced the activity of Na+,K+-ATPase in cerebral cortex of rats. In addition, proline in vitro reduced glutamate uptake in cerebral cortex and hippocampus slices of rats and proline in vivo reduced glutamate uptake just in cerebral cortex. The effects related here possibly occured by the generation of free radicals, since important antioxidants such as vitamins E and C prevented these effects, except the reduction on glutamate uptake. The memory deficit and the alterations on various parameters of oxidative stress caused by proline [increase of chemiluminescence, reduction of total radical-trapping parameter (TRAP) and alterations on the activities of antioxidants enzymes catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GSH-Px)] were also prevented by these antioxidants. Acute administration of vitamin E, vitamin C, L-NAME and melatonin also prevented the reduction caused by proline on acetylcholinesterase activity. Besides, we also showed that acute and chronic administration of proline altered the adenine nucleotide hydrolysis in synaptosomes from cerebral cortex of rats and in serum of rats. Our group´s results show that hyperprolinemia type II causes various neurochemical alterations, which may contribute to the neurological dysfunction characteristic of this disease. Furthermore, if these findings also occur in humans, we can suggest that the supplementation with antioxidants should be used as a strategy to the treatment of hyperprolinemia typo II.