Preliminary report: Leucine supplementation enhances glutamate dehydrogenase expression and restores glucose-induced insulin secretion in protein-malnourished rats

Low-protein diet impairs insulin secretion in response to nutrients and may induce several metabolic disorders including diabetes, obesity, and cardiovascular disease. In the present study, the influence of leucine supplementation on glutamate dehydrogenase (GDH) expression and glucose-induced insulin secretion (GIIS) was investigated in malnourished rats. Four groups were fed with different diets for 12 weeks: a normal-protein diet (17%) without or with leucine supplementation or a low (6%)-protein diet without (LP) or with leucine supplementation (LPL). Leucine (1.5%) was supplied in the drinking water. Western blotting analysis revealed reduced GIN! expression in LP, whereas LPL displayed improved GDH expression, similar to control. The GHS and leucinc-induced insulin release were also enhanced in LPL compared with LP and similar to those observed in rats fed a normal-protein diet without leucine supplementation. In addition, GDH allosteric activators produced an increased insulin secretion in LPL. These findings indicate that leucine supplementation was able to increase GDH expression leading to Cl IS restoration, probably by improved leucine metabolic pathways. (C) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.

Leucine supplementation favors liver protein status but does not reduce body fat in rats during 1 week of food restriction

An important role in protein-energy metabolism has been attributed to leucine because of its long-term effects on body fat reduction and on the improvement of some indicators of protein status in rodents. The present study investigated the influence of leucine supplementation on the body composition and protein status of rats during the early phase of weight loss, which is characterized by a rapid loss of body weight. Thirty adult male Wistar rats were divided into 2 groups, a control and a leucine group (diet supplemented with 0.59% L-leucine), and were submitted to 1 week of 50% food restriction. The following parameters were evaluated: chemical carcass composition, protein and RNA content in liver and gastrocnemius muscle, and serum concentrations of insulin-like growth factor-1 and corticosterone. A higher liver weight and liver protein content were observed in the supplemented group (p < 0.05). However, no difference in body fat was found between groups (p > 0.05). The results indicate that low-dose leucine supplementation favors liver protein status but does not reduce body fat in rats during the early phase of rapid weight loss.

Effect of Short-term High-Dose Creatine Supplementation on Measured GFR in a Young Man With a Single Kidney

It currently is unknown whether creatine supplementation is safe for people with or at risk of kidney disease. We report on the short-term effects of creatine supplementation on kidney function in a young man with a single kidney and mildly decreased glomerular filtration rate (GFR). A 20-year-old man who had undergone unilateral nephrectomy and presented with mildly decreased GFR without kidney damage underwent a trial with 35 days of creatine supplementation (20 g/d for 5 days followed by 5 g/d for the next 30 days) and had his kidney function monitored. After the intervention, (51)Cr-EDTA clearance (pre, 81.6 mL/min/1.73 m(2); post, 82.0 mL/min/1.73 m(2)), proteinuria (protein excretion: pre, 130 mg/d; post, 120 mg/d), and electrolyte levels were unchanged. Albuminuria, serum urea level, and estimated creatinine clearance were decreased (pre, 4.6 mg/d; post, 2.9 mg/d; pre, 37 mg/d; post, 28 mg/dL; and pre, 88 mL/min/1.73 m(2); post, 71 mL/min/1.73 m(2), respectively), whereas serum creatinine level was slightly increased (pre, 1.03 mg/dL; post, 1.27 mg/dL), falsely suggesting kidney function impairment. This prospective report suggests that short-term creatine supplementation may not affect kidney function in an individual with a single kidney, mild decreased GFR, and ingesting a high-protein diet (ie, 2.8 g/kg/d). This finding has great relevance considering that creatine-induced kidney disease has been a growing concern, even for healthy people. Am J Kidney Dis 55: e7-e9. (C) 2010 by the National Kidney Foundation, Inc.

Effects of milk supplementation with skim milk powder, whey protein concentrate and sodium caseinate on acidification kinetics, rheological properties and structure of nonfat stirred yogurt

Milk supplementation with milk proteins in four different levels was used to investigate the effect on acidification and textural properties of yogurt. Commercial skim milk powder was diluted in distilled water, and the supplements were added to give different enriched-milk bases; these were heat treated at 90 degrees C for 5 min. These mixtures were incubated with the bacterial cultures for fermentation in a water bath, at 42 degrees C, until pH 4.50 was reached. Chemical changes during fermentation were followed by measuring the pH. Protein concentration measurements, microbial counts of Lactobacillus bulgaricus and Streptococcus thermophilus, and textural properties (G`, G ``, yield stress and firmness) were determined after 24 h of storage at 4 degrees C. Yogurt made with milk supplemented with sodium caseinate resulted in significant properties changes, which were decrease in fermentation time, and increase in yield stress, storage modulus, and firmness, with increases in supplement level. Microstructure also differed from that of yogurt produced with milk supplemented with skim milk powder or sodium caseinate. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Melatonin in maturation media fails to improve oocyte maturation, embryo development rates and DNA damage of bovine embryos

Melatonin (MEL) acts as a powerful scavenger of free radicals and direct gonadal responses to melatonin have been reported in the literature. Few studies, however, have evaluated the effect of MEL during in vitro maturation (IVM) on bovine embryos. This study tested the addition of MEL to maturation medium (MM) with no gonadotropins on nuclear maturation and embryo development rates and the incidence of DNA damage in resulting embryos. Cumulus-oocyte complexes were aspirated from abattoir ovaries and cultured in MM (TCM-199 medium supplemented with 10% fetal calf serum - FCS) at 39ºC and 5% CO2 in air. After 24 hours of culture in MM with 0.5 µg mL-1 FSH and 5.0 µg mL-1 LH; 10-9 M MEL) or 10-9 M MEL, 0.5 µg mL-1 FSH and 5.0 µg mL-1 LH, the oocytes were stained with Hoechst 33342 to evaluate nuclear maturation rate. After in vitro fertilization and embryo culture, development rates were evaluated and the blastocysts were assessed for DNA damage by Comet assay. There was no effect of melatonin added to the MM, alone or in combination with gonadotropins, on nuclear maturation, cleavage and blastocyst rates. These rates ranged between 88% to 90%, 85% to 88% and 42% to 46%, respectively. The extent of DNA damage in embryos was also not affected by MEL supplementation during IVM. The addition of 10-9 M MEL to the MM failed to improve nuclear maturation and embryo development rates and the incidence of DNA damage in resulting embryos, but was able to properly substitute for gonadotropins during IVM.

Vitaminas D e C para poedeiras na fase inicial de produção de ovos

Um experimento foi conduzido com o objetivo de avaliar os efeitos de duas fontes de vitamina D e três níveis de vitamina C sobre as características de desempenho, a qualidade interna e externa dos ovos, os níveis de cálcio total e iônico séricos e a resistência óssea de poedeiras. Foram utilizadas 288 galinhas da linhagem ISA Babcock B300® com 23 semanas de idade, durante um período experimental de 12 semanas. Utilizou-se o delineamento inteiramente ao acaso em arranjo fatorial 2 × 3, com os fatores: fontes de vitamina D (colecalciferol e 25-hidroxicolecalciferol - 25(OH)D3) e de vitamina C (0, 100 e 200 ppm), totalizando seis tratamentos com oito repetições de seis aves. O nível basal de colecalciferol foi de 2.756 UI/kg, correspondendo a 5,51 g do produto comercial Hy.D®/t de ração, como fonte de 25(OH)D3. Os fatores estudados não influenciaram o consumo de ração, a produção, o peso e a massa de ovos. Observou-se efeito da interação de fontes de vitamina sobre a conversão alimentar, que foi melhor quando utilizado metabólito 25(OH)D3 na ausência de vitamina C. Interações foram observadas para porcentagem de albúmen e porcentagem de gema, que aumentaram na presença de 200 ppm de vitamina C. O peso específico dos ovos, as concentrações de cálcio sérico, cinzas ósseas e a resistência à quebra não foram influenciadas pelas fontes de vitamina D e C. Houve interação para porcentagem e espessura de casca, cujos maiores valores foram obtidos com a suplementação de vitamina C na presença de 25(OH)D3. Em poedeiras na fase inicial de produção, a conversão alimentar é melhor com a utilização do 25(OH)D3 e a espessura e porcentagem de casca também melhoram com a utilização de 25(OH)D3 e a suplementação de vitamina C nas dietas (100 ou 200 ppm, respectivamente).

Levels of yeast and its by-products on pacu juveniles feeding

This study was conducted to evaluate the inclusion of two levels (2.5 e 5.0%) of dried yeast (Saccharomyces cerevisiae) and its by-products, disrupted yeast cells and yeast cell wall in diets for juveniles of pacu (Piaractus mesopotamicus). Production performance, body and plasmatic composition indexes were evaluated. Seven isoproteic (26% digestible protein) and isoenergetic (3.100 kcal digestible energy) diets were formulated containing increased levels of each ingredient. The diets were supplied for 86 days, "ad libitum". Yeast and by-products increase feed efficiency and protein use, when compared to the control diet. Carcass composition and plasmatic (glucose, cortisol, uric acid, urea and plasmatic protein) levels are not affected by the test ingredient supplementation.

Biodisponibilidade de fontes orgânicas e inorgânicas de zinco em ovinos

Compararam-se os efeitos de diferentes fontes e doses de zinco na dieta de ovinos Santa Inês sobre os níveis de zinco plasmático e de fosfatase alcalina. Foram utilizados 40 cordeiros, recém-desmamados, com média de peso de 18,4kg, distribuídos em 10 tratamentos: 1- dieta basal sem suplementação de zinco; 2- dieta basal + 200mg de Zn/kg de MS na forma de óxido de zinco; 3- dieta basal + 400mg de Zn/kg de MS na forma de óxido de zinco; 4- dieta basal + 600mg de Zn/kg de MS na forma de óxido de zinco; 5- dieta basal + 200mg de Zn/kg de MS na forma de zinco aminoácido; 6- dieta basal + 400mg de Zn/kg de MS na forma de zinco aminoácido; 7- dieta basal + 600mg de Zn/kg de MS na forma de zinco aminoácido; 8- dieta basal + 200mg de Zn/kg de MS na forma de zinco proteinato; 9- dieta basal + 400mg de Zn/kg de MS na forma de zinco proteinato; 10- dieta basal + 600mg de Zn/kg de MS na forma de zinco proteinato. A cada 28 dias, os animais foram pesados e tiveram seu sangue colhido para análise de zinco (Zn), análise de fosfatase alcalina e análises de imunoglobulinas G (IgG) e M (IgM). No final do experimento, foram coletadas amostras de fígado para estudo dos níveis de zinco hepático. Não houve diferença entre tratamentos nos níveis de fosfatase alcalina e de zinco hepático, e no ganho de peso (P>0,05), mas houve diferença (P<0,05) nos níveis de Zn plasmático e nos níveis de IgG e IgM. Baseando-se no acúmulo no fígado, a estimativa da biodisponibilidade de zinco, por intermédio das equações de regressão, mostrou que as fontes orgânicas e inorgânicas de zinco não diferiram entre si.

Carcass quality of feedlot finished steers fed yeast, monensin, and the association of both additives

To evaluate the effects of the supplementation of feed additives on carcass quality in beef cattle, 72 Nellore steers (339.5kg, 20-month old) were feedlot finished and fed for 91 days one of the following diets: 1) control with no additives; or added of 2) live yeast culture; 3) monensin; or 4) the association of both additives. After slaughter, renal, pelvic, and inguinal fat and hot carcass weights were recorded and carcass was split into muscle, bone, and trimmable fat. Carcass Longissimus muscle area and subcutaneous fat thickness at the 12th rib were measured and steaks of Longisimus muscle were taken to determine meat color, shear force, drip, and cooking losses. Yeast increased carcass dressing percentage but there were no effects on hot carcass weight, Longissimus area, subcutaneous fat thickness, percentage and weight of retail cut yield and trimmings. Feed additives had no effect on carcass pH, meat color, fat content, shear force, and drip losses. Supplementation of yeast, monensin or the association of both additives had no important effects on carcass traits and on meat quality of feedlot finished steers.

Desempenho produtivo, características de carcaça e avaliação econômica de bovinos cruzados, castrados e não-castrados, terminados em pastagens de Brachiaria decumbens

Avaliou-se o efeito da castração sobre o desempenho produtivo e sobre as características de carcaça e realizou-se a avaliação econômica de bovinos terminados em pastagens de Brachiaria decumbens. Foram utilizados oito novilhos Canchim-Nelore com 14 meses de idade, sendo quatro animais castrados e quatro não-castrados, com média de peso corporal de 273,2kg. O delineamento foi inteiramente ao acaso com quatro repetições por tratamento. Os animais receberam, diariamente, 0,7% do PC de suplemento proteíco-energético e foram abatidos aos 26 meses de idade. O peso de abate e o ganho médio diário (GMD) diferiram entre castrados e não-castrados, com médias de 441,0 e 482,2kg e 0,6 e 0,7kg/dia, respectivamente. Não houve efeito da castração sobre as características avaliadas, com exceção do peso de abate, do peso da carcaça quente, 252,3 versus 229,9kg, da cor da carne, 3,25 versus 4,50 pontos e da espessura da gordura subcutânea, 0,6 versus 1,4mm, respectivamente, para não-castrados e castrados. A lucratividade por animal e por hectare foi de 14,5 e 15,8% para não-castrados e 4,5 e 5,8% para castrados, respectivamente. Sugere-se a utilização de bovinos não-castrados suplementados em pastagens de Brachiaria decumbens.

Consumo, desempenho e parâmetros econômicos de novilhos Nelore e F1 Brangus x Nelore terminados em pastagens, suplementados com mistura mineral e sal nitrogenado com uréia ou amiréia

Avaliou-se o efeito da suplementação protéica (40% PB) com amiréia ou uréia sobre o consumo de suplemento, desempenho e características econômicas de novilhos terminados em pastagens. Foram utilizados 120 novilhos com 19 meses de idade e 358kg, sendo 60 Nelore e 60 F1 Brangus x Nelore, divididos em três tratamentos com 20 animais, alojados em piquetes de Brachiaria brizantha cv. Marandu de 10 hectares cada, totalizando 120 hectares, sendo dois piquetes por grupo genético e tratamento, pastejados alternadamente a cada pesagem (42 dias). Os tratamentos consistiram em mistura mineral com amiréia-150S (AM), mistura mineral com uréia+milho+enxofre (UR) e mistura mineral (MM). As médias de consumo de suplemento dos animais F1 foram de 206,1; 145,9 e 73,1g/dia, e as dos animais Nelore, 236,0; 205,1 e 94,3g/dia para os tratamentos AM, UR e MM, respectivamente. Para os novilhos Nelore, houve efeito (P<0,05) do suplemento sobre o peso de abate (PA), sendo a média do tratamento UR, 518,85kg, mais alta que a dos demais, 491,89 e 485,20kg, respectivamente, para AM e MM. Para os novilhos F1, foi significativo o efeito da suplementação protéica (P<0,05), com médias de 515,90 e 520,15kg, respectivamente, para os tratamentos UR e AM. A suplementação protéica proporcionou bom desempenho em animais F1 durante períodos de abundância de forragem. O uso de uréia apresentou melhor viabilidade econômica.

Concentrações de retinol e de beta-caroteno séricos e perfil nutricional de crianças em Teresina, Piauí, Brasil

OBJETIVO: Avaliar as concentrações séricas de retinol e beta-caroteno de pré-escolares em Teresina, Piauí, com caracterização do perfil antropométrico e do consumo alimentar. MATERIAL E MÉTODOS: Estudo transversal envolvendo 135 crianças em creche municipal, com avaliação do estado nutricional pelos métodos: bioquímico (concentração sérica de retinol e beta-caroteno), antropométrico (índices de peso para estatura - P/E e estatura para idade - E/I) e dietético (freqüência de consumo alimentar). RESULTADOS: Observou-se prevalência de deficiência de vitamina A (DVA) de 8,9% (IC95%: 4,7 - 15,0%) e existência de associação entre suplementação anterior e concentrações de retinol, com maior proporção de crianças com níveis normais de retinol entre as suplementadas (p = 0,025). As concentrações de retinol e de beta-caroteno mostraram-se correlacionadas, porém com força leve a moderada (p < 0,021). Os percentuais de crianças com baixo P/E e de baixa E/I foram de 1,9% (IC95%: 0,2 - 6,8%) e 9,7% (IC95%: 4,8 - 17,1%), respectivamente. Na avaliação dietética verificou-se baixo consumo de alimentos ricos em vitamina A. CONCLUSÕES: A elevada prevalência de DVA nas crianças, combinada com a alta percentagem de crianças com valores aceitáveis de retinol, os baixos valores medianos de beta-caroteno, a alta percentagem de déficit estatural e a inadequação do consumo de alimentos ricos em vitamina A, indicam a necessidade de se aprimorar as estratégias de educação em saúde e nutrição da população, incentivando o consumo de alimentos fontes de vitamina A, como medidas auto-sustentáveis importantes no combate ao problema. Além disso, deve ser considerado o incentivo à fortificação dos alimentos e ao fortalecimento de Programas de suplementação.

Recommendations for folate intake in women: implications for public health strategies

Folate deficiency has been associated with anemia and other adverse outcomes in pregnancy such as neural tube defects. The current recommendations for prevention of such outcomes are difficult to achieve through diet only, and folic acid supplementation and food fortification are feasible public health strategies. However, it is necessary to determine the usual diet and supplement use among women of reproductive age, including an accurate assessment of other dietary micronutrients. In addition to the beneficial effects observed in randomized clinical trials, health risks to the population have also been widely evaluated and discussed in the scientific community: for a minority to benefit from fortification programs, many are exposed to high folic acid intake levels.

Nutritional aspects of the prevention and treatment of osteoporosis

Osteoporosis is a global health problem characterized by low bone mass and microarchitectural deterioration of bone tissue with a consequent increase in bone fragility and susceptibility to fracture. Nutrition plays a critical role in reducing the risk of osteoporosis through its effect on all of these fragility factors, especially on the development and maintenance of bone mass. An adequate calcium, vitamin D and protein intake resulted in reduced bone remodeling, better calcium retention, reduced age-related bone loss, and reduced fracture risk. Recent evidence indicates that a healthy dietary pattern including dairy products (mainly fat free), fruit and vegetables and adequate amounts of meat, fish and poultry is positively related to bone health. Furthermore, mineral and vitamin supplementation should be closely monitored by health professionals since it could have adverse effects and be insufficient to ensure optimal protection of bone health.

Vitaminas e minerais com propriedades antioxidantes e risco cardiometabólico: controvérsias e perspectivas

No processo celular de obtenção de energia, são gerados compostos chamados espécies reativas de oxigênio (ERO) que, em excesso, podem causar danos celulares. Estresse oxidativo resulta do desequilíbrio no estado de óxido-redução a favor da oxidação. Dos mecanismos de defesa antioxidante, participam enzimas endógenas e algumas vitaminas e minerais. A vitamina E encontra-se no plasma e na partícula de LDL, protegendo lipídeos da oxidação. Estudos observacionais relataram associação inversa entre ingestão de vitamina E e risco cardiometabólico (RCM). Entretanto, ensaios clínicos não comprovaram a eficácia de sua suplementação nos desfechos cardiometabólicos. A vitamina C participa do sistema de regeneração da vitamina E, mantendo o potencial antioxidante plasmático. Dados sobre os benefícios de sua suplementação na redução do risco cardiometabólico são inconclusivos. A atividade antioxidante dos carotenoides é responsável, em parte, por seu papel protetor contra doenças cardiovasculares e cânceres. A suplementação desse nutriente também não trouxe resultados consistentes no que se refere à redução do RCM. A participação do zinco e do selênio na defesa antioxidante vem sendo estudada mais recentemente, mas a sua suplementação em indivíduos com níveis séricos normais e ingestão adequada na dieta desses minerais não parece ser necessária. De um modo geral, há muita controvérsia sobre o papel desses micronutrientes no RCM. Estudos epidemiológicos sugerem que o consumo de substâncias antioxidantes provenientes da dieta ou dietas ricas em frutas e hortaliças diminui o RCM. Mais estudos são necessários antes de se recomendar o uso de antioxidantes isolados na forma de suplementos para tal finalidade.