Metabolismo da homocisteína e defeitos do tubo neural : um estudo bioquímico e molecular no sul do Brasil

Os defeitos de fechamento de tubo neural constituem uma das malformações mais freqüentes na espécie humana, apresentando alta morbi-mortalidade. Sua etiologia é considerada multifatorial, estando envolvidos fatores genéticos e ambientais. Estes fatores estão relacionados principalmente com o metabolismo da homocisteína. Realizamos um estudo de caso-controle com o objetivo de estudar os fatores bioquímicos e genéticos relacionados ao DTN na nossa população. Em pares de afetados com DTN e suas mães e pares de pacientes normais e suas mães foram avaliados dosagem de folato, vitamina B12, homocisteína e polimorfismos da enzima metileno tetraidrofolato redutase (MTHFR), C677T e A1298C. A dosagem de folato nos casos foi 11,37 ng/mL(±6,72) e nos controles 5,64 ng/mL(±4,16) (p<0,001). O folato sérico das mães foi 7,27 ng/mL (±4,48) e 3,90 ng/mL (±1,77) nas mães controles (p<0,001). A média de dosagem de vitamina B12 foi de 641,88 pg/mL ((±262,21) nos casos e 743,27 pg/mL (±433,52) nos controles (p= 0,205). A média de dosagem de vitamina B12 nas mães dos casos foi 354,75 pg/mL (±142,06) e 465,25 pg/mL (±194,91) nas mães controles (p=0,004). O nível de homocisteína plasmático médio foi 6,89 μmol/L(±4,48) para os casos e 5,41 μmol/L (±2,55) para os controles (p=0,099). Nas mães dos casos a dosagem média de homocisteína foi 7,23 μmol/L (±2,64) e 7,00 μmol/L (±2,24) nas mães controles (p=0,666). Não houve diferença entre a freqüência dos genótipos C677T e A1298C da MTHFR nos casos e controles e suas mães. Para o polimorfismo C677T as freqüências dos alelo C e T foram respectivamente 0,6585 e 0,3414 nos pacientes com DTN; 0,6590 e 0,3410 nos controles; 0,6460 e 0,3540 nas mães dos casos e 0,6136 e 0,3860 nas mães controles. Para o polimorfismo A1298C as freqüências dos alelos A e C foram respectivamente 0,7436 e 0,2564 nos pacientes com DTN; 0,7610 e 0,2390 nos controles; 0,8055 e 0,1945 nas mães dos casos e 0,8065 e 0,1935 nas mães controles. Identificamos que indivíduos homozigotos 677TT apresentam um maior nível de homocisteína e este é inversamente relacionado com os níveis de vitamina B12. Estes achados sugerem que uma alteração metabólica relacionada ao metabolismo da homocisteína e principalmente devido à diminuição da vitamina B12 seja um fator de risco para DTN na nossa população.

Análise metagenômica da microbiota de ambientes aquáticos do estado do Rio Grande do Norte - Brasil

The screening for genes in metagenomic libraries from soil creates opportunities to explore the enormous genetic and metabolic diversity of microorganisms. Rivers are ecosystems with high biological diversity, but few were examined using the metagenomic approach. With this objective, a metagenomic library was constructed from DNA soil samples collected at three different points along the Jundiaí-river (Rio Grande do Norte-Brazil). The points sampled are from open area, rough terrain and with the direct incidence of sunlight. This library was analyzed functionally and based in sequence. For functional analysis Luria-Bertani solid medium (LB) with NaCl concentration varied from 0.17M to 0.85M was used for functional analysis. Positives clones resistant to hypersaline medium were obtained. The recombinant DNAs were extracted and transformed into Escherichia coli strain DH10B and survival curves were obtained for quantification of abiotic stress resistance. The sequences of clones were obtained and submitted to the BLASTX tool. Some clones were found to hypothetical proteins of microorganisms from both Archaea and Bacteria division. One of the clones showed a complete ORF with high similarity to glucose-6-phosphate isomerase which participates in the synthesis of glycerol pathway and serves as a compatible solute to balance the osmotic pressure inside and outside of cells. Subsequently, in order to identify genes encoding osmolytes or enzymes related halotolerance, environmental DNA samples from the river soil, from the water column of the estuary and ocean were collected and pyrosequenced. Sequences of osmolytes and enzymes of different microorganisms were obtained from the UniProt and used as RefSeqs for homology identification (TBLASTN) in metagenomic databases. The sequences were submitted to HMMER for the functional domains identification. Some enzymes were identified: alpha-trehalose-phosphate synthase, L-ectoina synthase (EctC), transaminase L-2 ,4-diaminobutyric acid (EctB), L-2 ,4-diaminobutyric acetyltransferase (EctA), L-threonine 3 dehydrogenase (sorbitol pathway), glycerol-3-phosphate dehydrogenase, inositol 3-phosphate dehydrogenase, chaperones, L-proline, glycine betaine binding ABC transporter, myo-inositol-1-phosphate synthase protein of proline simportadora / PutP sodium-and trehalose-6-phosphate phosphatase These proteins are commonly related to saline environments, however the identification of them in river environment is justified by the high salt concentration in the soil during prolonged dry seasons this river. Regarding the richness of the microbiota the river substrate has an abundance of halobacteria similar to the sea and more than the estuary. These data confirm the existence of a specialized response against salt stress by microorganisms in the environment of the Jundiaí river

Níveis de homocisteína e desempenho cognitivo em uma amostra populacional de idosos da cidade do Natal-RN

The imprecision of the frontier that separates those cognitive deficits inherent to the human physiological aging process from those which represent the early signs of nervous system degenerative pathologies ,very prevalent among the elderly, has brought attention to the need of studies aiming to establish clinical and/or laboratorial criteria to allow this differentiation. Elderly people living in poor and developing countries are frequently exposed to precarious socioeconomic conditions which facilitate the development of an array of pathologies which have metabolic and nutritional dysfunctions as the established or proposed etiological agents. The levels of certain micronutrients, such as the vitamins B12 and B9 (folic acid), and of some intermediary metabolites, such as homocysteine are being thought of as etiological factors and/or as biological markers of a group of alterations which affect the normal functioning of the nervous system with important reflexes upon cognitive performance. This study aims to investigate the influence of homocysteine, B12 vitamin and folic acid levels on the cognitive performance of the low income elderly population. This transversal study took place in Natal, Rio Grande do Norte State, Brazil, and involved 205 dwelling elderly people, users of the Programa de Saúde da Família, a public healthcare program, maintained by the city s health authorities. A multidimensional questionnaire was used to assess the socio-demographic aspects and the overall health and nutrition conditions. The cognitive performance was measured by the use of the Portuguese version of the Mini Mental State Exam (MMSE). The serum levels of homocysteine, B12 vitamin and folic acid were determined by chemiluminescence. The association between the socio-demographic and serum levels of Hcy, B12 vitamin and folic acid was determined by multiple linear regression. Serum levels higher than 13.5 μmol/l, indicative of hyperhomocysteinemia (HHcy), were found on 25.4% of the sample, being more prevalent in men (p<0.05). Deficitary levels of folic acid (<5ng/mol) and of B12 vitamin (<193 pg/ml) were found on 3.9% and 10.2% of the sample respectively. A negative correlation was found between cognitive performance with both age and HHcy and a positive correlation was found between cognitive performance and schooling. The isolated HHcy R2 values were an explanation to only 4% of the variance of the MMSE scores. However, when associated with schooling and age, this model explains about 25% of this association

Estudo de polimorfismos em genes relacionados ao metabolismo do ácido fólico e sua associação com o desenvolvimento de fendas orais não-sindrômicas

The congenital facial clefts are characterized by incomplete formation of the structures that separate the oral and nasal cavity. It is known that several environmental and genetic factors are involved in its development, among these, polymorphisms associated with folic acid metabolism have been investigated. In this sense, the objective was to observe the frequency of polymorphisms C677T and A1298C methylenetetrahydrofolate reductase gene (MTHFR), methionine synthase A2756G of (MTR), A66G of methionine synthase reductase (MTRR) A80G and the reduced folate carrier (RFC1) in patients with non-syndromic oral clefts, trying to match them with their development. Methods: We studied 140 patients with non-syndromic oral clefts and their mothers and 175 control subjects with their mothers, who underwent a questionnaire to obtain family information. Were collecting blood for DNA extraction from patients and their mothers to identify the genotypes of both by PCRRFLP, in addition to carrying out the determination of glucose, AST, ALT and serum creatinine, folic acid and vitamin B12 Serum and plasma homocysteine, and the hemogram. Results: Most patients have cleft lip and palate (55.8%), followed by isolated cleft palate (24.2%) and cleft lip (20%). Regarding gender, 62% of patients were male and 48% female and, after subdivision of the type of screwdriver according to sex was found a prevalence of males in the cracks of the type lip and palate (69 %) and lip (69.2%) and in the case of cleft palate was a female predominance (59%). The average concentration of serum folate in the group of mothers of cleft patients was significantly lower (13.8 ± 2.4 ng / mL) compared with the group of mothers of control subjects (18.8 ± 3.4 ng / mL) This was also observed for the group of cleft children as compared to controls, the dosage of folic acid had a significant difference with values of 15.6 ± 0.6 (ng / mL) and 17.9 ± 0.6 (ng / mL), respectively. For the biochemical measurements of glucose, AST, ALT and creatinine were not statistically different, nor was observed for haematological parameters performed. In assessing the frequency of polymorphisms C677T and A1298C MTHFR, A2756G MTR, MTRR A66G and A80G of the RFC1 there was no statistically significant difference in genotype distribution between cases and controls both for mothers and in the cleft. Conclusion: Although not observed association of polymorphisms with the development of cracks, the decrease in serum folate in the group of cleft patients and their mothers may reflect a disturbance in the metabolism of this metabolite, necessitating further studies such as studies methylation and expression to further elucidate the involvement of folate in the development of oral clefts

Indicadores fisiológicos da interação entre deficit hídrico e acidez do solo em cana-de-açúcar

O objetivo deste trabalho foi avaliar os indicadores fisiológicos da interação entre deficit hídrico e acidez do solo em plantas jovens de cana-de-açúcar. As plantas foram submetidas a três tratamentos de disponibilidade hídrica, medidos em percentagem de capacidade de campo (CC) - sem estresse (70% CC), estresse moderado (55% CC) e estresse severo (40% CC); e três tratamentos de acidez no solo, medidos em termos de saturação por bases (V) - baixa acidez (V = 55%), média acidez (V = 33%) e alta acidez (V = 23%). O experimento foi realizado em casa de vegetação a 29,7±4,3ºC e 75±10% UR. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, em esquema fatorial 3x3, com quatro repetições. Após 60 dias, foram determinados os teores de solutos compatíveis - trealose, glicina betaína e prolina - na folha diagnóstico e o crescimento inicial da parte aérea. Os solutos compatíveis trealose, glicina betaína e prolina são indicadores do efeito da interação dos estresses hídrico e ácido no solo. O acúmulo dos solutos compatíveis nos tecidos foliares das plantas não é capaz de impedir a redução na produção de matéria seca da cana-de-açúcar, resultante do agravamento nas condições de disponibilidade hídrica e de acidez no solo.

Estresse salino associado à aplicação exógena de espermidina no acúmulo de glicina betaína em Guandu

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Plasma glutathione of HIV+ patients responded positively and differently to dietary supplementation with cysteine or glutamine

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Influência da adiposidade sobre o risco inflamatório em pacientes com glicemia de jejum alterada

OBJETIVO: Investigar as alterações dos marcadores inflamatórios em obesos com glicemia de jejum alterada. MÉTODOS: Foram avaliados 125 indivíduos adultos tendo sido pesquisados: Índice de Massa Corporal, circunferência da cintura, glicemia de jejum, proteína C reativa ultra-sensível, ácido úrico e homocisteína. Os grupos apresentando glicemia de jejum normal (grupo 1) e glicemia de jejum alterada (grupo 2) foram comparados entre si e em associação aos subgrupos de obesos, sobrepesos e eutróficos. RESULTADOS: O grupo 2 apresentou maiores valores de circunferência da cintura (p<0,05), principalmente quando associados ao excesso de peso. Adicionalmente, o grupo 2 mostrou valores de proteína C reativa e ácido úrico superiores, sendo os dos obesos maiores que os com sobrepeso e os eutróficos, enquanto a homocisteína foi semelhante entre obesos, com sobrepeso e eutróficos. O Índice de Massa Corporal correlacionou-se positivamente com ambos ácido úrico (r=0,39, p<0,01) e proteína C reativa (r=0,37; p<0,01). A circunferência da cintura apresentou correlação apenas com o ácido úrico (r=0,53, p<0,01). Porém, a correlação entre Índice de Massa Corporal e proteína C reativa foi significante no grupo 2 (r=0,66, p<0,01), mas não no grupo 1 (r=0,25, p>0,05). O mesmo resultado foi encontrado em relação à circunferência da cintura e à proteína C reativa, que se correlacionaram significantemente somente na presença de glicemia de jejum alterada (r=0,40, p<0,05). Na regressão logística, a circunferência da cintura foi a variável explicativa (11%, p<0,01) da alteração da glicemia de jejum. CONCLUSÃO: Os estados pró-oxidativo e pró-inflamatório estiveram significantemente associados à glicemia de jejum alterada na presença de adiposidade corporal.

Tratamento dietético da hiper-homocisteinemia na doença arterial periférica

A homocisteína está envolvida na gênese da aterosclerose e, assim, é considerada um importante e prevalente fator de risco na doença arterial periférica. O estado nutricional vitamínico deficiente, em especial do folato, é a principal causa de hiper-homocisteinemia nesses casos. Embora ainda não haja consenso sobre a dose exata e a forma de utilização do folato em suplementos e sobre adequação alimentar ou fortificação de cereais para o tratamento da hiper-homocisteinemia, diversos estudos realizados em pacientes com doença vascular periférica mostraram que o folato, isoladamente, pode reduzir as concentrações de homocisteína, bem como a concentração de alguns marcadores biológicos do processo de aterosclerose. No entanto, estudos recentes não comprovaram esse benefício sobre o processo inflamatório associado à hiper-homocisteinemia. Desta forma, embora a utilização isolada do folato seja uma terapêutica custo-efetiva no controle da hiper-homocisteinemia, seu impacto na evolução das doenças arteriais ainda persiste inconclusivo. Esta revisão abordará os efeitos obtidos com as diversas formas de utilização do folato no tratamento da hiper-homocisteinemia.

Concentração de homocisteína em pacientes portadores de doença arterial periférica atendidos em um serviço público de saúde

Contexto: Estudos recentes indicam que a concentração elevada de homocisteína é um fator de risco importante e prevalente para doença vascular aterosclerótica coronariana, cerebral e periférica. Objetivo: Tendo em vista a escassez de informações relacionadas à hiper-homocisteinemia em doença arterial periférica (DAP) no Brasil e as peculiaridades de nossa população, o objetivo deste estudo foi avaliar a frequência de hiper-homocisteinemia em amostra dessa população em um ensaio clínico com indivíduos portadores e não portadores de DAP atendidos em um serviço público brasileiro. Métodos: Foi realizado um estudo ensaio clínico caso-controle com 40 indivíduos portadores de DAP confirmada por Doppler ultrassom (grupo DAP) em comparação com 20 indivíduos voluntários sem DAP (grupo-controle). Resultados: A DAP predominante foi a isquemia crônica de membros (75%). As concentrações plasmáticas medianas de homocisteína de jejum foram significantemente maiores no grupo DAP do que no grupo-controle (16,7 versus 12,9 µmol/L, p = 0,001), tanto nos homens (18,9 versus 14,0 µmol/L, p = 0,005) quanto nas mulheres (13,9 versus 11,2 µmol/L, p = 0,025). Quanto à proporção de indivíduos com hiper-homocisteinemia, observou-se tendência a uma maior frequência no grupo DAP (60%) em relação ao grupo-controle (30%) (p = 0,054). Nos indivíduos com idade inferior a 60 anos foram encontrados valores medianos de homocisteína significantemente mais elevados no grupo DAP (p = 0,041). Conclusões: A hiper-homocisteinemia é um fator de risco importante e foi encontrada em 60% dos indivíduos portadores de DAP atendidos em um serviço público no Brasil.

Vitamin B-12 Supplement Exerts a Beneficial Effect on the Seminiferous Epithelium of Cimetidine-Treated Rats

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Freqüência da mutação 844ins68 do gene da cistationina beta-sintetase em pacientes com trombose venosa profunda

A hiper-homocisteinemia, resultante da deficiência na conversão da homocisteína em cistationina, constitui em fator de risco isolado para doenças vasculares. A mutação 844ins68 do gene da cistationina beta-sintetase é um fator adicional de risco para a trombose venosa profunda. O objetivo deste estudo foi avaliar a freqüência da mutação 844ins68 do gene da cistationina beta-sintetase em pacientes com trombose venosa profunda. Foram avaliados em estudo caso-controle 95 pacientes com trombose venosa profunda, a presença da mutação 844ins68 no éxon 8 do gene da cistationina beta-sintetase. Como critério de inclusão foi adotada a presença de trombose venosa profunda confirmada pelo dúplex ou flebografia. O grupo controle constituiu-se de 95 doadores de sangue, sem história familiar prévia de trombose venosa, com sexo, grupo étnico e idades pareados aos do grupo de estudo. Foram coletados 5 mL de sangue venoso com o uso de anticoagulante EDTA de cada participante. O DNA foi extraído dos leucócitos pelo método DTAB e CTAB. A detecção da mutação do gene foi realizada por amplificação de um segmento gênico por PCR, com iniciadores que flanqueiam a região de inserção e com revelação em gel de agarose a 2%, corado com brometo de etídio, sob luz UV. O fragmento correspondente ao alelo normal contém 184 pares de base e o correspondente ao alelo mutante, 252 pares de base. O teste exato de Fisher foi utilizado na análise dos resultados. A condição heterozigota para a mutação foi encontrada em 14,73% dos pacientes e em 3,1% dos indivíduos do grupo controle (p = 0,009). A freqüência do alelo mutante mostrou diferença significativa (p = 0,01), sendo 0,074 para os pacientes versus 0,016 para o grupo controle. Não foram encontrados casos de homozigose.

Detection of Altered Risk Factors in Hospitalized Patients with Coronary Artery Disease

OBJECTIVE: To assess biochemical, anthropometric, and dietary variables considered risk factors for coronary artery disease. METHODS: Using anthropometrics, dietary allowance, and blood biochemistry, we assessed 84 patients [54 males (mean age of 55± 8 years) and 30 females (mean age of 57±7 years)], who had severe ( > or =70% coronary artery obstruction) and nonsevere forms of coronary artery disease determined by cardiac catheterization. The severe form of the disease prevailed in 70% of the males and 64% of the females, and a high frequency of familial antecedents (92% ' 88%) and history of acute myocardial infarction (80% ' 70%) were observed. Smoking predominated among males (65%) and diabetes mellitus among females (43%). RESULTS: Males and females had body mass index and body fat above the normal values. Females with nonsevere lesions had HDL > 35 mg/dL, and this constituted a discriminating intergroup indicator. Regardless of the severity of the disease, hyperglycemia and hypertriglyceridemia were found among females, and cholesterolemia > 200 mg/dL in both sexes, but only males had LDL fraction > 160 mg/dL and homocysteine > 11.7 mmol/L. The male dietary allowance was inadequate in nutrients for homocysteine metabolism and in nutrients with an antioxidant action, such as the vitamins B6, C, and folate. Individuals of both sexes had a higher lipid and cholesterol intake and an inadequate consumption of fiber. The diet was classified as high-protein, high-fat, and low-carbohydrate. CONCLUSION: The alterations found had no association with the severity of lesions, indicating the need for more effective nutritional intervention.

Níveis plasmáticos de taurina e de seus precursores em pacientes com câncer de esôfago

RACIONAL: O câncer de esôfago tem impacto relevante no metabolismo protéico do hospedeiro, mas pouco se conhece sobre as implicações no metabolismo protéico sulfurado. Deste, destaca-se a taurina, composto participante de várias funções fisiológicas importantes como a manutenção do sistema de defesa celular e possível sobrevida do paciente. OBJETIVO: Estudar as variações plasmáticas da taurina e de seus precursores em pacientes com câncer de esôfago. MÉTODO: em estudo transversal foram triados 16 pacientes (43-73 anos) com câncer de esôfago e 20 voluntários (27-65 anos) controles sadios que preencheram os critérios clínicos e éticos da pesquisa. Para caracterização do estado geral de saúde efetuou-se avaliação antropométrica, hematimétrica (Hb, Ht, glóbulos brancos, linfócitos) e bioquímica (albumina, glicose, lipídios, aminotransferases). Adicionalmente, foram realizadas, no plasma, análises cromatográficas de taurina e seus precursores cisteína e homocisteína. Foi registrado o tempo de sobrevivência dos pacientes, a partir do diagnóstico histopatológico. RESULTADOS: Os pacientes com câncer de esôfago foram predominantemente do sexo masculino, raça branca, classe socioeconômica baixa, tipo carcinoma espinocelular de localização no terço superior, em estádio IV, sobrevida de 7,8 ± 5,5 anos, referindo perda de peso em 16,4% e apresentando hipoalbuminemia em 50%, com massa muscular e adiposa semelhante ao controle. Os pacientes apresentaram valores estatisticamente menores do que os controles para Hb, Ht, colesterol total, HDL-colesterol e cisteína e maiores de AST, ALT, taurina e homocisteína. Dentre os pacientes houve correlação positiva da taurina tanto com a contagem total de linfócitos, como com a sobrevida dos pacientes. CONCLUSÃO: Os níveis reduzidos de cisteína e elevados de homocisteína, taurina e as associações positivas da taurina com os indicadores da imunocompetência celular e da mortalidade sugerem participação efetiva da taurina na sobrevida dos pacientes e, portanto, os cuidados nutricionais específicos com a sua via geradora (cisteína, metionina e vitaminas do complexo B).

Colina e betaína em rações purificadas na nutrição da tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus)

Problemas metabólicos observados em produções intensivas de tilápias do Nilo (Oreochromis niloticus) têm sido relacionados à deficiência de colina nas rações. Com o objetivo de avaliar o efeito da suplementação dietética da colina na nutrição da espécie, rações purificadas contendo 0; 375; 750; 1.125; 1.500 ou 1.875 mg de cloreto de colina por kg, foram administradas ad libitum por 42 dias a tilápias do Nilo (5,09 ± 0,14 g), estocados em gaiolas de PVC atóxico (volume = 60 L), alojadas em caixas de polipropileno de 1000 L, em ambiente com condições controladas de temperatura e luminosidade, num delineamento experimental em blocos incompletos casualizados, com três parcelas por bloco (n=5). O ganho de peso (GDP) e o índice de conversão alimentar (ICA) de todos os tratamentos foram superiores ao controle. Não foram observadas diferenças para a quantidade de lipídios no fígado e tecido corporal, e sobrevivência (S%). Num segundo experimento, os peixes foram alimentados com rações suplementadas com 1.250 ou 2.500 mg de cloreto de colina por kg; ou 1.000; 2.000 ou 3.000 mg de betaína por kg. Não foram observadas diferenças significativas para S% e acúmulo de lipídeos hepáticos ou corporais; o ICA e GDP dos tratamentos suplementados com colina foram superiores aos dos tratamentos suplementados com betaína, mas não diferiram entre si. Níveis de suplementação superiores a 375 mg de cloreto de colina por kg de alimento melhoram o ICA e o GDP da tilápia do Nilo, mas a betaína não substitui efetivamente a colina em rações para a espécie.