Spatially explicit estimates of stock size, structure and biomass of North Atlantic albacore tuna (Thunnus alalunga) in the North Atlantic for the period 1987-2005, compiled from statistics about ICCAT fishery region B12

The development of the ecosystem approach and models for the management of ocean marine resources requires easy access to standard validated datasets of historical catch data for the main exploited species. They are used to measure the impact of biomass removal by fisheries and to evaluate the models skills, while the use of standard dataset facilitates models inter-comparison. North Atlantic albacore tuna is exploited all year round by longline and in summer and autumn by surface fisheries and fishery statistics compiled by the International Commission for the Conservation of Atlantic Tunas (ICCAT). Catch and effort with geographical coordinates at monthly spatial resolution of 1° or 5° squares were extracted for this species with a careful definition of fisheries and data screening. In total, thirteen fisheries were defined for the period 1956-2010, with fishing gears longline, troll, mid-water trawl and bait fishing. However, the spatialized catch effort data available in ICCAT database represent a fraction of the entire total catch. Length frequencies of catch were also extracted according to the definition of fisheries above for the period 1956-2010 with a quarterly temporal resolution and spatial resolutions varying from 1°x 1° to 10°x 20°. The resolution used to measure the fish also varies with size-bins of 1, 2 or 5 cm (Fork Length). The screening of data allowed detecting inconsistencies with a relatively large number of samples larger than 150 cm while all studies on the growth of albacore suggest that fish rarely grow up over 130 cm. Therefore, a threshold value of 130 cm has been arbitrarily fixed and all length frequency data above this value removed from the original data set.

CO2 and vitamin B12 interactions determine bioactive trace metal requirements of a subarctic Pacific diatom

Phytoplankton growth can be limited by numerous inorganic nutrients and organic growth factors. Using the subarctic diatom Attheya sp. in culture studies, we examined how the availability of vitamin B(12) and carbon dioxide partial pressure (pCO(2)) influences growth rate, primary productivity, cellular iron (Fe), cobalt (Co), zinc (Zn) and cadmium (Cd) quotas, and the net use efficiencies (NUEs) of these bioactive trace metals (mol C fixed per mol cellular trace metal per day). Under B(12)-replete conditions, cells grown at high pCO(2) had lower Fe, Zn and Cd quotas, and used those trace metals more efficiently in comparison with cells grown at low pCO(2). At high pCO(2), B(12)-limited cells had ~50% lower specific growth and carbon fixation rates, and used Fe ~15-fold less efficiently, and Zn and Cd ~3-fold less efficiently, in comparison with B(12)-replete cells. The observed higher Fe, Zn and Cd NUE under high pCO(2)/B(12)-replete conditions are consistent with predicted downregulation of carbon-concentrating mechanisms. Co quotas of B(12)-replete cells were 5- to 14-fold higher in comparison with B(12)-limited cells, suggesting that >80% of cellular Co of B(12)-limited cells was likely from B(12). Our results demonstrate that CO(2) and vitamin B(12) interactively influence growth, carbon fixation, trace metal requirements and trace metal NUE of this diatom. This suggests the need to consider complex feedback interactions between multiple environmental factors for this biogeochemically critical group of phytoplankton in the last glacial maximum as well as the current and future changing ocean.

Efecto de la edad y el nivel de vitamina E en dietas de pollos broiler sobre la modulación de la respuesta inmune.

La vitamina E pertenece al grupo de nutrientes con capacidad reguladora del sistema inmune (Koutsos y Klasing, 2008). En aves, la vitamina E induce cambios tanto en el sistema inmune innato como en el específico, mejora la función fagocítica de los macrófagos, amortigua la respuesta en fase aguda, disminuye la proporción de heterófilos y potencia la síntesis de anticuerpos (Koutsos y Klasing, 2008; Khan et al., 2012). Recientemente se ha demostrado que parte del efecto de la vitamina E está ligado a su capacidad de actuar directamente sobre factores de transcripción nuclear que modulan la expresión de citoquinas, tales como el factor-Kappa B o el PPAR γ (Koutsos y Klasing, 2008; Nakamura y Omaye, 2009). Por otro lado, el impacto de la vitamina E sobre la modulación del sistema inmune viene definido por factores tales como la edad y la relación dosis-respuesta. En broiler la inclusión en la dieta de niveles moderadamente superiores (25-50 UI/kg dieta) al recomendado por el National Research Council (NRC, 1994; 10 UI/kg) aumenta los títulos de anticuerpos tras la vacunación (Friedman et al., 1998; Leshchinsky y Klasing, 2001; Lin y Chang, 2006). Sin embargo, niveles superiores a 150 UI/kg tienen un efecto supresor sobre la producción de anticuerpos (Koutsos y Klasing, 2008). En relación a la edad es importante determinar aquellos periodos o “ventanas” en los que es necesario estimular el sistema inmune (Kogut, 2009). Un periodo a considerar sería el de las dos primeras semanas de vida del pollo debido a la menor funcionalidad de macrófagos y heterófilos (Kogut, 2009). El presente trabajo tiene como objetivo evaluar el efecto del nivel de Vitamina E y la edad sobre la modulación de la respuesta inmune en pollos. Para ello se estudió el efecto de la inclusión de 40 y 160 ppm de vitamina E en la dieta sobre la expresión de la interleuquina 2 (IL 2), el interferón gamma (IFN γ) y el factor de crecimiento mielomonocítico (MGF) en el bazo de los animales a los 7 y 21 días de edad.

Biosynthesis of vitamin B12: Factor IV, a new intermediate in the anaerobic pathway

The structure of a novel tetradehydrocorrin, factor IV, isolated from Propionibacterium shermanii has been established by multidimensional NMR spectroscopy. Incorporation of radiolabeled factor IV into cobyrinic acid established the biointermediacy of this cobalt complex, whose structure has implications for the mechanisms of the anaerobic pathway to B12.

Biosynthesis of vitamin B12: Concerning the identity of the two-carbon fragment eliminated during anaerobic formation of cobyrinic acid

It has been proved that, during anaerobic biosynthesis of the corrin macrocycle, the two-carbon fragment excised from the precursor, precorrin-3, is acetaldehyde, which originates from C-20 and its attached methyl group. This apparently contradictory finding is rationalized in terms of the subsequent enzymatic oxidation of acetaldehyde to acetic acid, which was previously regarded as the volatile fragment released by the action of the biosynthetic enzymes of Propionibacterium shermanii. The observation that acetaldehyde (rather than acetic acid) is extruded during anaerobic B12 synthesis is in full accord with the structure of factor IV, a new intermediate on the pathway.

B12-dependent ribonucleotide reductases from deeply rooted eubacteria are structurally related to the aerobic enzyme from Escherichia coli

The ribonucleotide reductases from three ancient eubacteria, the hyperthermophilic Thermotoga maritima (TM), the radioresistant Deinococcus radiodurans (DR), and the thermophilic photosynthetic Chloroflexus aurantiacus, were found to be coenzyme-B12 (class II) enzymes, similar to the earlier described reductases from the archaebacteria Thermoplasma acidophila and Pyrococcus furiosus. Reduction of CDP by the purified TM and DR enzymes requires adenosylcobalamin and DTT. dATP is a positive allosteric effector, but stimulation of the TM enzyme only occurs close to the temperature optimum of 80–90°C. The TM and DR genes were cloned by PCR from peptide sequence information. The TM gene was sequenced completely and expressed in Escherichia coli. The deduced amino acid sequences of the two eubacterial enzymes are homologous to those of the archaebacteria. They can also be aligned to the sequence of the large protein of the aerobic E. coli ribonucleotide reductase that belongs to a different class (class I), which is not dependent on B12. Structure determinations of the E. coli reductase complexed with substrate and allosteric effectors earlier demonstrated a 10-stranded β/α-barrel in the active site. From the conservation of substrate- and effector-binding residues we propose that the B12-dependent class II enzymes contain a similar barrel.

Vitamin B12 and hepatitis C: Molecular biology and human pathology

Cobalamins are stored in high concentrations in the human liver and thus are available to participate in the regulation of hepatotropic virus functions. We show that cyanocobalamin (vitamin B12) inhibited the HCV internal ribosome entry site (IRES)-dependent translation of a reporter gene in vitro in a dose-dependent manner without significantly affecting the cap-dependent mechanism. Vitamin B12 failed to inhibit translation by IRES elements from encephalomyocarditis virus (EMCV) or classical swine fever virus (CSFV). We also demonstrate a relationship between the total cobalamin concentration in human sera and HCV viral load (a measure of viral replication in the host). The mean viral load was two orders of magnitude greater when the serum cobalamin concentration was above 200 pM (P < 0.003), suggesting that the total cobalamin concentration in an HCV-infected liver is biologically significant in HCV replication.

Megalin-mediated endocytosis of transcobalamin-vitamin-B12 complexes suggests a role of the receptor in vitamin-B12 homeostasis.

Kidney cortex is a main target for circulating vitamin B12 (cobalamin) in complex with transcobalamin (TC). Ligand blotting of rabbit kidney cortex with rabbit 125I-TC-B12 and human TC-57Co-B12 revealed an exclusive binding to megalin, a 600-kDa endocytic receptor present in renal proximal tubule epithelium and other absorptive epithelia. The binding was Ca2+ dependent and inhibited by receptor-associated protein (RAP). Surface plasmon resonance analysis demonstrated a high-affinity interaction between purified rabbit megalin and rabbit TC-B12 but no measurable affinity of the vitamin complex for the homologous alpha 2-macroglobulin receptor (alpha 2MR)/low density lipoprotein receptor related protein (LRP). 125I-TC-B12 was efficiently endocytosed in a RAP-inhibitable manner in megalin-expressing rat yolk sac carcinoma cells and in vivo microperfused rat proximal tubules. The radioactivity in the tubules localized to the endocytic compartments and a similar apical distribution in the proximal tubules was demonstrated after intravenous injection of 125I-TC-B12. The TC-B12 binding sites in the proximal tubule epithelium colocalized with megalin as shown by ligand binding to cryosections of rat kidney cortex, and the binding was inhibited by anti-megalin polyclonal antibody, EDTA, and RAP. These data show a novel nutritional dimension of megalin as a receptor involved in the cellular uptake of vitamin B12. The expression of megalin in absorptive epithelia in the kidney and other tissues including yolk sac and placenta suggests a role of the receptor in vitamin B12 homeostasis and fetal vitamin B12 supply.

Relação entre adiposidade materna e do recém-nascido com concentrações de vitamina D materna e do cordão umbilical

Introdução - A vitamina D desempenha funções na regulação da homeostase do cálcio e fósforo, diferenciação celular, metabolismo de hormônios e regulação do sistema imune. Sua deficiência em crianças pode ocasionar raquitismo, convulsões e insuficiência respiratória. Objetivo - Determinar a relação entre adiposidade materna e do recém-nascido com as concentrações de vitamina D materna e do cordão umbilical. Metodologia - Foram envolvidas 101 mães e seus respectivos recém-nascidos selecionados no Hospital Maternidade Vila Nova Cachoeirinha, São Paulo. A concentração de vitamina D foi determinada por cromatografia líquida. A composição corporal materna foi determinada por bioimpedância segmentada (InBody®, Coréia do Sul) e a dos recém-nascidos obtida por pletismografia por deslocamento de ar (PEA POD®, USA). Para análise estatística, utilizou-se análise de regressão linear múltipla e coeficiente de correlação de Spearman. Valores de p <0,05 foram considerados significantes. Resultados - As médias das concentrações de vitamina D da mãe e do cordão umbilical foram de 30,16 (DP=21,16) ng/mL e 9,56 (DP=7,25) ng/mL, respectivamente. As médias das porcentagens de massa gorda das mães e dos recém-nascidos foram de 32,32 (DP=7,74) por cento e 8,55 (DP=4,37) por cento , respectivamente. Foi observada relação positiva entre concentração de vitamina D materna e do cordão umbilical (r=0,210; p<0,04). Não foi observada associação entre adiposidade do recém-nascido e concentração de vitamina D do cordão umbilical, nem entre adiposidade materna e concentrações de vitamina D materna e do cordão umbilical. Conclusão Neste estudo, original na literatura internacional, foi utilizado método de referência, validado, de alta precisão e imparcial na estimativa do percentual de gordura neonatal, nem sempre utilizado em outros estudos. Foi observada relação positiva entre concentração de vitamina D materna e do cordão umbilical. A ausência de associação entre as variáveis analisadas pode ser devido à alta prevalência de sobrepeso e obesidade entre as gestantes, baixas concentrações de vitamina D nas gestantes e recém-nascidos, alteração do metabolismo da vitamina D e da composição corporal no período da gestação e imaturidade do processo de sequestro da vitamina D pelo tecido adiposo 1 neonatal. Torna-se relevante o desenvolvimento de estudos prospectivos do tipo coorte para avaliar desde o início da gestação a influência da adiposidaidade materna nas concentrações de vitamina D materna e do cordão umbilical.

Encapsulação de colecalciferol (vitamina D3) por spray chilling

A indústria de alimentos está constantemente desenvolvendo produtos que fornecem, além de nutrientes, benefícios adicionais à saúde, tais como os enriquecidos com vitaminas. A vitamina D3 (colecalciferol) é sintetizada na pele durante a exposição da luz solar, controla a homeostase de cálcio e fósforo, metabolismo ósseo, pressão arterial e reabsorção renal de cálcio. O processo de microencapsulação vem sendo bastante aplicado em alimentos e um dos objetivos principais é o controle da liberação do agente ativo no momento e local desejado. A tecnologia de spray chilling é interessante para a microencapsulação de vitaminas lipossolúveis. O objetivo deste trabalho foi microencapsular vitamina D3, utilizando o método de spray chilling para a produção das micropartículas lipídicas sólidas (MLS). Para produção das MLS utilizou-se gordura vegetal com ponto de fusão em torno de 48 °C como carreador. Três tratamentos foram estabelecidos: sem aditivos (T1), com adição de 1% de cera de abelha (T2) e com 1% de lecitina de soja (T3). As micropartículas foram caracterizadas quanto à morfologia por microscopia eletrônica de varredura, tamanho médio por difração a laser, espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e foi analisada a estabilidade da vitamina D3 durante o armazenamento a 10 e 25 °C, por meio de quantificações periódicas em cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). As micropartículas obtidas foram esféricas, semelhantes morfologicamente e com distribuição monocaudal de partículas. O tamanho médio das partículas variou em função dos seus ingredientes, sendo que as micropartículas produzidas apenas com vitamina e gordura foram menores em relação às demais (83,0% < 100 µm). A espectroscopia na região do infravermelho (FTIR) demonstrou que não ocorreu interação entre os ingredientes. A estabilidade da vitamina D3 encapsulada foi satisfatória ao longo de 65 dias com valores superiores a 87% para os três tratamentos e a temperatura apresentou influência na estabilidade. As MLS produzidas com cera apresentaram melhores resultados de estabilidade de vitamina D3 com valores de 90,18 ± 2,23 % após 65 dias de estocagem. Esses resultados são promissores e demostram a viabilidade da técnica de spray chilling na produção de MLS carregadas de vitamina D3, possibilitando uma futura aplicação em alimentos.

Caroço de algodão integral e vitamina E em dietas para bovinos Nelore, confinados por 83, 104 e 111 dias

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da inclusão de caroço de algodão e vitamina E em dietas para bovinos confinados por 83, 104 e 111 dias sobre as características da carcaça, qualidade da carne e características sensoriais da carne in natura e de hambúrgueres. Foram utilizados 54 bovinos da raça Nelore, machos, não castrados, com média de 350 kg ± 30 kg de peso vivo inicial e 24 meses de idade, divididos em três grupos de acordo com o peso vivo inicial e distribuídos em três dietas: dieta sem inclusão de caroço de algodão (C), dieta contendo 30% MS de caroço de algodão (CA) e dieta contendo 30% MS de caroço de algodão e 500 UI de vitamina E/kg de matéria seca da ração (CAE). As dietas empregadas foram compostas de diferentes concentrados, incluindo milho grão seco, polpa cítrica, bagaço de cana cru e farelo de soja, com relação volumoso:concentrado de 14:86 e média de 16% PB nas três dietas. Os animais abatidos aos 83 dias de confinamento eram correspondentes ao grupo de maior peso vivo, já os animais mais leves foram abatidos aos 111 dias de confinamento. O experimento foi em arranjo fatorial 3 x 3, considerando três dietas e três períodos de confinamento, totalizando 9 tratamentos. Os animais que permaneceram em confinamento por mais tempo apresentaram maior rendimento de carcaça (56,33%) e carnes mais macias (3,02 kg). As dietas CA e CAE resultaram em menor força de cisalhamento (3,15 e 3,31 kg, respectivamente). A inclusão de vitamina E se mostrou indiferente para a cor e TBARS, em relação à dieta CA. A inclusão do caroço de algodão em dietas para bovinos não influenciou no teor de ácidos graxos saturados, porém aumentou os teores de alguns ácidos graxos poli-insaturados (AGPI) nas carnes. Por outro lado, houve um aumento linear nos níveis de ácidos graxos saturados (AGS) à medida que aumentaram os dias de confinamento. Em relação às características sensoriais, no teste descritivo, as carnes in natura dos animais alimentados com CA e CAE foram mais macias e suculentas (P < 0,05), porém apresentaram um sabor mais intenso e os provadores treinados detectaram um sabor estranho nestas carnes (P < 0,05). No entanto, para o teste afetivo, apenas foi detectado sabor estranho para os hambúrgueres provenientes da dieta CA, os atributos aroma e aroma estranho não foram influenciados pelas dietas (P > 0,05). Por meio do teste discriminativo, foi observado que os hambúrgueres provenientes de animais alimentados com CA e CAE por 104 e 111 dias de confinamento apresentaram diferença em relação ao sabor quando comparados aos hambúrgueres de animais do grupo C destes mesmos períodos, e que os hambúrgueres da dieta CA não apresentaram diferença de sabor quanto aos dias de confinamento. A inclusão de 30% MS de caroço de algodão mostrou ser uma boa alternativa para melhorar as características físico-químicas da carne e seu perfil de ácidos graxos, entretanto atribui um sabor estranho ao produto final, independente do período de confinamento, sendo perceptível ao consumidor e reduzindo aceitabilidade. Ao longo dos dias de confinamento, a carne dos animais se torna menos saudável, do ponto de vista de composição lipídica, ao consumo humano. A adição de 500 UI de vitamina E em dietas contendo caroço de algodão mostrou-se desnecessária

Efeitos da vitamina E associada a nanopartículas lipídicas no remodelamento cardíaco, em ratos infartados

Do ponto de vista clínico, o remodelamento ventricular está associado a um pior prognóstico. Pacientes com remodelamento já diagnosticado, ou com alto risco de desenvolvê-lo, devem ser tratados de forma intensiva, a fim de prevenir, atenuar ou mesmo reverter esse processo. O objetivo do presente estudo foi investigar os efeitos da vitamina E associada a nanopartículas lipídicas no remodelamento cardíaco, em ratos. Medidas ecocardiográficas foram determinadas 24 horas pós infarto e seis semanas após tratamento. Cortes teciduais do coração foram submetidos a coloração com Hematoxilina eosina e Picrosirius red. Duas regiões distintas do ventrículo esquerdo remotas ao infarto foram examinadas: subendocárdica e não subendocárdica. A extensão do infarto, o diâmetro dos miócitos, a fração de variação da área e o índice de expansão do ventrículo esquerdo foram determinados. No ecocardiograma observamos que os grupos infartados apresentaram um aumento no diâmetro diastólico e sistólico, uma diminuição da fração de encurtamento e da fração de variação da área quando comparados ao grupo controle. Na análise morfométrica, foi observado que nos animais infartados houve um aumento do diâmetro dos miócitos, da expansão do ventrículo esquerdo e da fração de volume do colágeno, principalmente na região subendocárdica, quando comparado ao grupo controle. A vitamina E associada a nanopartículas lipídicas, não apresentou efeitos protetores e nem atenuantes no remodelamento cardíaco nesse modelo experimental