Efeito dos aminoácidos de cadeia ramificada e seus cetoácidos sobre a atividade da creatinaquinase de cérebros de ratos jovens

A Doença do Xarope do Bordo é uma alteração metabólica hereditária caracterizada bioquimicamente pelo acumulo dos aminoácidos de cadeia ramificada e seus respectivos aminoácidos no sangue e nos tecidos destes pacientes. Os mecanismos patogênicos das alterações neurológicas presentes nos pacientes ainda são pouco conhecidos. Há evidências de que o metabolismo energético esteja alterado no cérebro dos pacientes. A creatinaquinase, enzima chave no metabolismo energético, está envolvida transporte e manutenção da energia cerebral. Neste trabalho investigamos a inibição da creatinaquinase pelos aminoácidos de cadeia ramificada in vitro em cérebro de ratos em desenvolvimento, nas concentrações semelhantes as encontradas no plasma destes pacientes. O mesmo efeito não foi verificado com os cetoácidos de cadeia ramificada. Verificamos ainda que este efeito também ocorreu em ratos tratados com leucina de forma crônica do 60 ao 210 dia, e de forma aguda quando tratados por 12 horas com intervalos de três horas. Os parâmetros cinéticos estudados mostraram um Km baixo (0,8 – 1,4 mM) para a fosfocreatina como substrato, cuja variação no cérebro oscila entre 4 a 8 mM. Assim nas condições fisiopatológicas a enzima estaria saturada em ralação à fosfocreatina, sendo difícil a competição com os aminoácidos de cadeia ramificada, principalmente devido ao alto Ki encontrado (6 a 26 mM), exceto em situações de baixas concentrações deste substrato. Entretanto, o Km encontrado para o ADP como substrato (0,3 ± 0,1 mM) é semelhante à concentração do ADP do cérebro (0,2 – 0.4 mM). Como o Ki encontrado também é alto (14 – 30 mM), é possível que a competição entre o ADP como substrato e os aminoácidos de cadeia ramificada diminua a atividade da enzima alterando a homeostasia energética do cérebro, contribuindo para o dano neurológico encontrado nos pacientes com a Doença do Xarope de Bordo. Os dados deste trabalho propõem um novo mecanismo fisiopatológico para as alterações neurológicas encontradas na Doença do Xarope do Bordo. Os aminoácidos de cadeia ramificada, acumulados no cérebro destes pacientes, ocasionando a inibição da creatinaquinase estariam competindo com o ADP, produzindo deste modo um desequilíbrio energético e conseqüentemente o dano neurológico.

Efeito da insulina sobre a atividade da enzima Na+-K+ ATPase branquial, a síntese de proteínas e captação de aminoácidos no hepatopâncreas, músculo e brânquias de Chasmagnathus granulata (Dana, 1851)

Resumo não disponível

Aminoácidos plasmáticos e intracelulares em insuficiência renal crônica : aminoácidos em uremia

Com o objetivo de investigar o padrão dos aminoácidos plasmáticos e intracelulares em 15 indivíduos normais e em 50 pacientes urêmicos em tratamento conservador, em hemodiálise (HD) e em diálise peritoneal ambulatorial contínua (CAPD) foram obtidas em jejum amostras de sangue venoso e, por biópsia, amostras musculares do músculo quadríceps femoral. Todas as amostras foram analisadas através de cromatografia líquida de alta performance (HPLC). A avaliação nutricional dos indivíduos normais e dos pacientes urêmicos teve por base peso, altura, peso corporal relativo, índice de massa corporal magra e de gordura foram analisadas pela Bioimpedância, albumina sérica, taxa de catabolismo protéico e nitrogênio ureico. Os resultados do estudo demonstraram que, entre os aminoácidos plasmáticos essenciais de cadeia ramificada, a leucina (p=0,006) e a valina (p=0,002) eram baixas nos pacientes urêmicos, principalmente em tratamento conservador. Os outros aminoácidos plasmáticos essenciais: triptofano foi mais baixo nos urêmicos, principalmente em HD (p<0,0001), a tirosina mais baixa nos urêmicos, principalmente, em tratamento conservador (p=0,008) e a metionina mais baixa nos pacientes em HD (p=0,027). Com relação aos aminoácidos plasmáticos não-essenciais, a serina estava mais baixa em todos os pacientes urêmicos, principalmente nos HD (p<0,0001) e a citrulina estava elevada em todos os pacientes urêmicos, principalmente em HD (p=0,036). Quanto aos aminoácidos intracelulares essenciais, a valina (p=0,001) e a leucina (p=0,003) estavam baixas nos pacientes urêmicos, principalmente, em CAPD; já no grupo em tratamento conservador estava baixa a concentração de lisina (p=0,049) e alto a concentração de triptofano (p<0,0001). Com relação aos aminoácidos intracelulares não essenciais, a serina estava baixa em todos os grupos de urêmicos (p=0,008), principalmente em CAPD e a arginina mais elevada, principalmente em HD (p=0,002). mais alta em relação aos demais grupos urêmicos. Em conclusão, nessa população de pacientes urêmicos relativamente bem nutrida, reduções ou elevações significativas de aminoácidos plasmáticos nem sempre foram acompanhados de altos títulos a nível intracelular. Entretanto, valina e leucina estiveram reduzidos nos tres grupos urêmicos tanto a nível plasmático como intracelular. Não foi observada correlação entre o grau de acidose metabólica (concentração de bicarbonato sérico) e as concentrações dos aminoácidos de cadeia ramificada, valina, leucina e isoleucina nos indivíduos urêmicos.

Dietas de proteína reduzida e de diferentes digestabilidades suplementadas com aminoácidos sintéticos para frangos de corte

O conceito de proteína ideal adquiriu grande importância, devido à necessidade de maximizar o uso dos aminoácidos para a deposição de proteína corporal. O objetivo deste trabalho foi avaliar a formulação de rações com teor reduzido de PB suplementadas com aminoácidos sintéticos e de diferentes digestibilidades. Foram realizados dois experimentos (exp) utilizando frangos de corte machos das linhagens Ross (exp I) e Cobb (exp 11),no período de 3 a 6 semanas. No exp I foram testadas rações à base de milho e farelo de soja com quatro níveis de PB (20,8; 19,7; 18,6 e 17,5%). No exp 11,além dos tratamentos com os mesmos níveis de PB do exp I e digestibilidade padrão (DP), compostos principalmente por milho e farelo de soja, também foram testados dois tratamentos com dietas contendo 20,8 e 17,5% de PB e alta digestibilidade (AD), à base de milho, farelo de soja, amido de milho e proteína isolada de soja. Nos dois experimentos o ganho de peso, a conversão alimentar e o rendimento de cortes nobres foram negativamente afetados pela redução da PB dietética (P<0,05). Entretanto, as respostas de digestibilidade da matéria seca e digestibilidade da matéria orgânica, a retenção relativa de PB e a energia metabolizável aparente corrigida para nitrogênio foram superiores nas aves alimentadas com as dietas de baixos níveis de PB (P<0,05), mas não suficientes para compensar as perdas no desempenho. Não houve efeito da dieta AD sobre as respostas avaliadas, talvez em função das características físicas dos ingredientes utilizados.

Avaliação da relação ideal entre aminoácidos essenciais em dietas para cães em crescimento

Foram realizadas duas séries de 4 experimentos para testar a inclusão de aminoácidos essenciais (aa) na dieta de cães em crescimento visando o estabelecimento da melhor relação entre os aa: lisina (lys), metionina+cisteína (met+cys), treonina (thr) e triptofano (trp). Foram utilizados 10 cães da raça Pit Bull, sendo 5 machos e 5 fêmeas, com idade entre 50 e 170 dias que foram submetidos a um delineamento em crossover. Os 4 aa foram testados individualmente em 5 níveis de inclusão, isto é, em cada experimento variou somente o nível de inclusão de um aminoácido. O parâmetro utilizado para determinar o melhor nível de inclusão de cada aa foi o pico de uréia plasmática (UP) que ocorre 3 horas após a refeição. Dessa forma, os aa foram testados em uma sequência a iniciar pela lys. O tratamento que apresentou o menor pico de uréia (independente do nível de significância) foi utilizado para a formulação dos 5 tratamentos incluíndo um novo aa e assim sucessivamente até todos serem testados. Um último experimento de metabolismo foi realizado para testar a relação de aa encontrada (met+cys/lys = 0,67; thr:lys = 0,62 e trp:lys = 0,20) frente a outra dieta formulada com balanço diferente de aa (met+cys/lys = 0,57; thr:lys = 0,60 e trp:lys = 0,15). Ainda neste mesmo experimento foram dosadas UP para comparar o balanço nitrogenado a partir do pico da uréia. Notou-se no decorrer dos experimentos efeito marcante sobre o fator “dia” e sobre o fator “cão”. Não foram observadas diferenças significativas entre os tratamentos exceto quando o triptofano foi testado e permitiu traçar uma regresão expressa por: UP = 64,405 – 220,03*(trp:lys) + 486,61*(trp:lys)2 ) e P=0,03, que fornece a estimativa da melhor relação trp:lys em 0,22. No experimento de metabolismo não foi observada nenhuma diferença significativa sobre consumo, coeficiente de digestibilidade da matéria seca, da energia bruta, da gordura bruta, da proteína bruta, energia digestível da matéria seca, da matéria natural e tampouco nos valores de proteína retida em % ou em g e valor biológico da proteína bruta. No entanto, os animais apresentaram menor pico UP quando receberam o tratamento que possuiu o balanço de aa encontrado nestes experimentos. A metodologia empregada mostrou-se eficiente para demonstrar a melhor relação entre trp:lys, no entanto, o efeito de “dia” pode ter interferindo nos resultados finais. Este efeito pode ser atribuído aos altos níveis de proteína e aa nas dietas, cujo possível excesso acumulou-se sequencialmente ao longo dos dias de coleta.

Efeito de aminoácidos acumulados na felilcetonúria, hipertriptofanemia e cistinose sobre a atividade da piruvatoquinase em córtex cerebral de ratos

A cistinose é uma desordem sistêmica de estocagem autossômica recessiva hereditária rara, causada pelo transporte deficiente de cistina através da membrana lisossomal.. O acúmulo excessivo de cistina dentro dos lisossomos leva à destruição tecidual por mecanismos ainda não totalmente compreendidos. O acúmulo de cistina no sistema nervoso central pode provocar sintomas neurológicos tais como: convulsões, tremores e retardo mental. A hipertriptofanemia é uma desordem metabólica rara, provavelmente causada por um bloqueio na conversão do triptofano a quinurenina, acumulando triptofano e alguns de seus metabólitos no plasma e tecidos dos pacientes. Os pacientes apresentam retardo mental leve a moderado com respostas afetivas exageradas, mudanças periódicas de humor, comportamento hipersexual, e ataxia, além de erosões cutâneas de hipersensibilidade e retardo no crescimento. A fenilcetonúria é um erro inato do metabolismo causado pela deficiência severa na atividade da enzima fenilalanina hidroxilase hepática que converte fenilalanina em tirosina. Esta doença é bioquimicamente caracterizada pelo acúmulo de fenilalanina e seus metabólitos, fenilpiruvato, fenillactato, fenilacetato, feniletilamina e O-hidroxifenilacetato no sangue e outros tecidos. Pacientes não tratados podem apresentar severo retardo mental e psicomotor e, em alguns pacientes, irritabilidade, movimentos despropositados, reflexos diminuídos dos tendões, convulsões, formação deficiente de mielina e microcefalia. Apesar de haver um consenso sobre o papel da fenilalanina no dano cerebral, os mecanismos pelos quais a fenilalanina é neurotóxica parece serem múltiplos e ainda pouco conhecidos. Estas 3 doenças: fenilcetonúria, hipertriptofanemia e cistinose são caracterizadas como Erros Inatos do Metabolismo. Os pacientes afetados por qualquer uma destas patologias apresentam uma característica clínica comum: o dano cerebral. Considerando que o metabolismo energético parece estar alterado nas três doenças e que a piruvatoquinase é uma enzima crucial para o metabolismo da glicose e liberação/armazenamento de energia para o cérebro, decidimos estudar o efeito dos três aminoácidos acumulados nestas doenças (fenilalanina, triptofano e cistina) sobre a atividade desta enzima em córtex cerebral de ratos, já que a alteração da atividade dessa enzima poderia contribuir para o dano cerebral característico nestes pacientes. Os estudos in vitro e in vivo mostraram que a o fenilalanina e o triptofano inibem a atividade da piruvtoquinase e que esta inibição pode pode ser prevenida por alanina. Quanto à cistina, os estudos in vitro mostraram que este aminoácido inibe a atividade da piruvatoquinase por dois mecanismos distintos, um dos quais parece envolver os grupos tiólicos da enzima e que pode ser prevenido e revertido pela cisteamina. Os estudos cinéticos sugeriram que a piruvatoquinase possui um sítio de ligação para aminoácidos (e talvez para alguns derivados de aminoácidos, como o fenilpiruvato) regulando a atividade da enzima. Se a inibição da atividade da piruvatoquinase também ocorrer nos pacientes afetados pelas doenças estudadas, é possível que medidas tais como a suplementação dietética de alanina e de glicose para os pacientes com fenilcetonúria e hipertriptofanemia e de cisteamina para os pacientes com cistinose, sejam benéficas. Entretanto, mais estudos são necessários antes de considerar o uso de tais medidas para os pacientes.

Efeitos do estresse hiposmótico e hiperosmótico, in vitro, sobre a síntese de proteínas, mobilização de proteínas, captação e oxidação de aminoácidos em tecidos do caranguejo Chasmagnathus gralulatus

Em crustáceos, ainda não são conhecidas as fontes de aminoácidos e as rotas metabólicas envolvidas no controle da concentração intracelular de aminoácidos. Os experimentos deste trabalho tiveram como objetivo investigar se o estresse osmótico provoca alterações intrínsecas sobre o metabolismo de aminoácidos nos tecidos de C. granulatus submetidos a estresse agudo in vitro. Medimos a síntese e a mobilização de proteínas, a captação de aminoácidos e a produção de 14CO2 a partir de 14C-leucina no hepatopâncreas, músculo mandibular e brânquias anteriores e posteriores submetidos a estresse hipo e hiperosmótico agudo, in vitro. O controle da síntese de proteínas parece estar envolvido no ajuste metabólico da concentração intracelular de aminoácidos no hepatopâncreas, músculo mandibular e brânquias submetidos à alteração osmótica aguda, in vitro. Por outro lado, durante o estresse hiposmótico agudo, in vitro, a diminuição na captação de aminoácidos via sistema A e o aumento na oxidação total de 14C-L-leucina foram usados como mecanismos para reduzir as concentrações intracelulares de aminoácidos nas brânquias posteriores e anteriores, respectivamente. A captação de aminoácidos e a mobilização de 14C-proteina não foram mecanismos usados para aumentar a concentração intracelular de aminoácidos em todos os tecidos estudados.

Avaliação do Desempenho e Excreção de Cálcio em Duas Linhagens de Frangos de Corte, na Fase Inicial, Alimentados com Diferentes Níveis de Aminoácidos e de Cálcio

Dois experimentos foram realizados com o objetivo de avaliar os efeitos de diferentes níveis de aminoácidos e de cálcio sobre o desempenho e excreção de cálcio de duas linhagens de frangos de corte (Cobb e Avian Farms) na fase inicial de criação. Foram avaliados os dados de desempenho (consumo de ração, ganho de peso e conversão alimentar) e excreção de cálcio. Foram utilizadas 540 aves, em cada experimento, distribuídas em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 3x2, ou seja, 3 perfis de aminoácidos (metionina, metionina+cistina, lisina e treonina - 100%, 125% e 150% dos níveis do NRC,1994) e 2 níveis de cálcio (75% e 100% dos níveis do NRC,1994), com 30 aves por repetição. Analisou-se o cálcio excretado das aves, e para tanto, utilizou-se 72 aves, em cada experimento, alojadas em gaiolas, seguindo o mesmo delineamento descrito anteriormente. Não houve interação entre os tratamentos estudados. Para a linhagem Avian Farms, o ganho de peso diminuiu com a elevação dos níveis de aminoácidos e ocorreu menor excreção de cálcio com menor nível de cálcio da dieta. A linhagem Cobb não foi influenciada pelos tratamentos em nenhum dos parâmetros estudados.

Desempenho, rendimento de carcaça e excreção de cálcio de frangos de corte alimentados com diferentes níveis de aminoácidos e cálcio no período de 22 a 42 dias de idade

Um experimento foi conduzido com o objetivo de avaliar diferentes níveis de aminoácidos e de cálcio para frangos de corte no período de 22 a 42 dias de idade. Avaliou-se o desempenho, o rendimento de carcaça e a excreção de cálcio. Foram utilizadas 540 aves, machos, da marca comercial Cobb, distribuídas em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 3x2, ou seja, 3 níveis de aminoácidos (metionina, metionina+cistina, lisina e treonina - 100%, 125% e 150% NRC,1994) e 2 níveis de cálcio (75% e 100% NRC,1994), com 3 repetições de 30 aves cada. Os aminoácidos estudados foram metionina, metionina+cistina, lisina e treonina. O desempenho das aves foi avaliado pelo peso vivo, ganho de peso, consumo de ração e conversão alimentar. O rendimento de carcaça e a percentagem de cada parte foram avaliados de 2 aves de cada repetição, escolhidas ao acaso, perfazendo um total de 6 animais por tratamento. O rendimento de carcaça foi realizado após o abate levando-se em consideração a percentagem de peito, pernas (coxa+sobrecoxa), asas, dorso, cabeça+pescoço e pés em relação à carcaça eviscerada. Além disso, analisou-se o cálcio excretado pelas aves. Para tanto, utilizou-se 72 aves, alojadas em gaiolas, seguindo o mesmo delineamento descrito anteriormente. Não houve interação entre os fatores estudados para as características avaliadas. As que consumiram dietas com 125% e 150% de aminoácidos apresentaram melhor conversão alimentar. O rendimento de peito foi afetado pelos níveis de cálcio.

Microminerais complexados a aminoácidos no desempenho reprodutivo de matrizes pesadas e resposta da progênie

Este estudo teve como objetivo avaliar o uso de microminerais complexados a aminoácidos na alimentação de matrizes de frango de corte sobre o desempenho, variáveis de incubação e desempenho da progênie. O estudo foi dividido em três experimentos: exp.1. desempenho das matrizes, exp.2. incubação e exp.3. desempenho da progênie. No exp. 1, foram utilizadas 260 aves da linhagem CobbAvian 48 (240 matrizes e 20 machos), avaliando-se produção e massa de ovos, conversão alimentar por massa e por dúzia de ovos, peso e gravidade específica. No exp. 2, determinou-se a taxa de eclosão, eclodibilidade e fertilidade. No exp. 3 avaliou-se o desempenho dos pintinhos nascidos das incubações. No exp. 1, não houve interação entre tratamento e período (P>0,05) para produção de ovos, massa de ovos, conversão alimentar por massa e por dúzia de ovos, peso e gravidade específica dos ovos. Contudo, houve efeito (P<0,05) do período para todas as variáveis citadas anteriormente. No exp. 2, a taxa de eclosão, fertilidade e eclodibilidade não apresentaram diferenças significativas (P<0,05). Com relação ao exp. 3 também não houve diferença significativa (P<0,05) no desempenho da progênie. A suplementação com microminerais complexados a aminoácidos não influencia no desempenho das matrizes, variáveis de incubação e desempenho das progênies.

Composição química, valores de energia metabolizável e aminoácidos digestíveis de subprodutos do arroz para frangos de corte

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

Redução do nível protéico da dieta, através da formulação baseada em aminoácidos digestíveis

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

Composição e Digestibilidade dos Aminoácidos das Sojas Integrais Processadas para Aves

O presente trabalho foi realizado com o objetivo de determinar a composição em aminoácidos e os coeficientes de digestibilidade dos aminoácidos da soja integral extrusada, tostada e do farelo de soja reconstituído de óleo. Foi utilizada a metodologia da alimentação forçada (Sibbad, 1976) com galos adultos. Para o cálculo dos coeficientes de digestibilidade dos aminoácidos das sojas testadas, foram consideradas as perdas endógenas e metabólicas obtidas de galos em jejum. Os dados médios de digestibilidade verdadeira de todos os aminoácidos testados foram de 91,1% para a soja extrusada, 78,6% para a soja tostada e 90,5% para o farelo de soja. Os resultados obtidos permitem concluir que a digestibilidade dos aminoácidos da soja integral tostada foi inferior a da soja extrusada e farelo de soja + óleo, que por sua vez foram semelhantes entre si. Portanto, pode-se afirmar que os diferentes tipos de processamentos da soja integral conferem a esse alimento características nutricionais distintas para aves.

Diferentes Perfis de Aminoácidos para Frangos de Corte no Período de 43 a 56 Dias de Idade

Um experimento foi conduzido para avaliar o desempenho e rendimento de carcaça de duas marcas comerciais de frangos de corte alimentados com diferentes perfis de aminoácidos. Dados de desempenho (ganho de peso, consumo de ração e conversão alimentar), carcaça (rendimento de carcaça, peito, pernas, dorso, asas, pés, cabeça e gordura abdominal) e vísceras comestíveis (moela, fígado e coração) foram coletados. O experimento foi realizado no período de 43 a 56 dias de idade e o delineamento experimental foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 2x4 (duas marcas comerciais -- Hubbard e HI-Yield, e quatro perfis de aminoácidos - NRC (1994), Rostagno et al. (1992), Degussa (1997) e AEC (1993)), com quatro repetições de 50 aves cada. Quando as diferentes recomendações foram comparadas, o nível de lisina foi mantido constante, utilizando o nível do NRC (1994) como padrão. As aves alimentadas com dietas formuladas segundo recomendações do NRC (1994) apresentaram menor ganho de peso e pior conversão alimentar. As aves da marca comercial Hubbard apresentaram melhor ganho de peso, porém o consumo e a conversão alimentar não foram alterados. O rendimento de carcaça não diferiu entre os tratamentos. Contudo, as aves da marca comercial Hubbard apresentaram melhor rendimento de pernas e as aves HI-Yield, melhor rendimento de peito. A gordura abdominal foi afetada pelos tratamentos estudados em que aves da marca comercial Hubbard e alimentadas de acordo com os níveis recomendados pelo AEC (1993) apresentaram menor porcentagem de gordura abdominal. Não ocorreu efeito significativo para as vísceras comestíveis.

Efeito do processamento da soja integral sobre a energia metabolizável e a digestibilidade dos aminoácidos para aves

Essa pesquisa foi desenvolvida para se avaliar o valor nutricional da soja integral submetida a diferentes processamentos. Quatro ensaios de metabolismo foram conduzidos para determinar os coeficientes de digestibilidade da matéria seca (CDMS), do extrato etéreo (CDEE) e dos aminoácidos e os valores de energia metabolizável aparente e verdadeira da soja integral desativada (SID) e extrusada (SIE) e das misturas de farelo de soja com óleo degomado de soja (FSO) ou com óleo ácido de soja (FSOA). Nos ensaios um e dois, utilizou-se a metodologia tradicional de coleta total de excretas com pintos e galos, respectivamente. A metodologia da alimentação forçada com galos adultos intactos foi utilizada no ensaio três, e com galos cecotomizados, no ensaio quatro. Os CDMS e CDEE e a energia metabolizável determinados com galos foram superiores aos determinados com pintos. Os maiores valores de CDMS, CDEE e de energia metabolizável foram obtidos para FSO, seguidos pelos da SIE e FSOA, e os menores, para a SID. O processo de extrusão proporcionou melhores resultados no aproveitamento da gordura do grão de soja e, conseqüentemente, da energia. Entretanto, a digestibilidade dos aminoácidos não foi influenciada pelos processamentos. Os diferentes processamentos conferiram à soja integral características nutricionais que se distinguiram, principalmente quanto ao valor de energia metabolizável, que também variou com a idade das aves.