A decrease of reelin expression as a putative vulnerability factor in schizophrenia

Postmortem prefrontal cortices (PFC) (Brodmann’s areas 10 and 46), temporal cortices (Brodmann’s area 22), hippocampi, caudate nuclei, and cerebella of schizophrenia patients and their matched nonpsychiatric subjects were compared for reelin (RELN) mRNA and reelin (RELN) protein content. In all of the brain areas studied, RELN and its mRNA were significantly reduced (≈50%) in patients with schizophrenia; this decrease was similar in patients affected by undifferentiated or paranoid schizophrenia. To exclude possible artifacts caused by postmortem mRNA degradation, we measured the mRNAs in the same PFC extracts from γ-aminobutyric acid (GABA)A receptors α1 and α5 and nicotinic acetylcholine receptor α7 subunits. Whereas the expression of the α7 nicotinic acetylcholine receptor subunit was normal, that of the α1 and α5 receptor subunits of GABAA was increased when schizophrenia was present. RELN mRNA was preferentially expressed in GABAergic interneurons of PFC, temporal cortex, hippocampus, and glutamatergic granule cells of cerebellum. A protein putatively functioning as an intracellular target for the signal-transduction cascade triggered by RELN protein released into the extracellular matrix is termed mouse disabled-1 (DAB1) and is expressed at comparable levels in the neuroplasm of the PFC and hippocampal pyramidal neurons, cerebellar Purkinje neurons of schizophrenia patients, and nonpsychiatric subjects; these three types of neurons do not express RELN protein. In the same samples of temporal cortex, we found a decrease in RELN protein of ≈50% but no changes in DAB1 protein expression. We also observed a large (up to 70%) decrease of GAD67 but only a small decrease of GAD65 protein content. These findings are interpreted within a neurodevelopmental/vulnerability “two-hit” model for the etiology of schizophrenia.

Developmental and Environmental Effects on the Expression of the C3-C4 Intermediate Phenotype in Moricandia arvensis1

Cellular anatomy and expression of glycine decarboxylase (GDC) protein were studied during leaf development of the C3-C4 intermediate species Moricandia arvensis. Leaf anatomy was initially C3-like and the number and profile area of mitochondria in the bundle-sheath cells were the same as those in adjacent mesophyll cells. Between a leaf length of 6 and 12 mm there was a bundle-sheath-specific, 4-fold increase in the number of mitochondrial profiles, followed by a doubling of their individual profile areas as the leaves expanded further. Subunits of GDC were present in whole-leaf extracts before the anatomical development of bundle-sheath cells. Whereas the GDC H-protein content of leaves increased steadily throughout development, the increase in GDC P-protein was synchronous with the development of mitochondria in the bundle sheath. The P-protein was confined to bundle-sheath mitochondria throughout leaf development, and its content in individual mitochondria increased before the anatomical development of the bundle sheath. Anatomical and biochemical attributes of the C3-C4 character were present in the cotyledons and sepals but not in other photosynthetic organs/tissues. In leaves and cotyledons that developed in the dark, the expression of the P-protein and the organellar development were reduced but the bundle-sheath cell specificity was retained.

Changes in Cell Wall Composition during Ripening of Grape Berries1

Cell walls were isolated from the mesocarp of grape (Vitis vinifera L.) berries at developmental stages from before veraison through to the final ripe berry. Fluorescence and light microscopy of intact berries revealed no measurable change in cell wall thickness as the mesocarp cells expanded in the ripening fruit. Isolated walls were analyzed for their protein contents and amino acid compositions, and for changes in the composition and solubility of constituent polysaccharides during development. Increases in protein content after veraison were accompanied by an approximate 3-fold increase in hydroxyproline content. The type I arabinogalactan content of the pectic polysaccharides decreased from approximately 20 mol % of total wall polysaccharides to about 4 mol % of wall polysaccharides during berry development. Galacturonan content increased from 26 to 41 mol % of wall polysaccharides, and the galacturonan appeared to become more soluble as ripening progressed. After an initial decrease in the degree of esterification of pectic polysaccharides, no further changes were observed nor were there large variations in cellulose (30–35 mol % of wall polysaccharides) or xyloglucan (approximately 10 mol % of wall polysaccharides) contents. Overall, the results indicate that no major changes in cell wall polysaccharide composition occurred during softening of ripening grape berries, but that significant modification of specific polysaccharide components were observed, together with large changes in protein composition.

Changes in Growth CO2 Result in Rapid Adjustments of Ribulose-1,5-Bisphosphate Carboxylase/Oxygenase Small Subunit Gene Expression in Expanding and Mature Leaves of Rice1

The accumulation of soluble carbohydrates resulting from growth under elevated CO2 may potentially signal the repression of gene activity for the small subunit of ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase (rbcS). To test this hypothesis we grew rice (Oryza sativa L.) under ambient (350 μL L−1) and high (700 μL L−1) CO2 in outdoor, sunlit, environment-controlled chambers and performed a cross-switching of growth CO2 concentration at the late-vegetative phase. Within 24 h, plants switched to high CO2 showed a 15% and 23% decrease in rbcS mRNA, whereas plants switched to ambient CO2 increased 27% and 11% in expanding and mature leaves, respectively. Ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase total activity and protein content 8 d after the switch increased up to 27% and 20%, respectively, in plants switched to ambient CO2, but changed very little in plants switched to high CO2. Plants maintained at high CO2 showed greater carbohydrate pool sizes and lower rbcS transcript levels than plants kept at ambient CO2. However, after switching growth CO2 concentration, there was not a simple correlation between carbohydrate and rbcS transcript levels. We conclude that although carbohydrates may be important in the regulation of rbcS expression, changes in total pool size alone could not predict the rapid changes in expression that we observed.

Molecular Cloning of Vacuolar H+-Pyrophosphatase and Its Developmental Expression in Growing Hypocotyl of Mung Bean1

Vacuolar proton-translocating inorganic pyrophosphatase and H+-ATPase acidify the vacuoles and power the vacuolar secondary active transport systems in plants. Developmental changes in the transcription of the pyrophosphatase in growing hypocotyls of mung bean (Vigna radiata) were investigated. The cDNA clone for the mung bean enzyme contains an uninterrupted open reading frame of 2298 bp, coding for a polypeptide of 766 amino acids. Hypocotyls were divided into elongating and mature regions. RNA analysis revealed that the transcript level of the pyrophosphatase was high in the elongating region of the 3-d-old hypocotyl but was extremely low in the mature region of the 5-d-old hypocotyl. The level of transcript of the 68-kD subunit of H+-ATPase also decreased after cell maturation. In the elongating region, the proton-pumping activity of pyrophosphatase on the basis of membrane protein was 3 times higher than that of H+-ATPase. After cell maturation, the pyrophosphatase activity decreased to 30% of that in the elongating region. The decline in the pyrophosphatase activity was in parallel with a decrease in the enzyme protein content. These findings indicate that the level of the pyrophosphatase, a main vacuolar proton pump in growing cells, is negatively regulated after cell maturation at the transcriptional level.

Minimização de resíduos do processamento do café solúvel através do reaproveitamento da borra para extração de óleo utilizando solvente renovável

O principal resíduo da indústria de café solúvel é a borra de café, gerada após a extração de sólidos solúveis com água, sendo usualmente queimada em caldeiras para geração de energia para a própria indústria. Entretanto, este co-produto pode conter de 15 a 20 % de óleo, componente de grande interesse na indústria alimentícia. Em paralelo, na indústria de produção de óleos vegetais o solvente frequentemente utilizado é o hexano. Contudo, por este ser um derivado de combustíveis fósseis, alternativas para sua substituição por solventes mais amigáveis ao meio ambiente, que podem ser obtidos por via biotecnológica, estão sendo estudadas. Deste modo, o objetivo principal desta dissertação de mestrado foi a viabilização técnica do emprego de solventes alcoólicos no processo de extração de óleo de borra de café proveniente da indústria de processamento de café solúvel. Foram realizadas extrações sólido-líquido em um estágio para estudar a influência das variáveis de processo temperatura (60 a 90 °C), tipo de solvente (etanol, ET ou isopropanol, IPA) e a hidratação do solvente (absoluto ou azeotrópico) nas características das fases extrato e rafinado, em termos de rendimento de extração de óleo, de ácidos clorogênicos (ACG), de carboidratos totais, teor de proteínas e índice de solubilidade de nitrogênio (ISN) da fase rafinado. Pré-tratamento enzimático ao processo de extração também foi realizado para investigar a sua atuação sobre o rendimento de extração de óleo e ACG, além do ISN das fases rafinado obtidas na temperatura de 70 °C. De forma geral, pode-se inferir que a temperatura favorece a extração de compostos lipídicos, mas a hidratação do solvente prejudica a extração destes compostos pelo aumento da polaridade do solvente. Do mesmo modo, como o ET é mais polar que o IPA, o primeiro solvente proporcionou a obtenção de menores rendimentos de extração de óleo. A temperatura de processo também influenciou a extração de ACG, a qual foi beneficiada a temperaturas mais baixas pelo aumento da polaridade dos solventes utilizados. De tal forma, que a 60 °C, nos experimentos utilizando etanol azeotrópico obteve-se os menores rendimentos de extração de óleo, porém maior rendimento de extração de ACG. O pré-tratamento enzimático apresentou diferenças significativas nas características das fases extrato e rafinado. No entanto, somente os experimentos com etanol absoluto resultaram em rendimentos de extração de óleo economicamente viáveis. De fato, será relevante um estudo mais aprofundado das variáveis de pré-tratamento enzimático para obter resultados mais expressivos em relação à extração de compostos lipídicos. Diante dos dados experimentais obtidos, conclui-se que é tecnicamente viável o emprego de solventes alcoólicos no processo de extração de óleo de borra de café. Entretanto, nota-se que as condições de processo devem ser avaliadas minuciosamente com o objetivo de se obter altos rendimentos de extração de óleo com maior teor de ACG.

Aplicação de gelatina obtida de subproduto animal como substituto parcial de gordura em spread de chocolate

O objetivo do presente estudo foi verificação da viabilidade da aplicação de gelatina de pés de frango em spread de chocolate como substituto parcial de gordura. Inicialmente apresentou-se uma revisão de literatura sobre os principais aspectos que envolvem a pesquisa. Após relatou-se a metodologia de extração e caracterização físico-química da gelatina obtida de pés de frango por meio de análises de composição centesimal, de cor, força de gel e análise de perfil de textura (TPA). Posteriormente abordou-se os efeitos da aplicação de gelatina como substituto de gordura nas propriedades físico-químicas e reológicas de spread de chocolate. Por último investigou-se a influência da concentração de gelatina e substituição de gordura na espalhabilidade, estabilidade (shelf life), custos e propriedades sensoriais dos spreads de chocolate. Para tanto, foi utilizado planejamento experimental Central Composto Rotacional e metodologia de superfície de resposta. Os resultados da extração de gelatina de subproduto de frango indicaram que as peles e tendões dos pés de frango possuem rendimento (7,83 %) e conteúdo mineral (1,92 %), apresentando alto teor proteico (84,96 %) próximo das gelatinas comerciais. Em concentração de 6,67 % a gelatina demonstrou elevada força de gel (294,78 g), comportando-se na análise de perfil de textura como um sólido. Os dados relacionados às formulações de spread de chocolate demonstraram que tanto o nível de substituição de gordura quanto a concentração de gelatina exerceram efeitos significativos (p<0,05) sobre a cor, volume, densidade e comportamento reológico dos produtos, exceto a atividade de água que foi influenciada apenas pelo primeiro fator. Sob a perspectiva reológica apenas a amostra com maior nível de substituição de gordura foi classificada como pseudoplástica. A gelatina contribuiu no aumento do teor proteico das formulações. A consistência foi significativamente (p<0,05) influenciada pelas propriedades da fase de gelatina, apresentando ampla faixa de plasticidade nas diferentes temperaturas (10, 20 e 30 °C). A consistência dos spreads aumentou em todas as temperaturas durante os 90 dias de armazenamento. Observou-se por meio da análise sensorial que os fatores em estudo provocaram alterações nos atributos sensoriais do produto suficiente para a percepção dos provadores. A formulação com 75 % de substituição de gordura seguida pelas formulações com 50 % e 0,8 % de concentração de gelatina apresentaram a maior aceitabilidade. Com o máximo de substituição de gordura chegou-se a 53 % de redução de custos. Contudo, os resultados obtidos sugerem que a aplicação de gelatina de pés de frango pode ser vantajosa, já que contribuiu com a formulação de spreads de chocolate menos calóricos e com propriedades físico-químicas e sensoriais adequadas para uma possível comercialização.

Avaliação do crescimento de Ankistrodesmus braunii em reator tubular empregando diferentes concentrações de nitrato em diferentes condições de cultivo

Microalgas são organismos unicelulares, eucariontes, fotossintetizantes e eficientes fixadores de gás carbônico que apresentam grande potencial para produção de ácidos graxos além de pigmentos, como os carotenóides e a clorofila, de interesse nas indústrias de alimentos, química, farmacêutica e de cosméticos. Dentre as microalgas, o microrganismo Ankistrodesmus braunii vem sendo citado como capaz de produzir grandes quantidades de lipídios, podendo corresponder a até 73% de sua massa seca, com produção de ácidos graxos insaturados, como o ácido linolênico. Esse microrganismo se destaca do ponto de vista industrial por poder ser conduzido em reatores e em meios de cultivo complexos. As fontes de nitrogênio, as concentrações empregadas destes nutrientes, bem como o tipo de processo de cultivo interferem na composição de biomassas fotossintetizantes. O uso de reatores tubulares tem sido estudado e tem se apresentado interessante por permitir a obtenção de altas concentrações celulares. Nesse sentido, este trabalho teve a finalidade de estudar o crescimento de Ankistrodesmus braunii em reator tubular com uso de diferentes quantidades de nitrato de sódio por processos descontínuo, descontínuo alimentado e semi-contínuo. Nos cultivos descontínuos, a máxima concentração celular (Xm) encontrada foi de 1588 ± 11 mg.L-1 com uso de 20 mM de NaNO3. O uso do processo descontínuo alimentado, o qual teve adição de 20 mM de NaNO3 feito num intervalo a cada 48 horas sendo iniciada a adição no primeiro dia, permitiu a obtenção de Xm = 2753 ± 7 mg.L-1; porém não foi possível eliminar a fase lag do cultivo, levando a uma produtividade em células (Px) de 351 ± 1 mg.L-1.dia-1. O processo semi-contínuo foi eficiente para eliminar a fase lag do cultivo, permitindo a obtenção de Xm = 2399 ± 5 mg.L-1 e um aumento de até 50% em Px, que chegou a valores de 525 ± 1 mg.L-1.dia-1 em cultivos com uso de 20 mM de NaNO3. Nesta condição os teores de proteínas e lipídios nas biomassas foram de 34,8 ± 0,2% e 38,6 ± 0,2%, respectivamente. Foi observado que, independentemente do tipo de processo empregado, há um decréscimo do valor do fator de conversão de nitrogênio em células (YX/N) com o aumento da adição de NaNO3. O maior valor de YX/N foi obtido no experimento com processo semi-contínuo e uso de 2 mM de NaNO3 no meio de cultivo, com valor médio de 29,1 ± 0,1 mg mg-1 ao final do segundo ciclo. Porém, nesta condição, o teor de proteínas da biomassa foi de 17,3 ± 0,4%. Já os maiores valores de YX/N encontrados nos processos descontínuo e descontínuo alimentado foram, respectivamente, de 22,5 ± 1,6 e 7,1 ± 0,1 mg mg-1. Os resultados obtidos neste trabalho evidenciam o potencial de Ankistrodesmus braunii como fonte de proteínas e lipídios para uso industrial.

Taxtomina A e Piriformospora indica no controle de Phytophthora nicotianae em citros e Phytophthora plurivora em faia (Fagus sylvatica)

Espécies de Phytophthora tem se destacado ao longo da história devido ao seu potencial destrutivo, se iniciando com a devastadora P. infestans na Irlanda e se estende até os dias de hoje com P. nicotianae em citros e P. plurivora em faia. Uma característica importante deste grupo de patógenos é que as medidas de controle da doença se baseiam na prevenção da entrada do patógeno na área visto que, uma vez instalado, o produtor precisa conviver com o mesmo, pois não se dispõem de métodos efetivos de controle. Neste sentido, a busca por métodos de controle torna-se primordial. O endofítico radicular Piriformospora indica, tem-se destacado em vários patossistemas devido a sua habilidade de induzir resistência contra patógenos, aumentar a tolerância à estresses abióticos e promover o crescimento de plantas. Taxtomina A, produzida por Streptomyces scabies, é capaz de ativar mecanismos de defesa de plantas, os quais são efetivos contra agentes patogênicos. Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito de P. indica e da taxtomina A sobre P. nicotianae em citros e P. plurivora em faia. Ambos foram avaliados quanto ao seu efeito direto sobre os patógenos em questão. O indutor de defesa vegetal Bion® foi utilizado em alguns ensaios para fins de comparação. Plântulas de citros e faia foram tratadas com concentrações crescentes de taxtomina e parâmetros fisiológicos, bioquímicos e de controle da doença foram avaliados. Taxtomina A não apresenta efeito direto sobre os patógenos avaliados. Os dados de incidência da doença em plântulas de faia tratadas com taxtomina A nas concentrações de 10, 25, 50 e 100 μg se mostraram consistentes com a quantidade de DNA do patógeno no sistema radicular, demonstrando que, aparentemente, a toxina induziu suscetibilidade nas plântulas de faia. Em citros, para os parâmetros fisiológicos e bioquímicos avaliados, em linhas gerais, a taxtomina A nas concentrações de 50 e 100 μg demonstrou potencial de aplicação no patossistema citros - P. nicotianae. Quando avaliada a mortalidade de plantas inoculadas com o patógeno e tratadas com taxtomina, bem como, quando quantificado o DNA do oomiceto no sistema radicular, as referidas concentrações também apresentaram os melhores desempenhos. Plântulas das mesmas espécies foram submetidas a inoculação com P. indica, sendo avaliados os efeitos na promoção de crescimento, na atividade de enzimas e de genes relacionados ao processo de defesa, bem como, no controle da doença. Não foi observado efeito direto do endofítico radicular sobre os patógenos avaliados. Quando plântulas de citros foram inoculadas com P. indica e depois com P. nicotianae, não foi observada promoção de crescimento e controle da doença. As análises histológicas e moleculares demonstraram a presença do endofítico no sistema radicular de plântulas de citros e faia. Análises bioquímicas revelaram apenas aumentos pontuais no teor de proteínas e na atividade da β-1,3-glucanase e da peroxidase no tratamento com P. indica + P. nicotianae. Os genes PR-1.4, PR-1.8, PR-β-glucosidase e Hsp70 foram induzidos em plântulas inoculadas com P. indica e com o patógeno, bem como no tratamento com Bion® e patógeno, porém em menor magnitude. O endofítico P. indica ativa o sistema de defesa de plântulas de citros, no entanto, os mecanismos ativados não são efetivos para o controle da doença na interação citros - P. nicotianae.

Reaproveitamento de meio de cultivo de Arthrospira platensis tratado por processos de microfiltração e ultrafiltração

Micro-organismos fotossintetizantes, incluído aqui o gênero Arthrospira, vêm sendo amplamente produzidos em larga escala em vários países, detendo um mercado que gera mais de 1 bilhão de dólares ao ano. A produção industrial utiliza grande volume de água com alta concentração salina para produzir milhares de toneladas de biomassa microalgal. É crescente a utilização de tratamento de águas por processo de separação por membranas, demonstrando ser uma técnica que gera água de ótima qualidade, de instalação compacta e de fácil automação. No presente trabalho, foi avaliada esta tecnologia para o reaproveitamento do meio de cultura em novos cultivos de micro-organismos fotossintetizantes, visando contribuir para a sustentabilidade deste processo produtivo. O efluente do cultivo de Arthrospira platensis oriundo de processo descontínuo em minitanques foi submetido a tratamento por membranas de filtração tangencial, incluindo microfiltração (MF) (porosidades de 0,65 µm e de 0,22 µm) e ultrafiltração (UF) (peso molecular de corte de 5.000 Da), em pressões transmembrana (TMP) de 22,5 a 90 kPa. Os processos de MF levaram a reduções médias de 53,9±1,3 % e 93,1±1,1 % de matéria orgânica natural (NOM) e pigmentos nos meios residuais, respectivamente. Com o uso de processos de UF, cujos meios foram previamente tratados por MF (0,22 µm e 22,5 kPa), as reduções médias de NOM e pigmentos foram de 57,2±0,5 % e 94,0±0,8 %, respectivamente. Os processos de MF com TMP de 22,5 kPa levaram a concentrações celulares máximas (Xm) equivalentes às obtidas com meio novo. O uso de membrana de 0,65 µm e TMP de 22,5 kPa levou a uma perda média de 2,9 %, 22,7 % e 16,4% dos nutrientes carbonato, fosfato e nitrato, respectivamente, mas a correção desses valores aos mesmos do meio padrão levou à obtenção dos mais altos valores de Xm (3586,6±80 mg L-1), produtividade em células (505,0±11,6 mg L-1 d-1) e fator de conversão de nitrogênio em células (29,6±0,7 mg mg-1). O teor protéico da biomassa foi estatisticamente igual ao da biomassa obtida de cultivo com meio padrão novo. Os dados deste trabalho evidenciam que processos de filtração por membrana são promissores para o reuso de meio de micro-organismos fotossintetizantes.

Efeito das gorduras interesterificadas sobre o desenvolvimento da lesão aterosclerótica em camundongos knockout para o receptor de LDL

Nas últimas décadas, diversos estudos têm demonstrado os efeitos nocivos dos ácidos graxos trans à saúde. Consequentemente, diversas agências reguladoras de saúde e sociedades responsáveis pela elaboração de diretrizes nutricionais recomendaram a redução do consumo desses ácidos graxos. Deste modo, a indústria de alimentos vem adequando seus produtos a fim de substituir os ácidos graxos trans por gorduras interesterificadas, porém seus efeitos sobre o desenvolvimento da aterosclerose não foram ainda totalmente elucidados. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de gorduras interesterificadas contendo principalmente ácido graxo palmítico ou esteárico sobre o desenvolvimento da aterosclerose. Desta forma, camundongos knockout para o receptor de LDL (LDLr-KO) recém-desmamados foram alimentados por 16 semanas com dietas hiperlipídicas (40% do valor calórico total sob forma de gordura) contendo principalmente ácidos graxos poli-insaturados (POLI), trans (TRANS), palmítico (PALM), palmítico interesterificado (PALM INTER), esteárico (ESTEAR) ou esteárico interesterificado (ESTEAR INTER) para determinação de concentrações plasmáticas de colesterol total e triglicérides; perfil de lipoproteínas; conteúdo de lípides (Oil Red O) e colágeno (Picrosirius Red) e infiltrado de macrófagos (imuno-histoquímica) na área de lesão aterosclerótica; expressão e conteúdo proteico de citocinas na aorta; dosagem das citocinas secretadas por macrófagos de peritônio estimulados ou não com lipopolissacarídeo (LPS); efluxo celular de colesterol mediado pela apo-AI e HDL2. Os resultados mostraram que os animais que consumiram a gordura interesterificada contendo ácido palmítico (PALM INTER) desenvolveram importante lesão aterosclerótica em comparação aos grupos PALM, ESTEAR, ESTEAR INTER e POLI, resultados confirmados pelo conteúdo de colágeno na lesão. Apesar do processo de interesterificação não ter alterado as concentrações plasmáticas de lípides, conforme verificado entre os grupos PALM vs PALM INTER e ESTEAR vs ESTEAR INTER, o acúmulo de colesterol na partícula de LDL foi similar entre os grupos PALM INTER e TRANS. Além desse efeito sobre o perfil de lipoproteínas, macrófagos do peritônio de camundongos que consumiram PALM INTER secretaram significativamente mais IL-1beta, IL-6 e MCP-1 em comparação aos demais grupos. Esse efeito pró-inflamatório foi confirmado na aorta, onde se observou maior expressão de TNF-alfa e IL-1beta para o grupo PALM INTER em comparação a PALM. Tal insulto inflamatório foi similar ao provocado por TRANS. Esses efeitos deletérios do PALM INTER podem ser parcialmente atribuídos ao acúmulo de colesterol nos macrófagos, promovido pelo prejuízo no efluxo de colesterol mediado pela apo-AI e HDL2, bem como aumento da expressão de receptores envolvidos na captação de LDL modificada (Olr-1) e diminuição daqueles envolvidos na remoção intracelular de colesterol (Abca1 e Nr1h3) na parede arterial. Como conclusão, as gorduras interesterificadas contendo ácido palmítico favorecem o acúmulo de colesterol nas partículas de LDL e em macrófagos, ativando o processo inflamatório, o que conjuntamente contribuiu para maior desenvolvimento de lesão aterosclerótica

Efeitos do treinamento de força no músculo esquelético em ratos com caquexia induzida pelo câncer

A ausência de terapias eficazes para a caquexia permanece como um problema central para o tratamento do câncer no mundo. Em contrapartida, o treinamento de força (i.e. também conhecido como treinamento resistido) tem sido amplamente utilizado como uma estratégia não farmacológica anticatabólica, prevenindo a perda da massa e da função da musculatura esquelética. Entretanto, o papel terapêutico do treinamento de força na caquexia do câncer permanece apenas especulativo. Portanto, nesse estudo avaliamos se o treinamento de força poderia atenuar a perda da massa e da função da musculatura esquelética em um severo modelo de caquexia do câncer em ratos. Para isso, ratos machos da linhagem Wistar foram randomizados em quatro grupos experimentais: 1) ratos sedentários injetados com solução salina na medula óssea (Controle); 2) ratos injetados com solução salina na medula óssea e submetidos ao treinamento de força (Controle + T); 3) ratos sedentários injetados com células do tumor Walker 256 na medula óssea (Tumor); e 4) ratos injetados com células do tumor Walker 256 na medula óssea e submetidos ao treinamento de força (Tumor + T). Foram avaliados a massa e a área de secção transversa da musculatura esquelética, marcadores de disfunção metabólica e do turnover proteico, a função da musculatura esquelética in vivo e ex vivo, o consumo alimentar, o crescimento tumoral e a sobrevida dos grupos experimentais com tumor. O grupo Tumor apresentou atrofia muscular após quinze dias da injeção das células tumorais como pode ser observado pela redução na massa dos músculos Plantaris (- 20,5%) e EDL (-20%). A atrofia no músculo EDL foi confirmada por análises histológicas, demonstrando uma redução de 43,8% na área de secção transversa. Embora o treinamento de força tenha aumentado o conteúdo proteico da lactato desidrogenase e revertido totalmente o conteúdo da forma fosforilada de 4EBP-1 (i.e. repressor da transcrição de mRNA), ele não atuou na morfologia da musculatura esquelética nos animais com tumor. Além disso, o treinamento de força não atenuou a perda de função da musculatura esquelética, a anorexia, o crescimento tumoral ou a taxa de mortalidade. Contudo, a força muscular, avaliada pelo teste de 1RM, apresentou uma correlação negativa com a sobrevida dos animais (p = 0,02), sugerindo que a perda de força prediz a mortalidade nesse modelo experimental de caquexia do câncer. Em suma, a injeção de células do tumor Walker 256 na medula óssea induz caquexia do câncer em ratos. O treinamento de força não foi eficaz em atenuar a perda de massa e função da musculatura esquelética nesse modelo. Entretanto, a força muscular prediz a sobrevida dos animais, sugerindo que novos estudos são necessários para elucidar o possível efeito terapêutico do treinamento de força para atenuar a caquexia do câncer e a progressão tumoral

Acorn consumption improves the immune response of the dung beetle Thorectes lusitanicus

Thorectes lusitanicus, a typically coprophagous species is also actively attracted to oak acorns, consuming, burying them, and conferring ecophysiological and reproductive advantages to both the beetle and the tree. In this study, we explored the possible relation between diet shift and the health status of T. lusitanicus using a generalist entomopathogenic fungus (Metarhizium anisopliae) as a natural pathogen. To measure the health condition and immune response of beetles, we analysed the protein content in the haemolymph, prophenoloxidase (proPO) content, phenoloxidase (PO) activity and mortality of beetles with diets based on either acorns or cow dung. Protein content, proPO levels and PO levels in the haemolymph of T. lusitanicus were found to be dependent on the type of diet. Furthermore, the beetles fed with acorns developed a more effective proPO-PO system than the beetles fed with cow dung. Furthermore, a significant decrease in mortality was observed when infected individuals were submitted to an acorn-based diet. In addition to enhancing an understanding of the relevance of dietary change to the evolutionary biology of dung beetles, these results provide a more general understanding of the ecophysiological implications of differential dietary selection in the context of fitness.

Differences in larval nutritional requirements and female oviposition preference reflect the order of fruit colonization of Zaprionus indianus and Drosophila simulans

Species coexist using the same nutritional resource by partitioning it either in space or time, but few studies explore how species-specific nutritional requirements allow partitioning. Zaprionus indianus and Drosophila simulans co-exist in figs by invading the fruit at different stages; Z. indianus colonizes ripe figs, whereas D. simulans oviposits in decaying fruit. Larvae feed on yeast growing on the fruit, which serves as their primary protein source. Because yeast populations increase as fruit decays, we find that ripe fruit has lower protein content than rotting fruit. Therefore, we hypothesized that Z. indianus and D. simulans larvae differ in their dietary requirements for protein. We used nutritional geometry to assess the effects of protein and carbohydrate concentration in the larval diet on life history characters in both species. Survival, development time, and ovariole number respond differently to the composition of the larval diet, with Z. indianus generally performing better across a wider range of protein concentrations. Correspondingly, we found that Z. indianus females preferred to lay eggs on low protein foods, while D. simulans females chose higher protein foods for oviposition when competing with Z. indianus. We propose the different nutritional requirements and oviposition preference of these two species allows them to temporally partition their habitat.

Análise nutricional de dietas publicadas em revistas não científicas destinadas ao público feminino

A procura do corpo ideal está fortemente ligada à perda de peso, sendo insistentemente abordada na comunicação social, a imagem corporal, têm conotações mais relacionadas com a moda do que com verdadeiros riscos para a saúde das pessoas. A sociedade atual cultiva a boa aparência física, "o conhecido estar em forma", associada a um ideal estético de magreza e, ao mesmo tempo, apela ao consumo de alimentos de elevada densidade calórica. Na busca do corpo ideal, as dietas de emagrecimento publicadas nas revistas poderão ser uma ajuda na concretização deste objetivo. É fácil encontrar em qualquer quiosque, papelaria ou supermercado estrategicamente colocadas, inúmeras revistas que atribuem à imagem corporal honras de primeira página. Na verdade, estas revistas não científicas divulgam dietas para todos os gostos e situações: dietas específicas para emagrecimento localizado, dietas de preparação para a praia ou para corrigir excessos cometidos em épocas festivas. Embora sabendo-se que estas “auto –dietas” constituem um dos métodos mais utilizados para a perda de peso corporal, não se sabe o número de seguidores que elas têm atualmente. Neste contexto, uma vez que a maior delas não contêm informação nutricional, é importante estar alerta para alguns problemas que podem resultar da ingestão recorrente e sem supervisão deste tipo de dietas. Neste âmbito e dada a pertinência do tema, constituiu objetivo principal do presente trabalho, a análise nutricional de dietas publicadas em revistas não científicas, destinadas ao público feminino em termos de macronutrientes e micronutrientes, sendo também considerado o número de refeições/dia e a variedade de alimentos recomendados. Assim, foram analisadas 15 dietas (497 refeições) publicadas em revistas destinadas ao público feminino, adquiridas entre o ano de 2009 e 2011. A conversão de alimentos em nutrientes foi feita através dos programas informáticos MedPoint e FatSecret. As dietas apresentaram valores energéticos totais (V.E.T.) médios diários, compreendidos entre 378,0 ± 53,8 Kcal e 2335,0 ± 135,0 Kcal. A avaliação dos macronutrientes revelou um teor proteico entre os 32,0 ± 3,6 % e os 12,0 ± 0,1% do total energético Os hidratos de carbono oscilaram entre 63,0 ± 0,1% e 43,0 ± 3,6%. Já a dieta mais rica em lípidos totais apresentava um valor médio de 32,0 ± 9,3% contra os 14,0 ± 0,1% do valor mais baixo encontrado. Nenhuma das dietas assegurava o valor recomendado de ingestão de fibra quando comparada com a dose diária recomendável (DDR). Relativamente à análise dos micronutrientes (vitamina D, vitamina E; vitamina C; vitamina B2, Ácido fólico, cálcio, fósforo, ferro, zinco), somente um tipo de dieta apresentou valores médios diários concordantes com as recomendações preconizadas. Considerando que as dietas analisadas tinham como objetivo a perda rápida de peso, estas revelaram-se maioritariamente hipocalóricas apresentando desequilíbrios e carências de determinados macronutrientes e micronutrientes que poderão, quando mantidas num período de tempo alargado ter consequências graves no desenvolvimento de carência ou outras patologias.