Influência do treinamento físico aeróbio no transporte mitocondrial de ácidos graxos de cadeia longa no músculo esquelético: papel do complexo carnitina palmitoil transferase

O ácido graxo (AG) é uma importante fonte de energia para o músculo esquelético. Durante o exercício sua mobilização é aumentada para suprir as necessidades da musculatura ativa. Acredita-se que diversos pontos de regulação atuem no controle da oxidação dos AG, sendo o principal a atividade do complexo carnitina palmitoil transferase (CPT), entre os quais três componentes estão envolvidos: a CPT I, a CPT II e carnitina acilcarnitina translocase. A função da CPT I durante o exercício físico é controlar a entrada de AG para o interior da mitocôndria, para posterior oxidação do AG e produção de energia. Em resposta ao treinamento físico há um aumento na atividade e expressão da CPT I no músculo esquelético. Devido sua grande importância no metabolismo de lipídios, os mecanismos que controlam sua atividade e sua expressão gênica são revisados no presente estudo. Reguladores da expressão gênica de proteínas envolvidas no metabolismo de lipídios no músculo esquelético, os receptores ativados por proliferadores de peroxissomas (PPAR) alfa e beta, são discutidos com um enfoque na resposta ao treinamento físico.

Aplicações clínicas da suplementação de L-carnitina

A carnitina, uma amina quaternária (3-hidroxi-4-N-trimetilamino-butirato), é sintetizada no organismo (fígado, rins e cérebro) a partir de dois aminoácidos essenciais: lisina e metionina, exigindo para sua síntese a presença de ferro, ácido ascórbico, niacina e vitamina B6. Tem função fundamental na geração de energia pela célula, pois age nas reações transferidoras de ácidos graxos livres do citosol para mitocôndrias, facilitando sua oxidação e geração de adenosina Trifosfato. A concentração orgânica de carnitina é resultado de processos metabólicos - como ingestão, biossíntese, transporte dentro e fora dos tecidos e excreção - que, quando alterados em função de diversas doenças, levam a um estado carencial de carnitina com prejuízos relacionados ao metabolismo de lipídeos. A suplementação de L-carnitina pode aumentar o fluxo sangüíneo aos músculos devido também ao seu efeito vasodilatador e antioxidante, reduzindo algumas complicações de doenças isquêmicas, como a doença arterial coronariana, e as conseqüências da neuropatia diabética. Por esse motivo, o objetivo do presente trabalho foi descrever possíveis benefícios da suplementação de carnitina nos indivíduos com necessidades especiais e susceptíveis a carências de carnitina, como os portadores de doenças renais, neuropatia diabética, síndrome da imunodefeciência adquirida e doenças cardiovasculares.

A suplementação de L-carnitina não promove alterações na taxa metabólica de repouso e na utilização dos substratos energéticos em indivíduos ativos

OBJETIVO: Avaliar o efeito da suplementação de L-carnitina, por 30 dias, sobre a taxa metabólica de repouso (TMR) e oxidação de ácidos graxos livres (AGL), em repouso e exercício. SUJEITOS E MÉTODOS: Vinte e um voluntários ativos (40 a 58 anos) com sobrepeso foram randomizados em dois grupos: suplementado (GS; N = 11; 1,8 g/dia de L-carnitina) e placebo (GP; N = 10; maltodextrina). Foi feita avaliação da ingestão calórica, antropometria, determinação da TMR, VO2máx, quociente respiratório e AGL plasmáticos. RESULTADOS: Não houve diferença significativa na ingestão (-244,66 vs. -126,00 kcal/dia), composição corporal (-0,07 vs. -0,17 kg/m²), TMR (0,06 vs. -0,02 kcal/ dia), quociente respiratório em repouso (3,69 vs. -1,01) e exercício (0,01 vs. -0,01) e VO2máx (0,50 vs. 1,25 mL/kg/min) para o grupo GS em relação ao GP. Houve aumento dos AGL em repouso no GP (0,27), porém sem diferenças no exercício para os grupos. CONCLUSÃO: Não houve efeito da L-carnitina em nenhuma das variáveis analisadas no estudo.

Correlações entre os níveis de L-carnitina plasmática, o estado nutricional e a função ventilatória de portadores de doença pulmonar obstrutiva crônica

OBJETIVO: Avaliar os níveis de L-carnitina livre no plasma, o estado nutricional, a função pulmonar e a tolerância ao exercício em pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica e verificar as correlações entre a composição corporal e as frações de L-carnitina no plasma. MÉTODOS: Quarenta pacientes entre 66,2±9 anos, com diagnóstico clínico de doença pulmonar obstrutiva crônica, foram divididos em dois grupos: G1, com índice de massa corporal menor que 20kg/m², e G2, com índice de massa corporal maior que 20kg/m². Foram mensurados os parâmetros espirométricos, a tolerância ao exercício no teste de caminhada, a força muscular respiratória, a composição corporal por meio da impedância bioelétrica e as dosagens da L-carnitina plasmática, através de amostras de sangue. RESULTADOS: Foram observados menores valores das variáveis espirométricas (p<0,01), da força muscular respiratória e dos níveis de L-carnitina nos pacientes do G1; porém, não houve diferença entre os grupos quanto à capacidade de realizar exercício físico dinâmico de baixa intensidade. Correlações significativas entre o percentual de gordura e os níveis de L-carnitina plasmática foram observadas nos pacientes (r=0,53 com p<0,002); sendo que, nos pacientes com índice de massa corporal menor que 18kg/m², essa relação aumentou (r<0,73 com p<0,01). CONCLUSÃO: Na doença pulmonar obstrutiva crônica, a desnutrição está associada tanto aos prejuízos da função pulmonar e da força muscular respiratória, quanto aos baixos níveis de L-Carnitina plasmática.

Efeitos da suplementação com L-Carnitina sobre a fadiga muscular do gastrocnêmio e a composição corporal de ratos tratados com dieta hiperlipídica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Influência da suplementação oral com L-carnitina na qualidade do sêmen criopreservado de garanhões

Pós-graduação em Medicina Veterinária - FCAV

Análise do potencial mutagênico dos esteroides anabólicos androgênicos (EAA) e da l-carnitina mediante o teste do micronúcleo em eritrócitos policromáticos

INTRODUCTION: Anabolic androgenic steroids (AAS) are frequently used by people whose aim to increase muscle mass to obtain a better performance in sports or improve physical appearance. AAS are synthetic derivatives of testosterone, able to promote muscle fibers hypertrophy, increasing intracellular protein synthesis. L-carnitine is a food supplement used to increase energetic production by means of fat acids oxidation. Although there are several works about physiological properties of these drugs, there are few studies about their mutagenic potential. OBJECTIVES: This work evaluated the clastogenicity and genotoxicity of nandrolone decanoate, testosterone decanoate and L-carnitine, in different treatments through the micronucleus test in polychromatic erythrocytes of Wistar rats. METHODS: The animals were submitted to different concentrations and associations of AAS. The positive control received cyclophosphamide 50 mg/kg by intraperitoneal injection and negative control, one ml of saline solution by gavage. The rats were sacrificed after 36 hours of latest application, having the femurs removed and the bone marrow extracted. Material was homogenized and centrifuged. Button cell was pipetted and transferred to slides, which were stained by Giemsa. 1,000 polychromatic erythrocytes were counted per animal, noting the frequency of micronuclei. RESULTS: The Kruskal-Wallis test was performed, with a significance level of 5%, which demonstrated that nandrolone decanoate - three doses of 0,2 mg/kg and 0,6 mg/kg, eight doses of 7,5 mg/kg, L-carnitine - seven doses of 0,4 ml/250 g and 1,5 ml/250 g, testosterone decanoate - 28 doses of 0,075 mg/kg, nandrolone decanoate - eight doses of 7,5 mg/kg associated to L-carnitine and 1 mL and nandrolone decanoate - eight doses of 7,5 mg/kg associated to testosterone decanoate - eight doses of 7,5 mg/kg, showed mutagenic potential. CONCLUSION: The treatments proved to be clastogenic, not being indicated like ergogenic aid.

Efeito da adição da L-carnitina e acetil-L-carnitina sobre a viabilidade espermática na refrigeração do sêmen equino

Pós-graduação em Biotecnologia Animal - FMVZ

Adição de ácido linolênico e L-carnitina na maturação oocitária: efeitos sobre o metabolismo celular, potencial de desenvolvimento e criotolerância de embriões bovinos produzidos in vitro

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

Efeitos do exercício intenso e do condicionamento aeróbio associado a suplementação com cromo ou carnitina sobre a microbiota fecal de potras

Pós-graduação em Microbiologia Agropecuária - FCAV

Suplementação oral de L-carnitina associada ao treinamento físico e muscular respiratório na doença pulmonar obstrutiva crônica: estudo preliminar

Avaliar os efeitos da suplementação oral de L-carnitina associada ao treinamento físico e muscular respiratório na doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC). Participaram 14 voluntários com idade de 65±10,4 anos e diagnóstico clínico de DPOC moderado, classificados de acordo com a espirometria prévia. Os voluntários foram divididos em grupo treino esteira (GTE) e grupo treino muscular respiratório (GTMR). Realizaram o teste de caminhada de seis minutos (TC6'), teste de caminhada com carga progressiva (TCP), avaliação nutricional do índice de massa corpórea (IMC), dose diária recomendada de L-carnitina, pressões inspiratórias (PImáx) e expiratórias máximas (PEmáx). Fizeram 30 min de caminhada em esteira, 3 vezes/semana por 10 semanas, e o GTMR realizou, ainda, 10 min de treinamento muscular inspiratório (Threshold® IMT) e 10 min de treinamento muscular expiratório (Threshold® PEP) à 50% da PImáx e PEmáx ajustados semanalmente. Após 10 semanas, foram reavaliados. No TC6' pré e pós-programa de treinamento físico, as variáveis alteradas foram: distância percorrida (DP), frequência cardíaca (FC) final, pressão arterial sistólica (PAS) final, pressão arterial diastólica (PAD) final e Borg final no GTMR, no GTE as variáveis alteradas foram FC repouso, FC final, PAS final, Borg repouso e DP. Comparando os grupos no TC6, o GTE apresentou FC final, PAD final e Borg final maiores do que o GTMR na reavaliação; já no TCP, a FC final, PAS final, Borg final foram maiores no GTE, e DP foi maior no GTMR. Na avaliação respiratória, a PEmáx foi maior no GTMR na reavaliação. O treino aeróbio e suplementação de L-carnitina na DPOC otimizou a performance, a capacidade física e a tolerância ao esforço.

Nutraceuticals in reproduction of bulls and stallions

The industry has made available in the market a series of substances (nutraceuticals) which intent would be to optimize the use of nutrients in some metabolic paths, influencing positively reproductive performance in animals. However, the response to the use of nutraceuticals varies according to the animal. As the organism is highly complex and in order to achieve a perfect activity of the hypothalamic-pituitary-gonadal axis, an ideal interaction in molecular basis is needed, where the nutraceuticals can have their direct action. The aim of this study was to review the function and research results using the main nutraceuticals (β carotene, vitamin A, L-carnitine, omegas 3, 6 and 9 and Gamma-oryzanol) on reproductive characteristics of bulls and stallions.

Desenvolvimento e aplicação de um biossensor para monitorização de creatinina, um biomarcador associado a doenças emergentes

Este trabalho descreve o desenvolvimento de um material sensor para creatinina por impressão molecular em estrutura polimérica (MIP) e a sua aplicação no desenvolvimento de um dispositivo de natureza potenciométrica para a determinação da molécula alvo em fluidos biológicos. A creatinina é um dos biomarcadores mais utilizados no acompanhamento da doença renal, já que é um bom indicador da taxa de filtração glomerular (TFG). Os materiais biomiméticos desenhados para interação com a creatinina foram obtidos por polimerização radicalar, recorrendo a monómeros de ácido metacríclico ou de vinilpiridina e a um agente de reticulação apropriado. De modo a aferir o efeito da impressão da creatinina na resposta dos materiais MIP à sua presença, foram também preparados e avaliados materiais de controlo, obtidos sem impressão molecular (NIP). O controlo da constituição química destes materiais, incluindo a extração da molécula impressa, foi realizado por Espectroscopia de Raman e de Infravermelho com Transformada de Fourrier. A afinidade de ligação entre estes materiais e a creatinina foi também avaliada com base em estudos cinéticos. Todos os materiais descritos foram integrados em membranas selectivas de elétrodos seletivos de ião, preparadas sem ou com aditivo iónico lipófilo, de carga negativa ou positiva. A avaliação das características gerais de funcionamento destes elétrodos, em meios de composição e pH diferentes, indicaram que as membranas com materiais impressos e aditivo aniónico eram as únicas com utilidade analítica. Os melhores resultados foram obtidos em solução tampão Piperazine-N,N′-bis(2- ethanesulfonic acid), PIPES, de pH 2,8, condição que permitiu obter uma resposta quasi-Nernstiana, a partir de 1,6×10-5 mol L-1. Estes elétrodos demonstraram ainda uma boa selectividade ao apresentaram uma resposta preferencial para a creatinina quando na presença de ureia, carnitina, glucose, ácido ascórbico, albumina, cloreto de cálcio, cloreto de potássio, cloreto de sódio e sulfato de magnésio. Os elétrodos foram ainda aplicados com sucesso na análise de amostras sintéticas de urina, quando os materiais sensores eram baseados em ácido metacrilico, e soro, quando os materiais sensores utilizados eram baseados em vinilpiridina.

Delecção 1p36 – A Síndrome Não Explica Tudo…

Introdução: A criança com co-morbilidade grave é um premente desafio diagnóstico, cujo sucesso depende de uma abordagem multi-disciplinar. A síndrome de delecção 1p36, microdelecção subtelomérica de apresentação clínica pleiotrópica e multissistémica, pode incluir atraso do desenvolvimento psicomotor, alterações cardíacas, neurológicas e gastrointestinais. Caso Clínico: Filha única de pais não consanguíneos, PNV sem vacinação anti pneumocócica, com múltiplos internamentos: choque cardiogénico com miocardiopatia dilatada (3M), sépsis a S. aureus e Streptococcus do grupo G (5M) e várias intercorrencias infecciosas (varicela, gastrenterite, bronquiolite, febre sem foco). Aos 22 meses é reinternada por choque séptico com falência multi-orgânica por Streptococcus pneumoniae (serotipo 23-F), complicada de osteomielite dos ossos do antebraço e abcesso abdominal com necessidade de cirurgia. Pelos antecedentes e gravidade desta sépsis pneumocócica investigou-se eventual imunodeficiência identificando-se asplenia, confirmada por corpos de Howell-Jolly, TC abdominal e laparotomia. Retrospectivamente, para além da miocardiopatia havia má progressão ponderal com dificuldades alimentares, atraso global do desenvolvimento psicomotor, dermatose eczematosa grave e hipereosinofilia (2.410-5.680/uL), investigada por Genética, Infecciologia e Doenças Metabólicas. O cariotipo revelou monossomia da região distal ao locus 1p36 – delecção 1p36. Cintigrafia com MIBG sem evidência de neuroblastoma (risco aumentado pela síndrome). O estudo metabólico foi negativo, à excepção de défice de L-carnitina, pelo que mantem suplementos estando em curso estudo molecular de CPT2 – gene associado a défice de carnitina, na localização 1p32. Quanto à hipereosinofilia, verificou-se IgE aumentada e biopsia óssea normal pelo que iniciou prednisolona 2mg/Kg/dia com resposta favorável, estando estudo molecular específico em curso. Discussão: No fenótipo da síndrome enquadram-se o atraso global do desenvolvimento, a miocardiopatia e dificuldades alimentares. A asplenia, hipereosinofilia e dermatose eczematosa graves, não associadas a esta síndrome e de etiologia ainda a esclarecer podem-se integrar eventualmente na delecção terminal do cromossoma 1. As alterações no cariotipo carecem ainda de caracterização do ponto de quebra centromérico através de array-CGH, teste com maior especificidade para avaliar a tradução clínica dos efeitos individuais e combinados dos genes envolvidos.

Consecuencias del metabolismo de colina en Pseudomonas aeruginosa : Respuestas adaptativas en microorganismos

Objetivos Generales: Mediante el abordaje experimental desde el punto de vista fisiológico, bioquímico y molecular se pretende conocer la respuesta adaptativa de P. aeruginosa frente a diferentes estímulos ambientales tales como osmolaridad, pH y distintos tipos de ayuno nutricional. Objetivos Específicos: Aspectos Bioquímicos a) Se continuarán los estudios de las propiedades cinéticas y fisicoquímicas de la fosforilcolina fosfatasa de P. aeruginosa. b) Se caracterizarán los sistemas de transporte en P. aeruginosa para: compuestos de amonio cuaternario (colina, betaína, carnitina, N-trimetillisina); aminoácidos básicos (lisina, arginina) y ácidos (glutámico); poliaminas y Pi. Se tratará de establecer la presencia o ausencia de proteínas unidoras periplásmicas para estos compuestos. c) Se tratará de establecer la relación entre el metabolismo de colina y otros compuestos de amonio cuaternario con el metabolismo del ácido glutámico y trealosa en P. aeruginosa crecidas en medios iso e hiperosmolares obtenidos con soluciones salinas y solutos no ionizables. d) Se tratará de establecer en P. aeruginosa el recambio o destino metabólico del Pi y colina que se produce cuando la bacteria se enfrenta a diferentes situaciones nutricionales y otros tipos de estímulos tales como pHs extremos y distinta osmolaridad, tanto a nivel de proteínas periplásmicas, citosólicas, de membranas interna y citosólica, fosfolípidos, glucofosfolípidos, glucolípidos y lipopolisacáridos (LPS) y compuestos fosforilados de bajo peso molecular, ej. acetilfosfato, alarmonas, etc. Aspectos Genéticos y Moleculares a) Se obtendrán mutantes de P. aeruginosa con fenotipos característicos relacionados con los puntos anteriores. (...) b) Se construirá la librería genómica de P. aeruginosa en cósmido, plásmido y cDNA. Posteriormente se pretende la identificación, clonado y secuenciación de los genes relacionados con: 1) La síntesis de la fosfatasa ácida, colinesterasa y PLC. 2) El transporte de compuestos de amonio cuaternario, teniendo en cuanta que, al menos para colina, existen dos componententes, uno de alta y otro de baja afinidad. 3) La síntesis de las enzimas responsables de la oxidación de colina hasta betaína, vía la formación de aldehído de betaína. (...) 4) La síntesis de las enzimas responsables de la degradación de betaína hasta glicina. (...) 5) La síntesis de las enzimas responsables del metabolismo de carnitina en condiciones de alta y baja osmolaridad. (...) 6) La adaptabilidad de la bacteria al pH en condiciones de baja osmolaridad. (...)