RESUMO
Resumo Na flora amazônica, incontáveis plantas possuem compostos bioativos, que potencialmente podem ser utilizados como moduladores da fermentação ruminal. Apesar da importância, poucos estudos têm sido desenvolvidos para avaliar a utilização de plantas amazônicas como aditivos alimentares naturais na nutrição de ruminantes. Assim, objetiva-se apresentar um panorama dos dados científicos da literatura sobre os efeitos do uso dos extratos de açaí, copaíba, salva-do-marajó, pupunha e bacuri na fermentação ruminal e os seus potenciais de utilização na dieta de ruminantes. O açaí (Euterpe oleracea Mart.), possui 16,08 mg/g de matéria seca de flavonoides, compostos com potente ação antimicrobiana. Estudos com suplementação do óleo de açaí tem mostrado efeitos modulatórios na fermentação ruminal e na produção de leite de ovelhas e vacas. Adicionalmente, a oleoresina de copaíba (Copaifera spp.) e a manteiga das sementes de bacuri (Platonia insignis Mart.), possuem, respectivamente, 88% e 41% de terpenos; a composição fitoquímica do óleo de salva-do-marajó (Hyptis crenata Pohl ex Benth) ainda não está completamente caracterizada, mas esta fonte está majoritariamente composta por terpenos cânfora (33,62%), 1,8-cineol (19,76%) e α-pineno (15,24%), que apresentam atividade in vitro antimicrobiana, capaz de reduzir a produção total de gás em ambiente ruminal in vitro. A pupunha, fruto da pupunheira (Bactris gasipaes Kunth.), possui 355,95 mg/kg de carotenoides, com efeito antimicrobiano in vitro contra algumas cepas bacterianas. Os achados desta revisão demonstram as potencialidades dos extratos amazônicos na maximização da produção animal, em razão dos possíveis efeitos na modulação da fermentação ruminal, sendo encorajada a realização de estudos adicionais visando uma maior exploração deles. Embora, atualmente, não existam estudos associados aos efeitos do açaí, salva-do-marajó, pupunha e bacuri na fermentação ruminal, pressupõe-se que pela sua composição fitoquímica, poderiam ter um efeito semelhante aos ionóforos na produção de ruminantes.
Abstract In the Amazonian Forest, diverse plants have bioactive compounds, which can potentially be used as modulators of ruminal fermentation. Despite the importance, few studies have been developed to evaluate the use of extracts from Amazonian plants as natural feed additives in ruminant nutrition. Thus, the objective of this study is to present a brief overview of the scientific data in the literature regarding the effects of the use of extracts of açaí, copaíba, sage-do-marajó, peach palm, and bacuri on the ruminal fermentation and their potential for use in the diet of ruminants. Açaí (Euterpe oleracea Mart.) has 16.08 mg/g of dry matter of flavonoids, compounds with potent antimicrobial activity. Studies with açaí oil supplementation have shown modulatory effects on rumen fermentation and milk production in sheep and cows. Additionally, the copaiba oleoresin (Copaifera spp.) and the bacuri (Platonia insignis Mart.) seed butter have 88% and 41% of terpenes, respectively; the phytochemical composition of marajó sage oil (Hyptis crenata Pohl ex Benth) is not completely resolved, but this source is mostly composed of the terpenes, camphor (33.62%), 1,8-cineole (19.76%) and α-pinene (15.24%), which have in vitro antimicrobial effects against different bacterial strains. The findings of this review demonstrate the potential of Amazonian extracts in maximizing animal production, due to the possible effects on the modulation of ruminal fermentation, being encouraged to carry out additional studies aiming at a greater exploration of them. Although, there are no current studies associated with the effects of açaí, sage, peach palm, and bacuri on rumen fermentation, it is inferred that, due to their phytochemical composition, they may have a similar effect to ionophores on ruminant production.
Resumen En la selva amazónica, innumerables plantas poseen compuestos bioactivos, que potencialmente pueden ser utilizados como moduladores de la fermentación ruminal. A pesar de la importancia, han sido desarrollados pocos estudios evaluando el uso de extractos de plantas amazónicas como aditivos alimentarios naturales en la nutrición de rumiantes. Así, el objetivo de este estudio es presentar un breve panorama de los datos científicos en la literatura sobre los efectos del uso de extractos de açaí, copaíba, salvia-do-marajó, chontaduro y bacuri en la fermentación ruminal y su potencial de uso en la dieta de los rumiantes. Açaí (Euterpe oleracea Mart.) tiene 16,08 mg/g de materia seca de flavonoides, compuestos con potente acción antimicrobiana. Los estudios con suplementos de aceite de açaí han demostrado efectos moduladores sobre la fermentación ruminal y la producción de leche en ovejas y vacas. Adicionalmente, la oleorresina de copaiba (Copaifera spp.) y la mantequilla de semilla de bacuri (Platonia insignis Mart.) poseen 88% y 41% de terpenos, respectivamente; la composición fitoquímica del aceite de salvia de marajó (Hyptis crenata Pohl ex Benth) no está completamente resuelta, sin embargo esta fuente está mayoritariamente compuesta de los terpenos alcanfor (33,62%), 1,8-cineol (19,76%) y α-pineno (15,24%), los cuales poseen efecto antimicrobiano in vitro frente a diferentes cepas bacterianas. Los hallazgos de esta revisión demuestran el potencial de los extractos amazónicos en la maximización de la producción animal, debido a sus posibles efectos sobre la modulación de la fermentación ruminal, siendo incentivados a realizar estudios adicionales con el objetivo de una mayor exploración de estos. Aunque actualmente no existen estudios asociados a los efectos del açaí, la salvia, el chontaduro y el bacuri en la fermentación ruminal, se supone que, por su composición fitoquímica, podrían tener un efecto similar a los ionóforos en la producción de rumiantes.
RESUMO
The objectives of this study were to examine the physicochemical and structural properties of peptide derivatives of dermaseptin S4, investigate their detrimental effects on red blood and sperm cells and ascertain their antibacterial potency to control bacterial contaminants in fresh bovine semen. The dermaseptin S4 peptide derivatives used in this study were K4S4, S4(5-28), S4(5-28)a, K20S4(5-28), K4S4(1-16)a, K4S4(1-15)a and K4S4(1-15). Peptides K4S4, S4(5-28)a, K20S4(5-28), K4S4(1-15)a and K4S4(1-16)a, with a higher positive charge, were the most potent against the bacterial strains tested, with the lowest minimum inhibitory concentration (MIC), whereas S4(5-28) and K4S4(1-15), with a lower positive charge, showed the highest MIC (p < .01). Haemolysis percentage depended on peptide concentration (p < .01). The K4S4 was the most powerful haemolytic peptide, showing the highest haemolysis percentage at all peptide concentrations (p < .01). In contrast, S4(5-28), S4(5-28)a, K20S4(5-28) and K4S4(1-15) were not able to produce 50% cell lysis up to 100 µM (p < .01). All peptides reduced sperm motility in a dose-dependent manner when used in concentrations from 16 to 64 µM (p < .01). The highest reduction was seen due to K4S4 activity, and the lowest reductions of sperm motility were observed due to K4S4(1-16)a and K4S4(1-15)a activity (p < .01). Hence, we can conclude that K4S4(1-16)a and K4S4(1-15)a at a concentration of approximately 15 µM are the most promising peptides as antibacterial agents in fresh bovine semen, because at this concentration, they showed the most potent antibacterial activity against evaluated strains without significant effects on haemolysis or a reduction in sperm motility.
Assuntos
Proteínas de Anfíbios/farmacologia , Antibacterianos/farmacologia , Peptídeos Catiônicos Antimicrobianos/farmacologia , Espermatozoides/efeitos dos fármacos , Proteínas de Anfíbios/química , Animais , Peptídeos Catiônicos Antimicrobianos/química , Bactérias/efeitos dos fármacos , Bovinos , Eritrócitos/efeitos dos fármacos , Masculino , Testes de Sensibilidade Microbiana/veterinária , Sêmen , Motilidade dos Espermatozoides/efeitos dos fármacos , Relação Estrutura-AtividadeRESUMO
Abstract The adipose and liver tissues influence the fatty acid metabolism, being largely responsible for regulating their biosynthesis, degradation and storage in body tissues, as well as for their secretion in milk and meat production from ruminants. Therefore, a better understanding of the functionality of fatty acid metabolism in these tissues and the factors that affect it, could provide the basis for the design of productive strategies in ruminants. Thus, the aim of this review is to present a general overview of the functionality and metabolism of fatty acids in the adipose and liver tissues in production ruminants. From the review, it could be established that fatty acids and triglycerides are the main lipid types in adipose and liver tissues. Adipose tissue is the main energy storage site for both ruminants and non-ruminants. Adipose tissue is metabolically associated with liver tissue through an equilibrium that regulates the processes of β-oxidation, de novo synthesis, and fatty acid transport at a tissue level. Finally, it was established that the fatty acids metabolism in adipose and liver tissue is affected by several factors, including nutrition and level of dietary restriction, genetics, physiological state, and environment, being nutrition the main factor.
Resumen El tejido adiposo (TA) y hepático influencian el metabolismo de ácidos grasos (AG), al ser en gran parte los responsables de regular su biosíntesis, degradación y almacenamiento en tejidos corporales, como también de su secreción en leche y carne de animales en producción. De esta forma, un mejor entendimiento de la funcionalidad del metabolismo de AG en estos tejidos y los factores que lo afectan, podría dar las bases para el diseño de estrategias productivas en rumiantes. Así, el objetivo de esta revisión es presentar un panorama general de la funcionalidad y metabolismo de los AG en el TA y hepático en rumiantes de producción. A partir de la revisión, se pudo establecer, que el tipo de lípidos mayoritarios en TA y hepático, lo forman los AG y triglicéridos. El TA es el principal sitio de almacenamiento energético tanto en rumiantes como en no rumiantes. El TA se encuentra metabólicamente asociado con el tejido hepático mediante un equilibrio que regula los procesos de β-oxidación, síntesis de novo y transporte de AG a nivel tisular. Finalmente, se pudo establecer que el metabolismo de AG en TA y hepático es afectado por diversos factores, tales como la nutrición, nivel de restricción dietaria, genética, estado fisiológico y medio ambiente, de los cuales, la nutrición tiene el mayor impacto.
Resumo O tecido adiposo (TA) e hepático influenciam o metabolismo dos ácidos graxos (AG), sendo amplamente responsável pela regulação de biossíntese, degradação e armazenamento destes nos tecidos corporais, bem como sua secreção no leite e na carne de animais em produção. Desta forma, uma melhor compreensão da funcionalidade do metabolismo dos AG nesses tecidos e os fatores que o afetam, poderia fornecer a base para o planejamento de estratégias produtivas em ruminantes. Assim, o objetivo desta revisão é apresentar uma visão geral da funcionalidade e metabolismo dos AG no TA e hepático em ruminantes de produção. A partir da revisão, foi estabelecido que o tipo de lipídios principais no TA e hepático, são os AG e triglicerídeos. O TA é o principal local de armazenamento de energia para ruminantes e não ruminantes. O TA está metabolicamente associado ao tecido hepático através de um equilíbrio que regula os processos de β-oxidação, síntese de novo e transporte de AG ao nível dos tecidos. Finalmente, foi estabelecido que o metabolismo da AG no TA e no hepatócito é afetado por vários fatores, como nutrição, nível de restrição alimentar, genética, estado fisiológico e ambiente, dos quais a nutrição tem o maior impacto.
