Enzimas exógenas sobre a microbiota intestinal: a expressão de genes e o desempenho de frangos de corte / Exogenous enzymes action on the intestinal microbiota: gene expression and perform of poultry

O uso de complexos enzimáticos influencia positivamente diversas características produtivas durante o desenvolvimento de frangos de corte. Essas enzimas exógenas atuam reduzindo os efeitos anti nutricionais, de compostos como os Polissacarídeos Não Amiláceos (PNAs), e fitato. A utilização desses aditivos visa melhorar o aproveitamento dos ingredientes da dieta, a partir do aumento da digestibilidade dos nutrientes. Essa maior absorção de nutrientes proporcionada pelos complexos enzimáticos influi positivamente em algumas características. Objetiva-se com esta revisão de literatura, compreender como o uso de enzimas exógenas na dieta influenciam a microbiota intestinal, a expressão de genes, e o desempenho produtivo de frangos de corte.

The use of enzymatic complexes positively influences several productive characteristics during the development of broilers. These exogenous enzymes act by reducing the antinutritional effects of compounds such as Non-Amylactic Polysaccharides (PNAs) and phytate. The use of these additives aims at improving the use of dietary ingredients, by increasing the digestibility of nutrients. This higher absorption of nutrients provided by the enzymatic complexes has a positive influence on some characteristics. The objective of this literature review is to understand how the use of exogenous enzymes in the diet influences the intestinal microbiota, the expression of genes, and the productive performance of broilers.

Enzimas exógenas sobre a microbiota intestinal: a expressão de genes e o desempenho de frangos de corte / Exogenous enzymes action on the intestinal microbiota: gene expression and perform of poultry

O uso de complexos enzimáticos influencia positivamente diversas características produtivas durante o desenvolvimento de frangos de corte. Essas enzimas exógenas atuam reduzindo os efeitos anti nutricionais, de compostos como os Polissacarídeos Não Amiláceos (PNAs), e fitato. A utilização desses aditivos visa melhorar o aproveitamento dos ingredientes da dieta, a partir do aumento da digestibilidade dos nutrientes. Essa maior absorção de nutrientes proporcionada pelos complexos enzimáticos influi positivamente em algumas características. Objetiva-se com esta revisão de literatura, compreender como o uso de enzimas exógenas na dieta influenciam a microbiota intestinal, a expressão de genes, e o desempenho produtivo de frangos de corte.(AU)

The use of enzymatic complexes positively influences several productive characteristics during the development of broilers. These exogenous enzymes act by reducing the antinutritional effects of compounds such as Non-Amylactic Polysaccharides (PNAs) and phytate. The use of these additives aims at improving the use of dietary ingredients, by increasing the digestibility of nutrients. This higher absorption of nutrients provided by the enzymatic complexes has a positive influence on some characteristics. The objective of this literature review is to understand how the use of exogenous enzymes in the diet influences the intestinal microbiota, the expression of genes, and the productive performance of broilers.(AU)

Novos conceitos e tecnologias aplicadas à produção e nutrição de suínos aliados a sustentabilidade / New concepts and technologies applied to production and pig nutrition allies sustainability

Um dos grandes desafios da moderna suinocultura está relacionado à manutenção e a melhoria do meio ambiente com consequente proteção a saúde humana e animal. Sendo uma atividade considerada altamente poluidora e consumidora de grandes quantidades de água, as empresa suinícolas necessitam de um programa racional de controle de dejetos. É necessário o uso de biotecnologias de produção que além de agregar valor, incorporem em sua dimensão econômica, práticas que visem o bem-estar animal e que utilizadas possam contribuir para uma produção sustentável. Ferramentas nutricionais, nutrigenômica, alternativas ao uso de antimicrobianos repartidores de nutrientes e imunocastração são práticas que podem contribuir para uma produção sustentável. Sendo assim, objetivamos com esta palestra, discutir alguns novos conceitos e tecnologias aplicadas à produção e nutrição de suínos e como estas podem contribuir para uma produção sustentável.

One of the great challenges of modern pig farming is related to the maintenance and improvement of the environment with consequent protection of human and animal health. Being an activity considered highly polluting and consuming large amounts of water, pig now need a rational program of waste control. It is necessary to use production biotechnologies that besides adding value, incorporate in its economic dimension, practices aimed at animal welfare and used to contribute to sustainable production. Nutritional tools, nutrigenomics, alternatives to the use of antimicrobial splitters of nutrients and immunocastration are practices that can contribute to sustainable production. Therefore, we aimed with this talk, discuss some new concepts and technologies applied to production and nutrition of pigs and how they can contribute to sustainable production.

Novos conceitos e tecnologias aplicadas à produção e nutrição de suínos aliados a sustentabilidade / New concepts and technologies applied to production and pig nutrition allies sustainability

Um dos grandes desafios da moderna suinocultura está relacionado à manutenção e a melhoria do meio ambiente com consequente proteção a saúde humana e animal. Sendo uma atividade considerada altamente poluidora e consumidora de grandes quantidades de água, as empresa suinícolas necessitam de um programa racional de controle de dejetos. É necessário o uso de biotecnologias de produção que além de agregar valor, incorporem em sua dimensão econômica, práticas que visem o bem-estar animal e que utilizadas possam contribuir para uma produção sustentável. Ferramentas nutricionais, nutrigenômica, alternativas ao uso de antimicrobianos repartidores de nutrientes e imunocastração são práticas que podem contribuir para uma produção sustentável. Sendo assim, objetivamos com esta palestra, discutir alguns novos conceitos e tecnologias aplicadas à produção e nutrição de suínos e como estas podem contribuir para uma produção sustentável.(AU)

One of the great challenges of modern pig farming is related to the maintenance and improvement of the environment with consequent protection of human and animal health. Being an activity considered highly polluting and consuming large amounts of water, pig now need a rational program of waste control. It is necessary to use production biotechnologies that besides adding value, incorporate in its economic dimension, practices aimed at animal welfare and used to contribute to sustainable production. Nutritional tools, nutrigenomics, alternatives to the use of antimicrobial splitters of nutrients and immunocastration are practices that can contribute to sustainable production. Therefore, we aimed with this talk, discuss some new concepts and technologies applied to production and nutrition of pigs and how they can contribute to sustainable production.(AU)

Alterações bioquímicas e morfológicas no coração de frangos de corte submetidos ao estresse térmico agudo

O melhoramento genético do frango de corte (Gallus gallus) proporcionou grande avanço em seu processo de deposição de tecido muscular possibilitando excelentes índices zootécnicos. No entanto, não houve melhorias semelhantes no sistema cardiovascular, fazendo com que o acelerado aumento da massa muscular tornasse os animais suscetíveis ao desenvolvimento de transtornos metabólicos, em decorrência do desajuste entre o pequeno tamanho do coração em relação ao seu peso vivo, que os tornam suscetíveis à insuficiência cardíaca por diferentes fatores. O objetivo do Artigo I, foi avaliar os efeitos do estresse térmico agudo (32ºC; 12 horas) em frangos de corte sobre a temperatura corporal por meio de dois métodos de mensuração, via retal e por probe, aspectos morfométricos do coração e da artéria aorta, e a expressão dos genes: óxido nítrico sintase induzida (iNOS), enzima conversora de angiotensina (ECA), proteína de transferência de colesterol esterificado (CETP), superóxido dismutase (SOD) e glutationa peroxidase 3 (GPX3), assim como avaliar os parâmetros inflamatórios (mieloperoxidase e N-acetil-glicosaminidase), parâmetros de estresse oxidativo (grupos sulfidrílicos não proteicos, atividade das enzimas catalase e superóxido dismutase, níveis de glutationa S-transferase, hidroperóxidos lipídicos e espécies reativas de oxigênio) e níveis de nitrito no tecido cardíaco. Foram utilizados 36 frangos de corte em delineamento inteiramente casualizado, distribuídos em dois grupos: ambiente de conforto térmico (18ºC) e ambiente de estresse térmico (32ºC). O estresse térmico desencadeou alteração na temperatura corporal independentemente da via de aferição via probe e por via retal. Houve efeito significativo na espessura da parede da artéria aorta e nos diâmetros látero lateral e ântero posterior (P<0,05), da mesma forma houve diferença nas dosagens de hidroperóxidos lipídicos, na quantificação das espécies reativas de oxigênio e na dosagem de nitrito (P<0,05). As quantificações dos genes iNOS, ECA e CETP também foram significativas com maior expressão nos animais submetidos ao estresse por calor. Assim, pode-se concluir que o estresse térmico agudo (32ºC; 12 horas) foi capaz de promover diversas alterações morfológicas e moleculares no coração e na artéria aorta de frangos de corte e essas alterações podem ser parcialmente responsáveis por casos de mortes súbitas em plantéis de frangos de corte criados em condições de estresse térmico por calor. No Artigo II, o objetivo desse trabalho foi avaliar a utilização de dipeptídeos de metionina (DL-Metionil-DL-Metionina) em dietas de frangos de corte e verificar os seus efeitos sobre a expressão do gene da proteína do choque térmico 70 kDa (HSP70), dos genes de sinalização da apoptose caspase 3 (CASP3), célula-B de linfoma 2 (BCL2), proteína X associada ao BCL2 (BAX), genes do sistema antioxidante, superóxido dismutase (SOD) e a glutationa peroxidase 3 (GPX3) e a morfometria do coração em condições de estresse térmico agudo (38ºC; 24 horas). Foram utilizados 90 frangos de corte distribuídos em esquema fatorial 3x2: três tratamentos relacionados à suplementação de metionina: SM, DL-Met e DL-MMet e dois ambientes ambiente de conforto térmico e de estresse por calor. O estresse por calor desencadeou significativamente (P<0,05) a sinalização da apoptose havendo efeito de interação entre dieta e ambiente (P<0,05) para a expressão dos genes BCL2 e BAX, que resultou em efeito protetor para as células cardíacas. Houve efeito de interação entre dieta e ambiente (P<0,05) sobre a expressão dos genes do sistema antioxidante GPX3 e SOD. Em relação à morfometria do coração houve efeito de interação (P<0,05) entre dieta e ambiente para as medidas relacionadas à espessura dos músculos ventriculares direito, esquerdo e espaços interventriculares. A suplementação de metionina na forma de DL-metionina e DL-Metionil-DL-Metionina proporcionou melhor desempenho das aves, atenuou a perda de peso em situações de estresse térmico e foi responsável por tornar os mecanismos de proteção cardíacas mais eficientes em situação de elevada temperatura.

The genetic improvement of broiler chickens (Gallus gallus) provided a great advance in the process of deposition of muscle tissue, allowing excellent zootechnical indexes. However, there were no similar improvements in the cardiovascular system, causing the accelerated increase in muscle mass to make the animals susceptible to the development of metabolic disorders, due to the mismatch between the small size of the heart in relation to its live weight, which make them susceptible to heart failure due to different factors. The objective of Article I, the objective of this study was to evaluate the effects of acute thermal stress (32º C; 12 hours) on broilers on body temperature by means of two methods of measurement, rectal and probe, morphometric aspects of the heart and (iNOS), angiotensin converting enzyme (ACE), esterified cholesterol transfer protein (CETP), superoxide dismutase (SOD), and glutathione peroxidase (GPX3), as well as the expression of the genes: nitric oxide synthase (iNOS), angiotensin converting enzyme oxidative stress parameters (non-protein sulfhydryl groups, activity of catalase and superoxide dismutase enzymes, glutathione S-transferase levels, lipid hydroperoxides and reactive oxygen species), and levels of inflammatory parameters (myeloperoxidase and N-acetyl glycosaminidase). nitrite in cardiac tissue. Thirty - six broilers were used in a completely randomized design, distributed in two groups: thermal comfort environment (18ºC) and thermal stress environment (32ºC). Thermal stress triggered changes in body temperature regardless of the probe and rectal route. There was a significant effect on the thickness of the aortic artery wall and on the lateral and posterior posterior diameters (P<0.05). There was also a difference in lipid hydroperoxide dosages, in the quantification of reactive oxygen species and in the nitrite dosage (P<0.05). The quantifications of the iNOS, ACE and CETP genes were also significant with greater expression in the animals submitted to heat stress. Thus, it can be concluded that the acute thermal stress (32ºC, 12 hours) was able to promote several morphological and molecular changes in the heart and the aorta artery of broiler chickens and these alterations may be partially responsible for cases of sudden death in of broilers raised under heat stress conditions. Article II, was to evaluate the use of methionine dipeptides (DL-Methionyl-DL-Methionine) in broiler diets and to verify their effects on expression of the 70 kDa heat shock protein (HSP70) gene, (BCL2), BCL2-associated X-protein (BAX), antioxidant system genes, superoxide dismutase (SOD) and glutathione peroxidase 3 (GPX3) and the genes for signaling apoptosis caspase 3 (CASP3), B-cell lymphoma 2 (BCL2) morphometry of the heart under conditions of acute thermal stress (38º C, 24 hours). A total of 90 broilers distributed in a 3x2 factorial scheme were used: three treatments related to methionine supplementation: SM, DL-Met and DL-MMet, and two environments of thermal comfort and heat stress. Heat stress triggered significantly (P <0.05) the signaling of apoptosis, with interaction effect between diet and environment (P <0.05) for the expression of the BCL2 and BAX genes, which resulted in a protective effect for the cells cardiac disorders. There was interaction effect between diet and environment (P <0.05) on the expression of the genes of the antioxidant system GPX3 and SOD. In relation to heart morphometry, there was an interaction effect (P <0.05) between diet and environment for the measurements related to the thickness of the right, left ventricular and interventricular spaces. Methionine supplementation in the form of DL-methionine and DL-methionyl-DL-methionine provided better bird performance, attenuated weight loss in thermal stress situations and was responsible for making cardiac protection mechanisms more efficient in high temperature

USO DO ÁCIDO ESTEÁRICO (C18:0) NA MITIGAÇÃO DA DEPRESSÃO DE GORDURA DO LEITE INDUZIDA POR ÁCIDO LINOLEICO CONJUGADO (CLA) trans-10, cis-12 EM OVELHAS LEITEIRAS

AGUIAR, G. C. Uso do ácido esteárico (C18:0) na mitigação da depressão de gordura do leite induzida por ácido linoleico conjugado CLA trans-10, cis-12 em ovelhas leiteiras. p.72. Dissertação (Mestrado em Ciência Animal Área: Produção Animal). Universidade do Estado de Santa Catarina. Programa de Pós-Graduação em Ciência Animal. Lages, 2019. O objetivo deste estudo foi verificar se a suplementação com ácido esteárico C18:0 é capaz de aumentar o teor de gordura do leite e/ou superar os efeitos antilipogênicos do CLA trans-10, cis-12 em ovelhas lactantes. Vinte e oito ovelhas Lacaune (36 ± 3 DEL; 73 ± 8,1 kg PV) foram utilizadas em um delineamento inteiramente casualizado (n=7/tratamento) por 21 dias (7 dias de adaptação e 14 dias de coleta de dados), para avaliar da produção, composição e perfil de ácidos graxos do leite, além de avaliar a expressão de genes envolvidos na síntese lipídica da glândula mamária de ovelhas lactantes. Os animais foram submetidos a quatro tratamentos: a) CLA (6,4 g de CLA trans-10, cis-12, fornecido via oral); b) C18:0 (28 g de C18:0 fornecido individualmente misturado ao concentrado); c) CLAC18:0 (6,4 g de CLA trans-10, cis-12 mais 28 g de C18:0); d) Controle (sem adição de suplemento lipídico). A suplementação com C18:0 não alterou o teor e a produção de gordura e reduziu o teor de lactose do leite e o consumo de matéria seca de silagem. Em associação com o CLA (CLA18:0) não foi capaz de inibir os efeitos antilipogênicos do CLA trans-10, cis-12. Houve um aumento de C18:0 e ácidos graxos poliinsaturados nos tratamentos com CLA e uma redução nos ácidos graxos <16C. O Peso vivo, escore de condição corporal, produção de leite e demais componentes do leite não sofreram efeitos dos tratamentos. O C18:0 apresentou abundância de RNAm igual (FASN, LPL, FABP4, AGPAT6, SREBP1) ou superior (CD36 e PPAR-) ao Controle, e uma redução da expressão de ACACA PII e SCD. Quando C18:0 foi fornecido associado ao CLA (CLAC18:0) os genes apresentaram abundância de RNAm igual ao CLA (FASN, LPL, CD36, FABP4, SCD, AGPAT6, SREBP1, PPAR-). Concluindo, o C18:0 não aumentou o teor de gordura do leite e combinado ao CLA trans-10, cis-12 não foi capaz mitigar a depressão de gordura do leite.

AGUIAR, G.C. Use of stearic acid (C18:0) in the milk fat depression mitigation induced by Conjugated linoleic acid CLA trans-10, cis-12 in dairy sheep. p.72. Dissertation (Master in Animal Science Area: Animal Production). Santa Catarina State University. Program in Animal Science. Lages, 2019 The aim of this study was to verify whether supplementation with C18:0 stearic acid is able to increase milk fat content and / or to overcome the antilipogenic effects of CLA trans-10, cis-12 in lactating ewes. Twenty eight Lacaune ewes (36 ± 3 DEL; 73 ± 8.1 kg LW) were used in a completely randomized design (n = 7 / treatment) for 21 days (7 days of adaptation and 14 days of data collection), to evaluate the production, composition and profile of milk fatty acids, and to evaluate the expression of genes involved in lipid synthesis of the mammary gland of lactating ewes. Os animais foram submetidos a quatro tratamentos: a) CLA (6,4 g de CLA trans-10, cis-12, fornecido via oral); b) C18:0 (28 g de C18:0 fornecido individualmente misturado ao concentrado); c) CLAC18:0 (6,4 g de CLA trans-10, cis-12 mais 28 g de C18:0); d) Controle (sem adição de suplemento lipídico). C18:0 supplementation did not alter fat content and yield and reduced milk lactose content and silage dry matter intake. In combination with CLA (CLA18:0) it was unable to inhibit the antilipogenic effects of CLA trans-10, cis-12. There was an increase of C18:0 and polyunsaturated fatty acids in CLA treatments and a reduction in fatty acids <16C. Live weight, body condition score, milk yield and other milk components were not affected by the treatments. C18:0 showed mRNA abundance equal (FASN, LPL, FABP4, AGPAT6, SREBP1) or higher (CD36 and PPAR-) to the Control, and a reduction in ACACA PII and SCD expression. When C18:0 was supplied in association with CLA (CLAC18:0) the genes showed CLA-like mRNA abundance (FASN, LPL, CD36, FABP4, SCD, AGPAT6, SREBP1, PPAR-). In conclusion, C18:0 did not increase milk fat content and combined with CLA trans-10, cis-12 was not able to mitigate milk fat depression.

EXPRESSÃO DE GENES REGULADORES DO CICLO CELULAR E APOPTOSE EM EXPLANTES DE TUMORES MAMÁRIOS DE FÊMEAS CANINAS TRATADOS COM DIFERENTES ISÔMEROS DE ÁCIDO LINOLEICO CONJUGADO

O CLA cis-9, trans-11 é considerado um agente anticarcinogênico em determinados tipos de câncer através da inibição da proliferação celular e por induzir a apoptose das células tumorais. Objetivou-se com este estudo analisar a expressão de genes responsáveis pela regulação do ciclo celular e apoptose em explantes tumorais de glândula mamária de cadelas, cultivados com os isômeros cis-9, trans-11 e trans-10, cis-12do ácido linoleico conjugado (CLA). Os explantes dos tumores (Tumor I: carcinoma anaplásico de mama e Tumor II: carcninoma tubulopapilar), foram obtidos de duas cadelas, adultas, provenientes de cirurgias de mastectomia da rotina do Hospital Veterinário do Centro de Ciências Agroveterinárias.Os explantes foram cultivados por 24h com os seguintes tratamentos: a) 75Mol/L cis-9, trans-11 CLA; b) 75 Mol/L trans-10, cis-12 CLA e; c) Controle: Meio de cultivo + albumina sérica bovina (BSA). Posteriormente foi extraído o RNA total, sintetizado o DNA complementar (cDNA) e realizada a análise quantitativa da reação em cadeia da polimerase em tempo real (RT-qPCR). Os dados foram analisados pelo programa estatístico SAS, utilizando o procedimento MIXED. O tratamento CLA trans-10, cis-12, quando comparado ao controle, aumentou a expressão do gene que codifica a proteína quinase CDK1 em ambos os tumores e o tratamento CLA cis-9, trans-11aumentou em 110%quando comparado ao controle a expressão gênica do gene que codifica a proteína pró-apoptótica BAX no tumor II (P=0,0001). Não houve efeito dos tratamentos sobre a expressão do gene anti-apoptótico Bcl-2 em ambos os tumores (P=0,3, tumor I;e P=0,2 tumor II).O CLA cis-9, trans-11 estimula a apoptose no carcinoma tubulopapilar e o CLA trans-10, cis-12 estimula a progressão do ciclo celular no carcinoma anaplásico de mama e no carcinoma tubulopapilar.

The cis-9, trans-11 CLA is an anticarcinogenic in some types of cancer by inhibiting the cell proliferation and inducing apoptosis of tumor cells. The objective of this study was to measure the expression of genes responsible for cell cycle regulation and apoptosis in mammary tumor explants of female canine cultured with cis-9, trans-11 and trans-10, cis-12 conjugated linoleic acid isomers (CLA). Tumor mammary explants (Tumor I: anaplastic breast carcinoma and Tumor II: tubulopapillary carcinoma) were obtained from two adult female canine from the routine mastectomy surgeries at the Veterinary Hospital of the Agroveterinary Sciences Center. The explants were cultured for 24h with the following treatments: a) 75 mol/L cis-9, trans-11 CLA; b) 75 Mol/L trans-10, cis-12 CLA and; c) Control (Culture medium + BSA). Subsequently, total RNA was extracted, complementary DNA (cDNA) was synthesized and carried out the real-time quantitative polymerase chain reaction analysis (RT-qPCR). The data were analyzed using the SAS software with the MIXED procedure. The trans-10, cis-12 CLA treatment, when compared to control, increased the expression of the gene that encodes the CDK1 protein kinase in both tumors. Thecis-9, trans-11 CLA treatment increased by 110% when compared to the control, the expression of the gene encoding the pro-apoptotic BAX protein in tumor II (P=0.0001). There was no effect of the treatments on the expression of the anti-apoptotic Bcl-2 gene in both tumors (P=0.3), tumor I, and P=0.2 tumor II). The cis-9, trans-11 CLA stimulates apoptosis in tubulopapillary carcinoma and the trans-10, cis-12 CLA stimulates tumor cell cycle progression in anaplastic breast carcinoma and tubulopapillary carcinoma.

AVALIAÇÃO DE GENES DE REFERÊNCIA EM TECIDOS DE BOVINOS DE CORTE

O presente estudo teve como objetivo avaliar a estabilidade dos genes candidatos a referência Cancer Susceptibility Candidate 3 (CASC3), Eukaryotic Translation Elongation Factor 1 Alpha 2 (EEF1A2), Hydroxymethylbilane Synthase (HMBS), 18S Ribosomal RNA (18S), Actin Beta (ACTB), Glyceraldehyde-3-Phosphate Dehydrogenase (GAPDH) e Ubiquitin C (UBC), e selecionar os genes mais estáveis nos tecidos: fígado, músculo esquelético e jejuno de novilhos puros (Nelore) ou cruzados (Nelore x Angus) sob diferentes dietas para serem utilizados em análises de RT-qPCR. Além disso, para validar a seleção de genes de referência candidatos, a expressão dos genes alvos Maltase-Glucoamylase 2 (MGAM), Solute Carrier Family 2 Member 1 (SLC2A1), Stearoyl-CoA Desaturase (SCD), Acyl-CoA Oxidase 1 (ACOX1) e Fatty Acid Synthase (FAS) foram avaliadas usando os diferentes genes. Foram utilizados 14 novilhos puros e 14 cruzados, sendo que metade dos animais de cada grupo genético recebeu uma dieta contendo grãos de milho inteiro (GMI) e a outra metade grãos de milho inteiro e bagaço de cana de açúcar (GMIB). A análise de estabilidade foi realizada por meio do programa online RefFinder, que combina os algoritmos GeNorm, NormFinder, Bestkeeper e Delta-Cq. A ACTB esteve entre os três genes mais estáveis para cada tecido avaliado, já para os demais genes a estabilidade e a inclusão dos genes se alteraram a depender do tecido e raça. Os genes mais estáveis foram o 18S, ACTB e CASC3 para o músculo; para o fígado, HMBS, ACTB e 18S; e para o jejuno GAPDH, ACTB e CASC3, independente de raça e dieta. Ao se comparar os genes mais estáveis e menos estáveis como referência para normalização dos genes alvos FAS, ACOX1, MGAM e SCD, elucidou-se possíveis erros causados na análise dos dados. A utilização dos conjuntos de genes de referência mais estáveis e menos estáveis podem levar a diferentes conclusões a respeito do perfil de expressão do gene alvo estudado. Os resultados encontrados na validação dos genes de referência reforça o fato de que a seleção dos genes de referência mais adequados para cada experimento é de suma importância para garantir a confiabilidade dos estudos de expressão gênica para que possam ser aplicados na prática. Assim, o estudo demonstra a importância de se fazer análises prévias para cada condição experimental a ser estudada.

The objective of the present study was to evaluate the stability of reference candidate genes Cancer Susceptibility Candidate 3 (CASC3), Eukaryotic Translation Elongation Factor 1 Alpha 2 (EEF1A2), Hydroxymethylbilane Synthase (HMBS), 18S Ribosomal RNA (18S), Actin Beta ), Glyceraldehyde-3-Phosphate Dehydrogenase (GAPDH) and Ubiquitin C (UBC), and to select the most stable genes in the tissues: liver, muscle and jejunum of purebred (Nellore) or crossbred (Nellore x Angus) steers under different diets to be used in RT-qPCR analyses. In addition, to validate the selection of candidate reference genes, expression of the target genes Maltase-Glucoamylase 2 (MGAM), Solute Carrier Family 2 Member 1 (SLC2A1), Stearoyl-CoA Desaturase (SCD), Acyl-CoA Oxidase 1 ( ACOX1) and Fatty Acid Synthase (FAS) were evaluated using the different genes. Fourteen Nellore steers and fourteen crossbred steers were used, with half of the animals in each genetic group were fed a diet containing whole shelled corn (GMI) and the other half whole shelled corn and sugarcane bagasse (GMIB). Stability analyses was performed through the online program RefFinder, which combines the algorithms GeNorm, NormFinder, Bestkeeper and Delta-Cq. The ACTB was among the three most stable genes for each tissue evaluated, and for the other genes the stability and inclusion of the genes have changed depending on tissue and breed. For the muscle, the most stable genes were 18S, ACTB and CASC3; for the liver, HMBS, ACTB and 18S; and for the jejunum GAPDH, ACTB and CASC3, regardless of breed and diet. The use of the most stable and less stable genes as reference for normalization of the target genes FAS, ACOX1, MGAM and SCD may change RT-qPCR results causing errors in the analyses of the data. The use of more stable and less stable reference gene sets may lead to different conclusions about the expression profile of the target gene studied. The results found in the validation of the reference genes reinforce the fact that the selection of the most suitable reference genes for each experiment is of paramount importance to ensure the reliability of the gene expression studies so that they can be applied in practice. Thus, the study demonstrates the importance of making previous analyzes for each experimental condition to be studied.

Inclusão de dipeptídeo de metionina na dieta de frangos de corte submetidos ao estresse térmico agudo

Objetivou-se avaliar a suplementação de metionina na forma de dipeptídeo e o efeito do estresse térmico agudo sobre o desempenho e a expressão dos genes PepT1, TNF- e y+LAT1 no jejuno de frangos de corte. Assim, foram utilizados 90 frangos de corte, machos, de 1 dia de idade divididos em 3 grupos de acordo com a suplementação de metionina: sem suplementação de metionina, com suplementação de DL-Metionina e com a suplementação de metionina na forma de dipeptídeo (DL-MMet), sendo cada tratamento composto por 6 repetições com 5 animais por repetição. Os animais foram criados até os 44 dias em ambiente de conforto térmico recebendo as três dietas e aos 44 dias de idade, metade dos animais foram expostos ao estresse térmico de 38ºC por 24 horas. Observou-se que as aves que foram suplementadas com DL-Met e DL-MMet apresentaram ganho de peso e peso final superior e menor valor para conversão alimentar em relação as não suplementadas. A expressão do gene PepT1 não foi influenciada pela temperatura nem pela dieta. Para o gene TNF- observou-se maior expressão para animais consumindo a dieta sem suplementação. O gene y+LAT1 teve sua expressão aumentada no jejuno de animais submetidos ao estresse, em relação a dieta sua expressão foi maior nos animais suplementados com ambas as fontes. Os resultados sugerem que a suplementação de metionina influencia no desenvolvimento animal independente de sua forma, e que o DL-MMet não alterou a expressão do transportador de dipeptídeos PepT1.

There were investigate the methionine supplementation in the dipeptide form and the effect of acute heat stress on the performance and expression of genes PepT1, TNF- and y+LAT1 in jejunum of broilers chickens. Thus, 90 male broiler chickens, 45 days old, were allocated into 3 groups according to methionine supplementation: without methionine supplementation, DL-Methionine supplementation at the recommended level and methionine supplementation in the form of dipeptide (DL-MMet), each treatment consisting in 6 replicates. The animals were raised up to 44 days in a controlled environment receiving the three diets and at 44 days of age, half of the animals were exposed to heat stress of 38°C for 24 hours. The diet influenced the weight gain, final weight and feed conversion. It was observed that birds supplemented with both forms of methionine had better values for these variables. PepT1 gene expression was not influenced by temperature or diet. For the TNF- gene there was higher expression for animals consuming the diet without supplementation. The y+LAT gene showed differences in its expression regarding diet and also temperature. Animals supplemented with DL-Methionine showed higher expression of y+LAT gene, as did animals supplemented with DL-MMet. The birds under heat stress presented higher expression of this gene. The results suggest that methionine supplementation influences animal development independently of its form, and that DL-MMet did not alter the expression of the peptide transporter PepT1.

Exigência de isoleucina e relação entre aminoácidos aromáticos em dietas para alevinos de tilápia do Nilo

Dois experimentos foram realizados para determinar a exigência de isoleucina (Experimento I) e avaliar os efeitos da interação de aminoácidos de cadeia ramificada (Experimento II) em dietas para tilápias do Nilo. Experimento I: A presente pesquisa teve como objetivo determinar a exigência de isoleucina para alevinos de tilápias do Nilo com base no desempenho produtivo, retenção de aminoácidos e expressão dos genes relacionados ao crescimento muscular Myod, miognenina e mTOR. Os Peixes (n = 280, peso corporal inicial de 2,46 ± 0,10 g) foram distribuídos em 24 aquários e alimentados com seis dietas peletizadas isoproteicas (264,4 g kg-1 de proteína bruta) e isoenergéticas (3072,77 kcal kg-1 energia digestível), contendo 8,5; 11,0; 13,8; 17,0; 20,5 e 23,4 g kg-1 de isoleucina, durante oito semanas. Não foi observado efeito dos níveis de isoleucina sobre o índice hepatossomático e sobrevivência dos peixes. Peixes alimentados com 13,8 g kg-1 de isoleucina apresentaram maior peso corporal final, ganho de peso e melhor conversão alimentar comparados aos peixes alimentados com as demais dietas. A retenção de proteína foi melhor em peixes alimentados com 13,8 g kg-1 de isoleucina em relação aos peixes alimentados com 8,5 g de isoleucina kg-1. Com exceção da alanina, treonina e serina, dietas com diferentes níveis de isoleucina influenciaram a retenção de aminoácidos. Peixes alimentados com 8,5 g kg-1 de isoleucina apresentaram menor retenção de histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, ácido aspártico, ácido glutâmico e glicina em relação aos peixes que receberam a dieta com 13,8 g kg-1 de isoleucina. Peixes alimentados com 13,8 g kg-1 de isoleucina apresentaram maior expressão do gene MyoG, mas não foi observado efeito da isoleucina sobre a MyoD. Com base na análise de regressão pelo modelo Broken-line dos dados de ganho de peso em relação aos níveis de isoleucina dietética foi determinada exigência de 13,46 g kg-1 de isoleucina. Experimento II: Os efeitos de dietas contendo excedentes de isoleucina, leucina e valina de forma isolada ou combinada foram avaliados em dieta de alevinos de tilápia do Nilo sobre o desempenho produtivo, composição corporal e retenção de aminoácidos. Os peixes (n = 320, peso inicial médio de 1,70 ± 0,88 g) foram distribuídos em um delineamento inteiramente ao acaso com cinco tratamento e quatro repetições. Foi elaborada dieta basal contendo 281,36 g kg-1 de proteína bruta e 4490,85 kcal kg-1 de energia bruta (Controle). A partir da dieta basal foram elaboradas quatro dietas com excesso (dobro da exigência dietética) de isoleucina (+Ile), leucina (+Leu), valina (+Val) ou Ile, Leu e Val (+BCAA). Foi observado maior peso final e ganho de peso em peixes alimentados com as dietas controle e +BCAA em comparação com os peixes alimentados com as demais dietas. Foi observada menor retenção de proteína em peixes alimentados com as dietas +Ile, +Leu, +Val e +BCAA em relação ao observado com peixes alimentados com a dieta controle. Apesar de não observar diferenças no ganho de peso dos peixes alimentados com a dieta controle e +BCAA, ocorreu maior deposição de gordura corporal nos peixes alimentados com a dieta +BCAA, indicando a oxidação de aminoácidos para produzir energia ao invés da síntese de proteína. Não foi observado antagonismo entre os aminoácidos aromáticos, sendo que os excessos de isoleucina, leucina e valina afetaram negativamente apenas a retenção do próprio aminoácido suplementado em excesso. Peixes alimentados com a dieta controle excretaram menos nitrogênio em relação aos que consumiram as demais dietas. Concluiu-se que não ocorre antagonismo entre os aminoácidos aromáticos em dietas para alevinos de tilápia do Nilo alimentados com dietas com excesso de aminoácidos aromáticos, sendo importante considerar o balanceamento de aminoácidos aromáticos para melhorar a utilização dos aminoácidos dietéticos e otimizar o desempenho produtivo e a sustentabilidade da criação de tilápias.

Two experiments were carried out to determine the dietary isoleucine requirement (Experiment I) and evaluate the effects of branched-chain amino acids (BCAA) for Nile tilapia fingerlings. Experiment I: The objective of this study was to determine the dietary isoleucine requirement for Nile tilapia fingerlings based on growth performance, amino acids retention and expression of muscle-growth related Myod and Myogenin and mTOR genes. Fish (n = 280, initial body weight of 2.46 g± 0.10 g) were distributed into 24 aquariums and fed with six isoproteic diets (264.4 g kg-1 crude protein) and isoenergetic (3072.77 kcal kg- 1 digestible energy), containing 8.5, 11.0, 13.8, 17.0, 20.5 and 23.4 g kg-1 of isoleucine, for eight weeks. No effects of dietary isoleucine levels on initial weight, hepatosomatic index and survival rate were observed. Fish fed 13.8 g kg-1 of isoleucine showed higher body weight, weight gain and improved feed conversion ratio compared to fish fed with other diets. Protein retention was higher in fish fed 13.8 g kg-1 isoleucine than the one fed 8.5 g kg-1 isoleucine. With the exception of alanine, threonine and serine, diets containing graded levels of isoleucine influenced the amino acids retention. Fish fed 8.5 g kg-1 of isoleucine showed lower retention of histidine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, aspartic acid, glutamic acid and glycine compared to those fed diet containing 13.8 g kg-1 of isoleucine. Fish fed 13.8 g kg-1 of isoleucine showed higher expression of MyoG gene, but no dietary isoleucine effect was observed on MyoD. Based on regression analysis by the Broken-line model of weight gain in relation to dietary isoleucine levels, a requirement of 13.46 g kg-1 of isoleucine was determined. Experiment II: The effects of diets containing isolated or combined surplus of isoleucine, leucine and valine were evaluated in Nile tilapia fingerlings on growth performance, body composition and amino acids retention. Fish (n = 320, with average initial weight of 1.70 ± 0.88 g) were allotted in an entirely randomized design composed by five treatments and four replicates. A basal diet containing 281.36 g kg -1 of crude protein and isoenergetic diets (4490.85 kcal. kg-1 of gross energy) was elaborated (Control), and four more diets with excess (two-fold the dietary requirement) of isoleucine (+Ile), leucine (+Leu), valine (+Val) and isoleucine, leucine and valine (+BCAA) were elaborated. There was higher final weight and weight gain in fish fed control and +BCCA diets compared to those fed other diets. Lower protein retention in fed +Ile, +Leu, +Val and +BCAA compared to observed in fish fed control diet was observed. Despite of no significative differences on weight gain in fish fed control and +BCAA diet, higher body lipid was observed in fish fed +BCAA that indicated amino acids oxidation to produce energy rather than protein synthesis. No antagonism was observed between the aromatic amino acids, and the excess of isoleucine, leucine and valine adversely affect the retention of excess amino acid supplemented itself. Fish fed with control diet excreted less nitrogen than those who consumed the other diets. It was concluded that there is no antagonism between aromatic amino acids in diets for Nile tilapia fingerlings fed with excess of them, and it is important to consider the balancing of aromatic amino acids to improve the use of dietary amino acids and to optimize the productive performance and sustainability of tilapia farming.

Expressão de genes relacionados ao crescimento muscular e frequência de células produtoras de muco de brânquias e intestino de tilápias do Nilo alimentadas com níveis crescentes de treonina

Dois experimentos foram realizados para determinar as exigências dietéticas de treonina para tilápia do Nilo durante duas fases de cultivo por meio do desempenho produtivo, avaliação do crescimento muscular, expressão dos genes MyoD e Miogenina, respostas hematológicas e produção de muco no epitélio branquial e da mucosa intestinal. No primeiro experimento, 216 tilápias do Nilo (10,77±2,54 g) foram distribuídas em 18 aquários de fibra de vidro com capacidade de 250 litros cada. Os peixes foram alimentados com dietas extrusadas isoproteicas (35,88 % de proteína bruta) e isocalóricas (3420 kcal.kg-1 bruta) contendo 9,05; 12,34; 16,95; 21,21; 24,54 e 27,95 g kg-1 de treonina. Os níveis crescentes de treonina não influenciaram o ganho de peso e a composição corporal dos peixes. Peixes alimentados com 12,34 g kg-1 de treonina apresentaram crescimento predominantemente por hipertrofia, maior expressão da miogenina e maior produção de células secretoras de muco. Concluiu-se que dieta com 9.05 g kg-1 de treonina atende a exigência para desempenho produtivo, mas a máxima produção de células secretoras de muco ocorre em tilápias alimentadas com 12,34 g kg-1 de treonina. No segundo experimento, 270 tilápias do Nilo (54,5±1,7 g), distribuídos em 18 tanques-rede de 1,5m3 cada. Foram elaboradas cinco dietas extrusadas contendo 14,1 MJ kg-1 de energia bruta e 293.6 g kg-1 de proteína bruta e 8,6; 10,7; 13,6; 15,6 e 18,1 g kg-1 de treonina. Peixes alimentados com 10,7 g kg-1 treonina apresentaram maior ganho de peso, taxa de eficiência proteica, consumo, crescimento muscular predominantemente por hipertrofia muscular, expressão de MyoD e maior síntese de células secretoras de muco nas brânquias e tecidos intestinais. Concluiu-se que o nível de treonina de 10,7 g kg-1 é adequado para assegurar o desempenho produtivo, o crescimento muscular e maximizar a produção de células secretoras de muco de tilápias do Nilo.

Two experiments were carried out to determine the dietary threonine requirements for Nile tilapia during two rearing phases through the growth performance, muscle growth, expression of MyoD and Myogenin, body composition, hematological evaluation and assessment of mucus production in the epithelium gill and intestinal mucosa. In the first experiment, 216 Nile tilapia (10.77 ± 2.54 g) were distributed into 18 fiberglass aquarium of 250 liters each. Fish were fed to with extruded isoproteic (35.88% crude protein) and isocaloric (3.420 kcal.kg-1 gross energy) diets containing 9.05, 12.34, 16.95, 21.21, 24.54 and 27.95 g.kg-1 threonine. No effects of graded level of dietary theronine on growth performance and body composition were observed. Fish fed 12.34 g kg-1 histidine showed increased muscle growth process by hypertrophy, higher Myogenin expression and higher mucus-secreting cells. It was concluded that 9.05 g.kg-1 threonine meet the dietary requirment for growth performance but maximized mucus-secreting cells occurs in fish fed 12.34 g kg-1 threonine. In the second experiment, 270 Nile tilapia (54.5 ± 1.7 g) were distributed into 18 floating net cages of 1,5m3 each. Five extruded diets containing 14.1 MJ kg-1 gross energy and 293.6 g.kg-1 crude protein containing 8.6,10.7, 13.6, 15.6 and 18.1 g kg -1 threonine were used. Fish fed 10.7 g kg-1 threonine showed improved weight gain, protein efficiency ratio, feed intake, muscle growth enhanced by muscle hypertrophy and expression of MyoD and higher synthesis of mucus-secreting cells in gills and intestinal tissues. It was concluded that the threonine level of 10.7 g kg-1 is appropriate to ensure productive performance, muscle growth and maximize mucus-secreting cells of Nile tilapia.

EXPRESSÃO GÊNICA EM FRANGOS DE CORTE SUBMETIDOS A DIFERENTES NÍVEIS DE ALIMENTOS ALTERNATIVOS

Objetivou-se com este trabalho avaliar em frangos de corte, a influência da suplementação de diferentes fontes alternativas (óleo de algodão e glicerina), na expressão dos genes de Superóxido Dismutase SOD; Catalase CAT; Glutationa peroxidase GPx; Malondialdeído MDA; Proteina desacopladora UCP; Transportador de Nucleotídeos de Adenina ANT e Citocromo C oxidase - subunidade III COX III. Foram realizados dois experimentos: no primeiro foi incluído glicerina, na dieta das aves ao nível de 0%, 6% e 12% e a expressão gênica de SOD, CAT, GPx, MDA, UCP, ANT e COX III no músculo do peito e no fígado foram quantificados aos 42 dias de idade; enquanto, no segundo experimento, os animais foram suplementados com óleo de algodão ao nível de 0%, 2%, 4% e 6% com ou sem sulfato ferroso e realizou-se a quantificação dos transcritos dos genes SOD, CAT, GPx e MDA no intestino dos animais com 21 e 42 dias de idade. Observou-se que a suplementação com glicerina ao nível de 12% na dieta influenciou na expressão de UCP no músculo e também do GPx no fígado, entretanto, ao nível de 6% não foram percebidas alterações significativas. Percebeu-se ainda que a inclusão de óleo de algodão ao nível de 4% com sulfato ferroso altera a expressão da enzima GPx aos 21 dias de idade, todavia, aos 42 dias a inclusão de 4% de óleo de algodão sem sulfato ferroso aumenta a expressão de MDA e com sulfato ferroso de SOD. Conclui-se que a inclusão de glicerina na dieta ao nível de 12% altera a expressão de GPx no fígado e da UCP no músculo aos 42 dias de idade; a inclusão de óleo de algodão com sulfato ferroso ao nível de 4% altera a expressão gênica de GPx no intestino aos 21 dias de idade; a inclusão de 4% de óleo de algodão sem sulfato ferroso aumenta a expressão de MDA no intestino aos 42 dias de idade; e a inclusão de 4% de óleo de algodão com sulfato ferroso aumenta a expressão de SOD no intestino aos 42 dias de idade.

Desenvolvimento de material educativo digital para divulgação científica da nutrigenômica / Development of digital learning material for scientific dissemination of nutrigenomics

Nutrigenômica representa disciplina cientifica recente que surgiu na era do pós-genoma humano, sendo seu foco de estudo a interação gene - nutriente. Profissionais com educação universitária que atuam na área da alimentação e nutrição e da saúde relatam ter dificuldades no entendimento dos princípios dessa disciplina. Recursos digitais como animações representam ferramentas interessantes para o processo de ensino-aprendizagem da nutrigenômica. Dessa forma o objetivo do presente trabalho foi o de desenvolver material educativo digital intitulado \"Fundamentos da Nutrigenômica\", baseado nas animações \"Modulação da expressão gênica por nutrientes e compostos bioativos dos alimentos\" e \"Nutrigenômica e redução do risco de câncer\", para divulgação científica da nutrigenômica para profissionais da área da alimentação e nutrição e da saúde. Para desenvolver o material educativo digital, utilizou-se esquema que se divide nas seguintes etapas: análise e planejamento; modelagem; implementação; avaliação e manutenção. As animações foram produzidas nos programas PowerPoint 2007 e E.M PowerPoint Vídeo Converter. Avaliou-se o material educativo digital por meio de questionário junto a 20 profissionais (nutricionistas, farmacêuticos, engenheiros de alimentos, biólogos, químico, dentista e zootecnista) matriculados ou não em Programas de Pós-Graduação da Universidade de São Paulo nas áreas da alimentação e nutrição e da saúde. Mais de 80% dos participantes concordaram fortemente ou concordaram com as seguintes afirmações: \"O material educativo digital é de fácil manuseio\"; \"A utilização desse tipo de recurso tem vantagens sobre textos\"; \"O material educativo digital trouxe conhecimentos novos sobre Nutrigenômica\"; \"Os conceitos estão expostos de forma clara\"; \"Meus conhecimentos anteriores foram suficientes para aprender com o material educativo digital\"; \"Os textos estão redigidos com clareza\"; \"As animações auxiliam a compreender os fenômenos exibidos\"; \"Aprendi bastante sobre os fundamentos da nutrigenômica com o material educativo digital\". Conclui-se que o material educativo digital \"Fundamentos da nutrigenômica\" representa ferramenta útil para divulgação científica da nutrigenômica junto a profissionais da área da alimentação e nutrição e da saúde

Nutrigenomics represents recent scientific discipline that has emerged in the post-human genome era, with focus on gene - nutrient interaction. Professionals with university education working in the field of food and nutrition and health report having difficulties in understanding the principles of this discipline. Digital resources such as animations represent interesting tools for the teaching and learning of nutrigenomics. Thus the objective of this study was to develop digital learning material entitled \"Fundamentals of Nutrigenomics\", based on the animations \"Modulation of gene expression by nutrients and bioactive food compounds\" and \"Nutrigenomics and risk reduction of cancer,\" for scientific dissemination of nutrigenomics for professionals in the food and nutrition and health areas. To develop the digital learning material, we used the scheme that is comprised by the following steps: analysis and planning, modeling, implementation, evaluation and maintenance. The animations were produced with the PowerPoint 2007 and EM Video Converter softwares. We evaluated the digital educational materials through a questionnaire provided to 20 professionals (nutritionists, pharmacists, food engineers, biologists, chemist, dentist and zootechnist) registered or not in Graduate Programs from University of Sao Paulo in the areas of food and nutrition and health. Over 80% of participants strongly agreed or agreed with the following statements: \"The digital educational material is easy to handle\", \"The use of this resource type presents advantages over text\", \"The digital learning material brought new knowledge on Nutrigenomics\" , \"The concepts are clearly exposed\", \"My previous knowledge was sufficient to learn from the digital learning material\", \"The texts are written with clarity\", \"The animations help to understand the exhibited phenomena\", \"I learned a lot about nutrigenomics fundamentals with the digital learning materials\". We conclude that the digital learning material \"Fundamentals of Nutrigenomics\" represents a useful tool for scientific dissemination of nutrigenomics for professionals in the field of food and nutrition and health