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Consórcio internacional de obesidade estudo piloto transversal de preditores de índice de massa corporal

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Julio Sérgio Marchini
Supervisor no exterior: Sai Krupa Das
Local de pesquisa: Tufts Medical Center (Estados Unidos)
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Nutrição - Análise Nutricional de População
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Processo:14/14217-4
Vigência: 02 de fevereiro de 2015 - 01 de setembro de 2015
Assunto(s):Metabolismo energéticoIsótopos estáveisObesidade
Resumo
A obesidade é um problema de saúde crescente em todo o mundo e trouxe consigo o aumento das taxas de doenças crônicas. Atualmente, não existem estudos multicêntricos dedicados a analisar os fatores únicos e comuns específicos que são barreiras para o controle de peso bem sucedido, e este estudo piloto será o primeiro desse tipo. Uma vez que a colaboração é estabelecida e documentada através deste estudo piloto, o consórcio vai procurar financiamento para estudos maiores adequadamente fundamentados na área de regulação energética e controle de peso.O objetivo deste estudo de viabilidade é a realização de um estudo piloto transversal de preditores do consumo e do gasto de energia, e determinar as barreiras para um controle de peso bem sucedido em cinco países (Brasil, China, Finlândia, Índia, Kuwait), com altas taxas de obesidade. Como parte deste trabalho, vamos utilizar uma metodologia comum em todos os locais e conduzir estudos-piloto relativos à validação de metodologia para medir a ingestão e o gasto energético. A hipótese central deste estudo é que será possível identificar fatores alimentares, comportamentais e de estilo de vida significativos em países que predizem a ingestão e o gasto energético. Fatores a serem avaliados que podem predizer a ingestão dietética incluem macronutrientes e variedade da dieta, a fome, padrões e comportamentos alimentares, o ambiente alimentar, e a frequência de comer fora. O gasto energético será avaliado por monitores de atividade física e os níveis de atividade auto-relatados, bem como pelo método de água duplamente marcada. Como parte deste trabalho, vamos utilizar uma metodologia comum em cinco países e conduzir estudos-piloto relativos à validação de metodologia para medir a ingestão e o gasto energético. (AU)

Mecanismos e efeitos do imunomodulador P-MAPA no tratamento dos cânceres de próstata e não-músculo invasivo da bexiga urinária: interfaces entre metabolismo energético, balanço oxidativo, angiogênese e via de sinalização dos receptores toll-like

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Wagner José Fávaro
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Medicina - Cirurgia
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo:14/11866-1
Vigência: 01 de fevereiro de 2015 - 31 de janeiro de 2017
Convênio/Acordo de cooperação com a FAPESP: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Assunto(s):Neoplasias da próstataP-mapaAngiogêneseMetabolismoReceptores toll-likeUrologia
Resumo
As células neoplásicas enfrentam dois grandes desafios: atender as demandas bioenergéticas e biossintéticas do crescimento e proliferação celulares aumentados, e empreender estratégias de adaptação metabólica para sobreviver a flutuações ambientais de disponibilidade de nutrientes e oxigênio quando o crescimento tumoral ultrapassa a capacidade de abastecimento da vascularização existente. Ainda, o consumo de oxigênio pelas células neoplásicas pode estar relacionado diretamente com a geração de espécies reativas de oxigênio (EROs), uma vez que essas são produzidas normalmente em doses baixas durante o processo de respiração celular. Esses fatos tornam o estudo da associação dos cânceres de próstata (CaP) e bexiga urinária não-músculo invasivo (CBNMI) com as EROs, angiogênese e metabolismo energético de especial relevância e capazes de gerar importantes avanços para o entendimento destes tumores, principalmente quando relaciona-se e compara-se esses eventos com as condições basais e normais de uma célula. Outro ponto relevante é o estudo da interação das diferentes modalidades terapêuticas com a modulação do sistema imune através das vias de sinalização dos receptores toll-like (TLRs) 2 e 4. Assim, compostos que são capazes de agir como agonistas dos TLRs podem representar candidatos promissores a serem desenvolvidos como medicamentos contra o câncer. Diante desse cenário destaca-se o imunomodulador P-MAPA, que por sua grande versatilidade e mínima citotoxicidade, reveladas através de estudos in vivo e in vitro, abre uma nova perspectiva para o combate de alguns tipos de cânceres, incluindo os CaP e CBNMI. A natureza multifacetada do processo de angiogênese em neoplasias malignas sugere que a combinação de fármacos antiangiogênicos com agentes que modulem o sistema imune, o metabolismo energético celular, bem como as espécies pró e antioxidantes pode ser mais eficaz do que as terapias envolvendo apenas um único agente. Portanto, a associação entre o imunomodulador P-MAPA e o bloqueador da angiogênese TNP-470 nos casos de CaP e CBNMI pode ser considerada uma promissora combinação terapêutica. A necessidade de desenvolvimento de novos fármacos e/ou combinações terapêuticas se relaciona com a alta frequência de recorrência dos CaP e CBNMI. Dessa forma, pode-se considerar como de especial relevância o estudo e desenvolvimento de novas terapias e/ou associações terapêuticas para os CaP e CBNMI, que sejam mais eficazes, apresentem menores efeitos adversos e sejam originários de tecnologias produzidas localmente e consequentemente com menores custos para os usuários finais, permitindo sua viabilização como alternativas terapêuticas no âmbito do Sistema Único de Saúde (SUS). Ainda, diferentes estudos demonstraram um risco aumentado para ocorrência concomitante de CaP e CBNMI. Muitos desses estudos têm demonstrado uma possível associação molecular entre esses tumores, de modo que as implicações clínicas dessa associação são potencialmente significativas. Assim, os objetivos deste projeto serão caracterizar e comparar os efeitos imunológicos, histopatológicos, moleculares e bioquímicos da terapia antiangiogênica (TNP-470) associada à imunoterapia com P-MAPA no tratamento dos CaP e CBNMI induzidos quimicamente em modelos animais (ratos), bem como estabelecer possíveis mecanismos de ação dessas terapias envolvendo o metabolismo energético celular, o balanço oxidativo, a angiogênese e as vias de sinalização dos TLRs. Além disso, pretende-se verificar a ocorrência de mecanismos comuns na carcinogênese da próstata e bexiga urinária. Em síntese, a avaliação dos mecanismos da carcinogênese urogenital e os efeitos do P-MAPA e de outros fármacos em dois modelos experimentais distintos para o estudo de câncer, comparados com as mesmas técnicas de análise, permitirá construir uma visão detalhada dos mecanismos envolvidos na carcinogênese e, ainda, aprofundar o entendimento dos notáveis efeitos in vivo do P-MAPA. (AU)

Função dos neurônios hipotalâmicos AgRP/NPY no controle do eixo hipotálamo-hipófise-tireoide em camundongos alimentados e jejuados

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Lucila Leico Kagohara Elias
Supervisor no exterior: Anthony Neil Hollenberg
Local de pesquisa: Harvard University, Boston (Estados Unidos)
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Processo:14/20704-5
Vigência: 01 de janeiro de 2015 - 31 de dezembro de 2015
Assunto(s):Neuroendocrinologia
Resumo
De acordo com a Organização Mundial de Saúde a obesidade se tornou uma epidemia global e o número de indivíduos obesos continua crescendo. Portanto, a elucidação das vias cerebrais que regulam a ingestão de alimento e o gasto energético torna-se crucial para estabelecimento de tratamentos e terapias eficazes contra a obesidade. O eixo hipotálamo-hipófise-tireoide (HHT), composto por neurônios do núcleo paraventricular (PVN) que produzem e secretam o hormônio liberador de tireotrofina (TRH), que modulam a produção hipofisária do hormônio estimulante da tireoide (TSH), que por sua vez regula os níveis circulantes do hormônio tireoidiano (TH), é um componente-chave na regulação do metabolismo basal, do gasto energético e da temperatura corporal. Sabe-se que o estresse nutricional, como a restrição calórica por longo prazo, modula o eixo HHT, levando a uma queda nos níveis de TH, secundária a uma queda nos níveis de leptina. Em um estudo recente, utilizando camundongos com deleção seletiva da expressão do gene que codifica o neuropeptídeo (NPY) e o receptor da melanocortina do tipo 4 (MC4R), o grupo do Dr. Hollenberg demonstrou que a redução dos níveis circulantes de TH induzida pelo jejum é controlada por ambos, NPY e MC4R, via supressão central do eixo HHT e via metabolismo do HT através do fígado. O núcleo arqueado (ARC) do hipotálamo contém neurónios que expressam tanto NPY/Proteína relacionada ao Agouti (AgRP; antagonista do MC4R) como a proopiomelanocortina (POMC), o precursor do hormônio estimulante de melanócito alfa (±MSH; agonista do MC4R). No presente estudo nós pretendemos investigar se neuropeptídios AgRP/NPY do ARC são o subconjunto de neurônios necessários para a supressão do eixo HHT induzida pelo jejum. (AU)

Composição corporal e padrões de atividade física espontânea em idosos atletas, praticantes de atividade física leve e sedentários

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Eduardo Ferriolli
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Medicina - Clínica Médica
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Processo:14/17120-1
Vigência: 01 de janeiro de 2015 - 31 de dezembro de 2015
Assunto(s):Atividade físicaComposição corporalMetabolismo energéticoActigrafiaIsótopos estáveis
Resumo
A população mundial está, cada vez mais, envelhecendo, e países como o Japão, China, representantes da América do Norte e da Europa, por exemplo, já convivem com as dificuldades associadas ao fato de envelhecer. No ano de 2025, o Brasil será o 6° país do mundo no número de pessoas com 60 anos ou mais e, portanto, também, viverá com as limitações desenvolvidas pela idade. O envelhecimento engloba modificações no estado fisiológico e nutricional; a composição corporal modifica-se: há aumento da gordura corporal e diminuição do tecido muscular, bem como diversos outros fatores. A atividade física no idoso, nesse contexto, tem se mostrado de extrema importância na saúde. A atividade física, como um todo, melhora a autoestima e a percepção de autoimagem do idoso. No plano físico, há redução de mortes prematuras, AVC, doenças do coração, diabetes tipo 2, cânceres de cólon e mama, assim como redução ou prevenção da hipertensão arterial, do ganho de peso ponderal (diminui o risco de obesidade). A atividade física também atua na redução ou prevenção da osteoporose, do estresse, da ansiedade e da depressão, promovendo bem-estar. Não há consenso na literatura, porém, de que no idoso, o exercício per se altere de forma significativa a composição corporal e o peso em idosos. Este estudo objetivará, por isto, a mensuração da composição corporal e da atividade física objetiva (pelo uso de actígrafo), bem como suas correlações, em idosos com diferentes níveis de atividade física.Serão estudados três grupos, um composto por idosos atletas, um composto por idoso que praticam atividades físicas leves e um por idosos sedentários. Serão empregados antropometria e o método da água deuterada, para avaliar a composição corporal e actigrafia de nova geração (ActivPAL - TM) para a mensuração da atividade física espontânea e estimativa do gasto energético. Serão avaliadas as correlações entre as variáveis estudadas, buscando-se verificar se, entre idosos, diferentes níveis de atividade física são associados a diferentes padrões de composição corporal e de atividade física espontânea. (AU)

Impacto da superexpressão da proteína desacopladora mitocondrial 1 (UCP1) no metabolismo fotossintético

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Coordenadoria de Centros e Núcleos Disciplinares (COCEN). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Paulo Arruda
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Processo:14/24183-0
Vigência: 01 de janeiro de 2015 - 31 de dezembro de 2015
Assunto(s):FotossínteseMetabolismo energéticoEspécies de oxigênio reativasMitocôndrias
Resumo
A mitocôndria desempenha papel central na respiração aeróbica e no metabolismo energético em organismos complexos. O metabolismo energético mitocondrial por sua vez é a principal fonte de espécies reativas de oxigênio (ROS). Para lidar com a expressiva geração de ROS e suas consequencias adversas para o metabolismo celular, a mitocôndria controla um potente complexo antioxidante com reflexos na propria mitocondria, no citoplasma e nas outras organelas celulares. Entre os componentes desse complexo esta a proteína desacopladora mitocondrial (UCP), localizada na membrana interna da mitocondrial. As UCPs permitem a livre passagem de prótons do espaço intermembranas para a matriz mitocondrial, dissipando o gradiente de prótons e assim estimulando o fluxo de elétrons na cadeia transporadora de elétrons (CTE), reduzindo a produção de ROS. A superexpressão da UCP1 em plantas está associada a uma resposta global da célula que envolve desde o mecanismo de biogênese mitocondrial, até a indução de genes responsivos a estresses e mudanças no metabolismo fotossintético. Estudos recentes mostram que plantas superexpressando a UCP1 fixam CO2 com maior eficiência. Por outro lado, o perfil transcriptomico dessas plantas mostra a repressão de genes envolvidos na fotossíntese, como por exemplo genes que codificam proteínas dos fotossistemas I e II, fato constrastante, uma vez que os fotossistemas são fundamentais para a produção do NADPH que é utilizado no ciclo de Calvin. A proposta deste projeto é verificar as alterações provocadas pela superexpressão da UCP1 no metabolismo fotossintético em nível proteico e metabólico. Serão etudados parâmetros relacionados a eficiência fotossintética, os perfis das proteínas dos PSI e PSII, a relação NADPH/NADP, e a composição de carboidratos e clorofila em diferentes linhagens superexpressando UCP1 comparadas com plantas selvagens. (AU)

Análise transcriptômica e radiômica de câncer de mama em modelo animal após tratamento com melatonina

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto (FAMERP). Secretaria de Desenvolvimento Econômico, Ciência e Tecnologia (São Paulo - Estado). São José do Rio Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Debora Aparecida Pires de Campos Zuccari
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Medicina Veterinária - Patologia Animal
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo:14/13815-5
Vigência: 01 de janeiro de 2015 - 31 de dezembro de 2016
Convênio/Acordo de cooperação com a FAPESP: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Assunto(s):TranscriptomaMelatonina
Resumo
O câncer de mama representa a neoplasia mais comum nas mulheres sendo classificado como o segundo tipo de câncer mais frequente no mundo. A melatonina é um hormônio naturalmente produzido pela glândula pineal e atualmente tem sido associada ao câncer. Estudos sugerem seu uso terapêutico em diferentes tipos de câncer, mas ainda é necessária uma melhor compreensão de seus mecanismos de ação e efeitos oncostáticos. Nesse contexto, a presente proposta faz parte de um Projeto Temático submetido à FAPESP, e tem como objetivo avaliar a ação da melatonina por análises transcriptômica e radiômica, com ênfase na heterogeneidade intratumoral, visando o entendimento da efetividade da melatonina no tratamento do câncer de mama em modelo experimental. Camundongos nude atímicos receberão o implante de células de linhagem tumoral mamária MDA-MB-231 e serão tratados com melatonina ou apenas seu veículo. Ao final do tratamento, a análise do transcriptoma será realizada no tecido tumoral por RNA-Seq (tecnologia de Sequenciamento de Nova Geração) e serão validadas as alterações mais pronunciadas, preferencialmente aquelas envolvidas nas vias de angiogênese e nas alterações do metabolismo energético celular (hipóxia e acidose), pois estes estão diretamente ligados à caracterização da heterogeneidade intratumoral, objetivo principal desse estudo. Além disso, será realizada a radiômica, com análise quantitativa de imagens de ressonância magnética, e posterior comparação com características biológicas do tumor, visando a verificação do grau de heterogeneidade intratumoral e a influência da melatonina nesse processo. Os resultados poderão elucidar inúmeros mecanismos e vias de ação da melatonina, fortalecendo sua utilização como agente terapêutico no câncer de mama. (AU)

Estudo da regulação da atividade da AMPK em amígdala de animais controles e possíveis efeitos na ingestão alimentar e gasto energético

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Ciências Médicas (FCM). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Patrícia de Oliveira Prada
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Processo:14/16724-0
Vigência: 01 de dezembro de 2014 - 31 de julho de 2016
Convênio/Acordo de cooperação com a FAPESP: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Assunto(s):Proteínas quinases ativadas por AMPMetabolismo energéticoNeurofisiologia
Resumo
A AMP-activated protein kinase (AMPK) é um sensor energético celular que regula o balanço energético no âmbito celular e no organismo como um todo. Diversos estudos têm demonstrado que a AMPK hipotalâmica participa do controle da ingestão alimentar em resposta a nutrientes e hormônios como insulina, leptina e grelina. O aumento da atividade da AMPK no hipotálamo está associado com o aumento da ingestão alimentar e sua inibição leva a redução da ingestão alimentar. Embora a maior parte dos estudos tivesse como foco a regulação da AMPK no hipotálamo, recentes evidências têm demonstrado que outras regiões do sistema nervoso podem contribuir para o controle do metabolismo energético e ingestão alimentar. Estas regiões incluem a amígdala que é parte integrante do sistema dopaminérgico de recompensa. Entretanto não há estudos demonstrando a expressão e regulação da atividade da AMPK nessa região. Nesse sentido, o primeiro e segundo objetivos do presente estudo são investigar a expressão da AMPK na região CeA da amígdala por immunoblotting e imuno-histoquímica; e investigar a fosforilação e a atividade da AMPK in vivo em amígdala em resposta a nutrientes como glicose, a hipoglicopenia induzida por 2-DG e a realimentação após jejum prolongado em animais controles. O terceiro objetivo é investigar se há alteração na fosforilação em Thr172 e a atividade da AMPK in vivo em resposta a hormônios como insulina e grelina em amígdala de animais controles. O quarto objetivo é investigar se o bloqueio (STO-609-inibidor de CaMKK e Compound C) e a ativação (AICAR) farmacológica por 7 dias da AMPK alteram a ingestão alimentar, peso corpóreo, adiposidade e gasto energético de animais controles pela modulação da fosforilação em Thr172 e da atividade dest enzima in vivo. De forma complementar e para aumentar a especificidade da inibição ou ativação, no quinto objetivo investigar se a inibição crônica da expressão da AMPK com siRNA ou pela injeção da forma constitutiva ativa da AMPK (adenovírus) na amígdala altera a ingestão alimentar, peso corpóreo, adiposidade, gasto energético e expressão de neuropeptídeos de animais controles. O sexto objetivo do projeto é investigar se o sistema melanocortina regula a ingestão alimentar e o peso corpóreo pela modulação da AMPK. (AU)

Estudos biofísicos, incluindo determinação da estrutura cristalográfica, do complexo carreador de piruvato mitocondrial (MPC)

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Associação Brasileira de Tecnologia de Luz Síncrotron (ABTLuS). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Andre Luis Berteli Ambrosio
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo:14/06954-9
Vigência: 01 de dezembro de 2014 - 30 de novembro de 2016
Assunto(s):BiofísicaBioquímicaProteínas da membrana
Resumo
Piruvato é o produto final da glicólise citosólica e tem um número de destinos intracelulares possíveis, sendo o principal deles a internalização mitocondrial. O transporte de piruvato através da membrana mitocondrial é um passo crítico no metabolismo energético e biossintético. Apesar de serem previstas a mais de 40 anos, somente recentemente é que as proteínas necessárias para esta atividade foram identificadas. Duas proteínas associadas à membrana mitocondrial interna (IMM), chamadas de MPC1 e MPC2, foram identificadas como as componentes essenciais para formação do complexo do transporte de piruvato em levedura (S. cerevisiae), Drosophila e humanos. Estas proteínas são preditas como possuindo três hélices transmembrana, com cada subunidade pesando 15 kDa. No entanto, de acordo com os dados relatados, acredita-se que o complexo funcional (formado pelas subunidades MPC1 e MPC2) tenha um peso molecular total de 150 KDa, como estimado por eletroforese não-desnaturante, indicando a possibilidade de uma formação de decâmeros. Embora as proteínas envolvidas no transporte de piruvato foram identificadas, questões tais como qual é a estequiometria correta entre as subunidades, quais são os papeis individuais de cada uma no complexo e quais são os determinantes moleculares do transporte do piruvato não foram abordados até o momento. A fim de contribuir na elucidação destas questões, o presente projeto propõe as caracterizações bioquímicas e biofísicas, juntamente com a possível determinação da estrutura do complexo MPC. Considerando-se que MPC é um complexo transmembrana, é de se esperar sérias dificuldades na expressão, purificação e estudos estruturais do complexo. Para ultrapassar estas dificuldades, a expressão heteróloga em levedura será empregue como o sistema de expressão escolhido, o que pode ajudar na correta localização, enovelamento e estabilidade do complexo MPC. Além disso, a determinação do detergente ou mistura de detergentes, que irá interromper a organização das membranas plasmática e das organelas, sem comprometer a estrutura terciária da proteína, também necessita de ser determinado. Nesse contexto, durante o ano de 2013 nosso laboratório gerou um conjunto de resultados preliminares bastante positivos que suportam a viabilidade desta proposta. Estudos bioquímicos e biofísicos (ultracentrifugação analítica, calorimetria por titulação isotérmica, ressonância plasmônica de superfície e microscopia eletrônica por coloração negativa ou em condições criogênicas) serão realizados no complexo MPC purificado, a fim de determinar o seu peso molecular e a estequiometria exacta e arquitetura geral. Como é frequentemente no caso produção de proteinas complexas em sistemas heterólogos, assim como para aumentar as chances de sucesso na cristalização, a escolha da construção correta é a chave entre o sucesso e o fracasso. Assim, genes sintéticos do complexo (MPC1 e MPC2) de dez organismos diferentes já foram comprados. Os estudos planejados e ensaios de cristalização serão realizados para as construções mais promissoras, seguido pela determinação da estrutura de cristal do complexo MPC. O projeto proposto, uma vez concluído com êxito tem um potencial para fornecer informações valiosas na compreensão primária dos mecanismos inerentes ao transporte do piruvato citosólico através da membrana mitocondrial. (AU)

Técnicas de respirometria aplicadas ao estudo das necessidades energéticas de cães e gatos

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (FCAV). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Jaboticabal. Jaboticabal, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Aulus Cavalieri Carciofi
Anfitrião: Richard C Hill
Local de pesquisa: University of Florida (UF) (Estados Unidos)
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Medicina Veterinária - Clínica e Cirurgia Animal
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Pesquisa
Processo:14/13270-9
Vigência: 15 de novembro de 2014 - 14 de fevereiro de 2015
Assunto(s):Metabolismo energéticoEnergia
Resumo
Cães e gatos são animais carnívoros, com elevada necessidade de aminoácidos. O aproveitamento de carboidratos por estes animais já foi estudado, contudo existem informações que ainda não estão bem esclarecidas. Temos linha de pesquisa em metabolismo de carboidratos para cães e gatos, tendo sido este o tema de nossa Tese de Livre-docência. Além dos estudos de aproveitamento alimentar, com digestibilidade e fermentação intestinal de amidos, e respostas pós-prandiais com avaliação das resposta de glicose e insulina aos alimentos, que já temos conduzido, planejamos agora nos aprofundar nas respostas do metabolismos intermediário e termogênese induzidas por amidos. A necessidade do estudo se justifica em função de mais de 90% de cães e gatos serem atualmente alimentados com rações extrusadas, que apresentam por sua vez entre 25% e 60% de amido em suas composições. Temos já algumas publicações sobre as implicações da composição corporal (obesidade) e da composição da dieta (teores de proteína, amido e fibra) sobre o metabolismo de carboidratos, especificamente sobre as respostas de glicose e insulina de cães e gatos. O passo que pretendemos agora, mais importante e desafiador será compreender outros aspectos do metabolismo, especificamente a oxidação de carboidratos ou proteínas no metabolismo intermediário para obtenção de energia e sua influência sobre o gasto energético diário, incremento calórico (ou efeito termogênico do alimento), necessidade de energia líquida e, particularmente em felinos sobre a produção endógena de oxalato e o risco de formação de urólitos de oxalato de cálcio nesta espécie. As implicações destas informações são inúmeras, estendendo-se sobre melhor compreensão da gênese da obesidade, dislipidemias, processos de intolerância aos carboidratos e resistência à insulina, regulação do apetite, componentes do gasto energético diário e mesmo sobre como melhor estimar o valor de energia de um alimento em função de sua composição química. As técnicas de respirometria, com a quantificação da produção de gás carbônico e consumo de oxigênio por unidade de tempo são hoje o método ouro para estudo do metabolismo energético dos animais. É nosso objetivo nos capacitarmos a conduzir estudos deste tipo na Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias da UNESP, campus de Jaboticabal. Para nosso aprendizado e capacitação no tema, solicitamos período de três meses de estágio na University of Florida, sobre a supervisão do Prof. Dr. Richard Hill. O Dr. Hill é pessoa internacionalmente importante no estudo do metabolismo energético de cães com uso de respirometria. Ele está desenvolvendo pesquisas no momento e se prontificou a nos receber para acompanhar seus estudos e nos fornecer treinamento nas técnicas, procedimentos de cálculo e interpretação dos achados. (AU)

A mitocôndria como elemento central na resposta a estresses em plantas

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Coordenadoria de Centros e Núcleos Disciplinares (COCEN). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Paulo Arruda
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo:14/17634-5
Vigência: 01 de novembro de 2014 - 31 de outubro de 2016
Convênio/Acordo de cooperação com a FAPESP: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Assunto(s):Metabolismo energéticoZea maysFatores de transcriçãoRegulação da expressão gênica
Resumo
A mitocondria desempenha papel central na respiração aeróbica e no metabolismo energetico em organismos complexos. O metabolismo energético mitocondrial por sua vez é a principal fonte de espécies reativas de oxigênio (ROS). Para lidar com a expressiva geração de ROS e suas consequencias nocivas para o metabolismo celular como um todo, a mitocôndria controla um potente aparato antioxidante com reflexos na propria mitocondria, no citoplasma e nas outras organelas celulares. Apesar de durante o processo evolutivo as mitocôndrias terem mantido seu próprio genoma, a maior parte das proteinas mitocondriais são codificadas pelo genoma nuclear, enquanto que o genoma mitocondrial codifica um pequeno numero de proteínas, incluindo parte daquelas envolvidas nos complexos da cadeia de transporte de eletrons (CTE). Assim, alterações no metabolismo mitocondrial ditadas pelos processos de diferenciação e desenvolvimento ou adaptação a condições ambientais adversas, requerem uma estreita comunicação entre a mitocôndria, o núcleo, e outros compartimentos celulares. Em plantas, os elementos regulatórios envolvidos nesse processo ainda são pouco conhecidos. Recentemente demonstramos que a superexpressão da proteína desacopladora mitocondrial 1 (UCP1) em plantas de tabaco (Nicotiana tabacum) induz o processo de biogênese mitocondrial, altera a morfologia mitocondrial e amplifica uma extensa resposta anti-estresses. Com isso as plantas superexpressando UCP1 apresentam significativa melhora na performnce biológica sob diversas condições de estresses abióticos. Neste projeto propomos identificar genes candidatos que interfiram na comunicação entre a mitocôndria e outros compartimentos celulares visando à produção de plantas de milho (Zea mays) mais resistentes a estresses abióticos. (AU)
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