Efeito do Ácido Lipóico como Modulador Metabólico e Antioxidante em Organismos de Interesse para Aquicultura
Autor: Juan Rafael Buitrago Ramírez (Currículo Lattes)
Orientador: Dr. Jose Maria Monsserat
Resumo
Uma das áreas de pesquisa que mais tem recebido atenção recentemente é o uso de substâncias bioativas na nutrição da aquicultura. O ácido lipóico (LA) tem sido sugerido como um potencial candidato para modificar as respostas metabólicas e antioxidantes desejáveis para a produção animal. Embora os mecanismos exatos pelos quais o LA afeta o metabolismo animal não sejam totalmente compreendidos, uma quantidade substancial de dados sugere que este suplemento promove o metabolismo catabólico e o status antioxidante pela ativação de vias envolvidas na biogênese mitocondrial, B-oxidação e assimilação da glicose circulante pela regulação redox da interação insulina-receptor de insulina e produção de defesas antioxidantes. No entanto, para a aplicação do LA na aquicultura, é necessário avaliar os efeitos deste composto em termos das particularidades de produção e da diversidade de espécies cultivadas nesta atividade. Portanto, o objetivo desta tese é oferecer dados bibliográficos, bioquímicos, fisiológicos, zootécnicos e estatísticos sobre a importância do conhecimento biológico das espécies para a otimização de seu metabolismo produtivo. Na tese foi avaliado, principalmente, os efeitos do LA em modelos animais relevantes para a aquicultura. Para isso, em princípio, dentro de uma visão geral (Capítulo l) foi teorizado sobre como os compostos nutricionais podem interagir a partir de diversas abordagens bioquímicas para promover processos fisiológicos que afetam características fenotípicas favoráveis à produção. Logo, diferentes concentrações de LA (0,05, 0,1, 0,5, L, S, 10 pM) foram testadas em náuplios de Artemia sp. Os efeitos do LA sobre os níveis de proteína, triglicerídeos, glicose e lactato em náuplios foram avaliados. Da mesma forma, foi medida a concentração de nitrogênio amoniacal total (TAN) na água. Para avaliar as alterações causadas pelo LA nas defesas antioxidantes em paralelo com o metabolismo energético, a atividade do sistema de transporte de elétrons (ETS) e a produção de espécies reativas de oxigênio (ROS) foram avaliadas. O tempo experimental determinado foi de 24 horas a partir da eclosão das artêmias e amostras de animais e água foram coletadas a cada 6 horas para avaliar os efeitos tempo-dependentes do LA sobre as variáveis supracitadas. Dentro dos resultados, verificou-se uma diminuição na produção de TAN como efeito do LA, além disso, observou-se a capacidade do LA de influenciar os níveis de proteína, glicose e lactato. Os resultados mostraram aumentos de ETS in vivo e in vitro, bem como diminuição da produção de ROS (Capítulo 2). Observando o aumento da atividade da ETS causado pelo LA,foi avaliado o aumento do conteúdo calórico da dieta como um mecanismo para compensar o gasto energético extra induzido pelo LA. Assim, no Capítulo 3, o acetato de sódio (SA) foi avaliado como fonte adicional de energia e modulador metabólico. Portanto, artêmias recém-eclodidas foram suplementadas com combinações de diferentes concentrações de LA (0, 0,05, 0,5 c 5 uM) c SA (0, 2, 4 c 8 mM). A cada 6 h por 24 h, artêmias foram coletadas para avaliar o teor de proteína, triglicerídeos e glicose, amostras de água também foram coletadas para avaliar a produção de TAN em cada momento. A suplementação causou diminuição no conteúdo energético dos animais que receberam LA, da mesma forma que os maiores níveis de energia foram observados nos animais tratados com SA, mas os animais co-administrados com 0,05 uM de LA e 8 mM de SA apresentaram o maior teor de energia. Isso aponta para a efetiva conservação de energia com a suplementação de SA e a possibilidade de utilizar LA e SA de forma integrada (Capítulo 3). Finalmente, as informações científicas disponiveis foram coletadas para determinar através de uma meta-análise os efeitos zootécnicos, bioquímicos e fisiológicos da suplementação de LA. Foi realizada uma busca sistemática da literatura científica revisada por pares disponivel na base de dados Scopus. Foram selecionados artigos que combinavam as características de serem publicações originais em que o LA havia sido testado como único suplemento em organismos aquáticos. A partir da seleção, foram extraídos os resultados dos parâmetros avaliados em cada trabalho. Foram realizadas meta-análises, nas quais foram encontrados altos níveis de heterogeneidade (f), que não conseguiram ser explicados a partir de covariáveis estabelecidas. Por conta disso, os dados foram avaliados quantitativamente a partir de modelos lineares generalizados nos quais foram encontrados efeitos do LA sobre o desempenho zootécnico, com as vias metabólicas de produção de energia sendo aparentemente ativadas pela intermediação da proteína AMPK, que por sua vez parece promover o aumento da atividade de proteínas ligadas à B-oxidação (Capítulo 4).