Efeitos da suplementação de leucina e/ou deficiencia de metionina na dieta sobre o crescimento tumoral e aspectos ponderais, bioquimicos e nutricionais de ratos adultos portadores de carcinossarcoma de Walker 256

Orientadores: Maria Cristina Cintra Gomes Marcondes, Miguel Arcanjo AreasDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: O crescimento contínuo tumoral promove profundas alterações metabólicas no hospedeiro, levando-o a caquexia e ao balanço nitrogenado negativo. Vários estudos mostram que, tanto em pacientes como em animais experimentais, aminoácidos musculares podem ser muito solicitados e importantes para o metabolismo tumoral. A leucina é um importante combustível metabólico da musculatura esquelética. A metionina, aminoácido essencial, é utilizada no processo inicial de síntese protéica; e a proliferação de várias células malignas é dependente deste aminoácido. Nosso objetivo é verificar o efeito da deficiência de metionina na dieta sobre o crescimento tumoral, o efeito protetor para o hospedeiro alimentado com dieta suplementada com leucina e a somatória desses procedimentos e seus benefícios. De acordo com o tipo de dieta oferecida que correspondem normoprotéica (18% de proteína - C); hipoprotéica (6% de proteína - D); isenta de metionina (18% de proteína e 0% de L-metionina - M); alto teor de leucina (15% de proteína e 3% de L-leucina - L); alto teor de leucina e isenta de metionina (15% de proteína, 3% de L-leucina e 0% de L-metionina - LM) e implante ou não do carcinossarcoma de Walker 256, os ratos foram distribuídos em grupos (número mínimo de 10 animais), a seguir: C-controle; CW-controle com tumor; D-desnutrido; DW-desnutrido com tumor; L excesso de leucina; LW-excesso de leucina com tumor; M-deficiência de metionina; MW-deficiência de metionina com tumor; LM-excesso de leucina e deficiência de metionina; LMW- excesso de leucina e deficiência de metionina com tumor. Após 22 dias, foram avaliadas as alterações bioquímicas, ponderais e alimentares, em animais portadores do carcinossarcoma de Walker 256. Observamos, no grupo CW, todas as alterações características do hospedeiro, como redução do ganho de peso, redução da eficiência alimentar, e balanço nitrogenado negativo. Nos dados da composição corpórea química, apresentaram redução: do peso carcaça, da gordura corporal e da proteína de carcaça; diminuição do teor de proteína sérica e do peso do fígado. No grupo restrição protéica com tumor (DW), observou-se balanço nitrogenado negativo, redução da porcentagem de gordura corpórea e do nitrogênio colágeno e aumento da absorção intestinal de metionina e glicose. Outras variações ocorreram decorrentes da restrição protéica, e o peso tumoral foi reduzido significativamente. A suplementação de leucina (3%) parece melhorar alguns parâmetros corporais dos ratos portadores de tumor (L W) em relação aos grupos controle (CW), como tendência ao aumento de massa corpórea magra, da proteína de carcaça, do peso relativo muscular e do teor de proteína sérica, porém o crescimento tumoral mostrou-se semelhante ao grupo do CW. A deficiência de metionina interferiu em alguns parâmetros corporais de ratos sem tumor (M), reduzindo o ganho de peso corpóreo por dia, porcentagem de ganho de peso, balanço nitrogenado, porcentagem de gordura e proteína sérica; nos grupos portadores de tumor (MW), a deficiência de metionina parece intensificar os prejuízos causados pela presença do tumor, relacionados ao peso da carcaça, porcentagem de gordura e demonstrando tendência à redução da proteína de carcaça, da massa corpórea magra e do teor de proteína sérica; contudo, demonstrou tendência à redução do peso tumoral. A associação entre o excesso de leucina e deficiência de metionina causou, nos animais do grupo LM, redução do ganho de peso corpóreo, do peso de carcaça, da massa corpórea magra e da proteína de carcaça e, nos ratos com tumor LMW, além dos prejuízos citados anteriormente, houve redução significativa do peso relativo do músculo. Por outro lado, em ambos os grupos LM e LMW, observou-se aumento do nitrogênio colágeno, e o peso tumoral reduziu significativamente neste grupo. Deste modo, verificamos que a deficiência de metionina não se mostrou eficiente na redução efetiva do crescimento tumoral e a somatória dessas manipulações não correspondeu às expectativas, sendo eficaz somente na redução do peso tumoral, porém não oferecendo a esperada proteção à carcaça do hospedeiro. Assim, concluímos que apenas a suplementação de leucina apresentou discreta proteção sobre a carcaça do hospedeiroAbstract: The tumor growth promotes great host metabolic changes, which induces cachexia, anorexia, and negative nitrogen balance. Studies have been shown that in cancer patients and animals the muscle amino acids can be wasted to the tumor metabolism. Leucine is the most important oxidative amino acid of skeletal muscle. Methionine, an essential amino acid, is utilized in protein synthesis, and the neoplastic cells proliferation depends on this amino acids. Our aim is to investigate the effects of methionine deficiency on tumor growth, the protector effect on the host using leucine supplemented diet and the added effect of these two proceeding and its benefits. Wistar rats were distributed in groups (n=10), according the diet offered which corresponded to normoprotein (18% protein - C), hypoprotein (6% protein - D), without methionine (18% protein + 0% L-methionine - M), leucine excess level (15% protein + 3% L-leucine - L), leucine excess without methionine (15% protein + 3% L-leucine + 0% L methionine - LM); implanted or not with Walker 256 carcinoma. The groups were: C - control rats; CW tumor bearing rats; O - undemourished rats; OW tumor bearing undemourished rats; M - rats feeding methionine deficient diet; MW - tumor bearing rats feeding methionine deficient diet; L - rats feeding leucine supplemented diet; L W - tumor bearing rats feeding leucine supplemented diet; LM - rats feeding leucine supplemented and methionine deficient diet; LMW - tumor bearing rats feeding leucine supplemented and methionine deficient diet. After 22 days of experiment, all the animals were sacrificed and biochemical, body and nutritional analysis were made. We observed body changes in CW group such as reduction in body weight gain, food efficiency, and negative nitrogen balance. Body composition analysis showed reduction in carcass weight, body tat and protein; in CW group serum protein and liver weight were reduced. DW group showed negative nitrogen balance, reduction on body fat and collagen nitrogen and high methionine and glucose intestinal absorption rate; tumor weight was reduced in DW group. The leucine supplemented diet tended to improve some body parameters in LW group compared to CW group, such as slight raise of lean body mass, carcass protein, muscle weight and serum proteins, in spite of having similar tumor weight as CW group. The methionine deficiency induced body changes in rats, reducing body weight gain, percentage of body weight, negative nitrogen balance, reduction on body tat percentage and serum protein; in the tumor bearing groups MW, the methionine deficiency seamed to intensity the changes induced by the tumor, decrease in carcass weight, body tat percentage and slightly reduction on carcass protein, lean body mass and serum protein, therefore this group MW showed a decrease tendency in tumor weight. The association between leucine excess and methionine deficient induced a reduction on body weight gain, and carcass weight, decrease in lean body mass and carcass protein, and in tumor bearing groups there was also high decrease on muscle weight. On the other hand, both LM and LMW groups presented an increase on collagen nitrogen and a significant tumor weight reduction. On the bases of the results obtained, we verified that the methionine deficiency could not be efficient to reduce the tumor growth, and the association between the two diets manipulation (leucine excess plus methionine deficiency) did not correspond to our proposes although this association induced tumor weight reduction but did not protect the host wasting. In conclusion, only the leucine supplemented diet showed tendency to protect the host carcassMestradoFisiologiaMestre em Biologia Funcional e Molecula