Biomoléculas fósseis revelam um metabolismo aviário no dinossauro ancestral

• Jasmina Wiemann ,
• Íris Menéndez ,
• Jason M. Crawford ,
• Matteo Fabbri ,
• Jacques A. Gauthier ,
• Pincelli M. Hull ,
• Mark A. Norell &
• Derek EG Briggs 

Natureza volume 606 , Páginas522–526 ( 2022 ) Cite este artigo

• 6810 Acessos

• 1943 Altmétrico

• Métricasdetalhes

Abstrato

Aves e mamíferos evoluíram independentemente as maiores taxas metabólicas entre os animais vivos 1 . Seu metabolismo gera calor que permite a termorregulação ativa 1 , moldando os nichos ecológicos que podem ocupar e sua adaptabilidade às mudanças ambientais 2 . 

Acredita-se que o desempenho metabólico das aves, que excede o dos mamíferos, tenha evoluído ao longo de sua linhagem 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10. No entanto, não há proxy que permita a reconstrução direta das taxas metabólicas a partir de fósseis. Aqui usamos espectroscopia infravermelha de transformada de Fourier e Raman in situ para quantificar o acúmulo in vivo de sinais de lipoxidação metabólica em ossos de amniotas modernos e fósseis. 

Não observamos correlação entre as concentrações de oxigênio atmosférico 11e taxas metabólicas. Os estados ancestrais inferidos revelam que as taxas metabólicas consistentes com a endotermia evoluíram independentemente em mamíferos e plesiossauros e são ancestrais dos ornitodiários, com taxas crescentes ao longo da linhagem aviária. Altas taxas metabólicas foram adquiridas em pterossauros, ornitísquios, saurópodes e terópodes bem antes do advento de adaptações energeticamente caras, como o voo em pássaros. Embora tivessem taxas metabólicas mais altas ancestralmente, os ornitísquios reduziram suas habilidades metabólicas para a ectotermia. 

As atividades fisiológicas desses ectotérmicos eram dependentes da termorregulação ambiental e comportamental 12 , em contraste com os estilos de vida ativos dos endotérmicos 1 . Os saurópodes e terópodes gigantes não eram gigantotérmicos 9 ,10 , mas verdadeiros endotérmicos. 

A endotermia em muitos táxons do Cretáceo Superior, além de mamíferos e aves da coroa, sugere que outros atributos além do metabolismo determinaram seu destino durante a extinção em massa do Cretáceo terminal.

Dinossauros nem de sangue quente nem de sangue frio

• Alexandra Witze

Nature ( 2019 ) Citar este artigo

A análise metabólica sugere que eles poderiam regular a temperatura do corpo, mas apenas até certo ponto.

Possuir características metabólicas de animais de sangue quente e sangue frio poderia ter dado aos dinossauros uma vantagem ecológica. Crédito: DEA Picture Library / Getty

 

Os dinossauros não eram preguiçosos como lagartos nem de alta energia como mamíferos, mas algo entre eles, sugere um estudo.

O trabalho destaca um meio termo raro no longo debate sobre se os dinossauros eram ectotérmicos de 'sangue frio', que usam o ambiente para ajustar sua temperatura interna, ou endotérmicos de 'sangue quente', que regulam a temperatura corporal de dentro para fora . "Existe uma terceira maneira", diz John Grady, biólogo da Universidade do Novo México em Albuquerque.
 

Hoje, esse meio termo é ocupado por animais, incluindo atum, tubarões lamnídeos e tartarugas de couro. Estudar como essas criaturas controlam o calor do corpo pode ajudar a revelar como os dinossauros o fizeram milhões de anos atrás, diz Grady.  

Os mesotérmicos queimam energia de dentro para regular o calor do corpo, mas não a uma temperatura constante, como faria um mamífero ou um pássaro. O atum, por exemplo, fica até 20 ° C mais quente que a água ao redor, exceto quando mergulha fundo em águas mais frias, quando sua taxa metabólica também pode cair.
 

Para descobrir onde estavam os dinossauros no espectro metabólico, Grady e seus colegas compilaram um banco de dados de taxas de crescimento em 381 espécies animais, incluindo 21 dinossauros. A análise, publicada hoje na Science ¹ , utilizou dados de estudos anteriores que estimavam as taxas de crescimento de várias maneiras. Para os dinossauros, isso incluía técnicas como contar o número de anéis de crescimento em ossos fossilizados, para estimar a idade de um indivíduo e medir o comprimento de seus ossos, para estimar a massa total. Os animais variavam de crocodilos de crescimento lento a cavalos de crescimento rápido.
 

A equipe então comparou a rapidez com que cada animal cresce com a quantidade de energia que queima e descobriu que os mamíferos, que cresceram dez vezes mais rápido que os répteis, também tinham taxas metabólicas dez vezes mais rápidas. Os pesquisadores usaram essa informação para inferir as taxas metabólicas dos dinossauros.
 

Os dinossauros terminaram no meio da escala, em um estado que a equipe de Grady apelidou de mesotermia.
 

Unidade interna
 

Essa capacidade de atravessar os mundos de sangue quente e sangue frio poderia ter dado aos dinossauros uma vantagem ecológica, diz Grady. Eles seriam capazes de se mover pela paisagem mais rapidamente do que um crocodilo, mas precisariam de menos comida do que um mamífero de tamanho semelhante. "O fato de os dinossauros serem praticamente dominantes por 130 milhões de anos fala do fato de que eles tinham algumas coisas especiais", diz Grady.
 

O rápido metabolismo de mamíferos e aves provavelmente evoluiu ao longo de milhões de anos, principalmente após as mesotermas de dinossauros, diz Stephen Brusatte, paleontologista da Universidade de Edimburgo, Reino Unido. Muitas aves modernas eclodem e crescem para o tamanho adulto em questão de semanas, mas as primeiras aves fósseis, como o Archaeopteryx , aparentemente cresceram muito mais lentamente ² .
 

O estudo é uma contribuição importante para entender como os dinossauros cresceram, diz Gregory Erickson, paleontólogo da Florida State University em Tallahassee. Ele revisita "como os animais vivos crescem de maneira muito mais rigorosa", diz ele, e "torna possível olhar para os animais vivos e dizer quais são os mais parecidos com os dinossauros, o que é bem legal".
 

Grady quer testar suas idéias estudando fósseis de dinossauros de regiões polares, como o Alasca. Ele espera comparar medidas de isótopos nos ossos, o que alguns dizem indicar a temperatura corporal do animal. As temperaturas frias teriam, em princípio, diferenças exageradas nos diferentes tipos de termorregulação, diz ele - tornando mais fácil ver quanta energia cada espécie queimava.

Referências

1. 1
   Grady, JM et al. Science 344 , 1268-1272 (2014).
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   • Artigo
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2. 2
   Erickson, GM et al. PLoS ONE 4 , e7390 (2009).
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Dinossauros: Ascensão dos Titãs 13-jul-2011
Dinossauros respiravam como pássaros 2005-Jul-13

Maurilio Oliveira

This ancient fish was bigger than a whale shark—and faster than scientists ever imagined

Este peixe antigo era maior que um tubarão-baleia - e mais rápido do que os cientistas imaginavam

By Colin BarrasMay. 29, 2018 , 4:45 PM

Scientists have long struggled to explain why bony fishes are so small: The heaviest—the ocean sunfish—is just 2.3 metric tons, but cartilaginous fishes like whale sharks can weigh up to 34 metric tons. Now, a new study of an ancient giant suggests this modern difference is merely an evolutionary accident.

Bony fish, which make up some 95% of all fish species, might be constrained by their metabolism according to one argument. Larger animals generally have to make do with less oxygen per gram of tissue; because bony fish seem to have higher metabolic requirements than sharks, it might simply be impossible for them to grow much larger than the ocean sunfish.

Enter Leedsichthys problematicus. The extinct fish—thought to be the largest on record—lived about 165 million years ago in Europe and South America. It grew to at least 16.5 meters in length and might have weighed 45 metric tons, which means it was larger even than today’s whale shark.
Realizing modern biologists had left ancient fish out of their equation, scientists decided to calculate L. problematicus’s metabolic requirements. They used data from living bony fish as a guide, and they found that it would have not only survived, but thrived: In theory, the giant fish could have cruised along at speeds of 17.8 kilometers per hour while still keeping its tissues adequately oxygenated, they report this month in Palaeontology. For comparison, the speediest living fish probably swim no faster than 30 kilometers per hour.

It’s still a mystery why there are no gigantic bony fish today, but metabolically speaking there’s no reason why they shouldn’t exist, the researchers conclude.

 Os cientistas há muito lutam para explicar por que os peixes ossudos são tão pequenos: o mais pesado - o peixe-lua do oceano - é de apenas 2,3 toneladas, mas os peixes cartilaginosos, como os tubarões-baleia, podem pesar até 34 toneladas. Agora, um novo estudo de um gigante antigo sugere que essa diferença moderna é meramente um acidente evolucionário.

 Peixes ósseos, que compõem cerca de 95% de todas as espécies de peixes, podem ser limitados pelo seu metabolismo de acordo com um argumento. Animais maiores geralmente têm que se contentar com menos oxigênio por grama de tecido; porque os peixes ósseos parecem ter maiores necessidades metabólicas do que os tubarões, pode ser simplesmente impossível que eles cresçam muito mais do que os peixes-lua oceânicos.

 Digite Leedsichthys problemticus. O peixe extinto - considerado o maior já registrado - viveu há cerca de 165 milhões de anos na Europa e na América do Sul. Ele cresceu para pelo menos 16,5 metros de comprimento e pode ter pesado 45 toneladas, o que significa que era maior até do que o tubarão-baleia de hoje.

Percebendo que os biólogos modernos haviam deixado os peixes antigos fora de sua equação, os cientistas decidiram calcular as exigências metabólicas de L. problematicus. Eles usaram dados de peixes ósseos vivos como guia, e descobriram que não apenas sobreviveriam, mas prosperariam: em teoria, os peixes gigantes poderiam ter navegado a velocidades de 17,8 quilômetros por hora, mantendo seus tecidos adequadamente oxigenados, eles relatam este mês em Paleontologia. Para comparação, os peixes vivos mais velozes provavelmente não nadam mais de 30 quilômetros por hora.


Ainda é um mistério por que hoje não há peixes ósseos gigantescos, mas metabolicamente não há razão para que eles não existam, concluem os pesquisadores.

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• Plants & Animals

doi:10.1126/science.aau3243

Destaque

www.veterinariaiguatemi.com.br

Teiú consegue manter temperatura corpórea 10º acima do ambiente

Professor da Unesp participa de artigo publicado na revista Science Advances

[24/01/2016]

Denis Andrade, professor do Departamento de Zoologia do Instituto de Biociências (IB) da Unesp de Rio Claro, é um dos autores de artigo publicado na importante revista Science Advances de 22 de janeiro.
O artigo, escrito com pesquisadores de universidades canadenses e do Brasil, como Augusto Abe, também do IB, pioneiro nos estudos que culminaram com a publicação deste trabalho, lembra que, com apenas algumas exceções notáveis, vertebrados ectotérmicos (aqueles que dependem do ambiente externo para regular temperatura corpórea, como os répteis) de pequeno tamanho são incapazes de sustentar endogeneamente uma temperatura corpórea substancialmente acima da temperatura ambiente.

Este paradigma foi contestado pelas observações de que lagartos teiús (~2 kg) mantêm temperaturas corpóreas consideravelmente acima (até 10^oC) da temperatura ambiente, o que ocorre notadamente durante o período noturno da estação reprodutiva.

Isso levou os pesquisadores a sugerir que esses lagartos possuem a capacidade de aumentar substancialmente a produção de calor endógeno, termogênese, e, conservá-lo.
O aumento da taxa de produção de calor metabólico conjugado à diminuição da condutância termal do corpo do animal (ou seja, da taxa com que ele perde calor para o ambiente) são os mesmos mecanismos envolvidos na regulação da temperatura corpórea daqueles vertebrados tradicionalmente reconhecidos como “verdadeiros endotérmos”: as aves e os mamíferos.

O reconhecimento de que um ectotérmico atual - cujo tamanho é similar àquele dos ancestrais dos mamíferos - pode sustentar temperaturas corpóreas elevadas às custas do metabolismo pode ajudar a esclarecer o debate sobre as origens da endotermia.

As observações expostas no artigo também indicam que, ao contrário da noção amplamente difundida, organismos ectotérmicos podem exibir uma endotermia facultativa, o que fornece uma base fisiológica para estágios transicionais prováveis na evolução da endotermia completa.
Acesse o artigo completo em

http://advances.sciencemag.org/content/2/1/e1500951.full
Contato com o pesquisador

denis@rc.unesp.br

Cafeína: remédio ou veneno?

Karina Toledo, do Rio de Janeiro | Agência FAPESP –

 A diferença entre o remédio e o veneno muitas vezes está na dose, diz o ditado. No caso da cafeína, pode estar também na idade de quem a consome. Enquanto em indivíduos adultos a substância parece proteger o cérebro de danos causados pelo estresse que podem desencadear quadros depressivos, na vida intrauterina pode atrapalhar o desenvolvimento cerebral e representar um fator de risco para doenças como epilepsia.

As conclusões são de estudos feitos com camundongos e apresentados durante a nona edição do Congresso Mundial do Cérebro (IBRO 2015), realizado no Rio de Janeiro de 7 a 11 de julho.
Na pesquisa coordenada há cerca de 15 anos por Rodrigo Cunha, da Universidade de Coimbra, em Portugal, o objetivo é investigar em que medida a cafeína pode prevenir o desenvolvimento de depressão, doença que afeta cerca de 15% da população e representa a primeira causa de incapacitação segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS).

O grupo, que envolve colaboradores da Alemanha, Estados Unidos e Brasil, sujeitou ao longo de três semanas dois grupos de camundongos a situações de estresse crônico e imprevisível. Um dos grupos começou a receber duas semanas antes do experimento cafeína na água de beber. Testes mostraram que a concentração da substância encontrada na corrente sanguínea dos animais era equivalente à de um humano adulto que consome entre duas e três xícaras de café por dia.
“Tentamos reproduzir no modelo animal aquilo que todos nós humanos sentimos naquele momento da vida em que tudo vai mal. O carro quebra, perde-se o emprego, termina-se um relacionamento amoroso, descobre-se que um amigo tem câncer. Tudo é uma desgraça e, muitas vezes, esse conjunto de situações dá origem a um quadro depressivo”, contou Cunha em entrevista à Agência FAPESP.
No modelo animal, o estresse era induzido por situações como agitar a caixa onde estavam os camundongos durante alguns segundos, privá-los de comida temporariamente, dar banhos de água fria ou pequenos choques nas patas.
Uma série de testes bioquímicos, neuroquímicos, eletrofisiológicos e comportamentais foi feita após o período do experimento para avaliar fatores indicativos de depressão nos dois grupos.
“Como o animal não pode dizer se está ou não deprimido, avaliamos seu comportamento com uma série de testes já bem padronizados”, contou Cunha.
Um dos testes consiste em colocar o animal em uma situação de nado forçado por alguns minutos. Em condições normais, o roedor tenta escapar a todo custo. Um camundongo deprimido, porém, costuma desistir rapidamente e começa a boiar. “É como se ele esperasse que a vida resolvesse seu problema”, comentou Cunha.
Roedores deprimidos também demonstram menos interesse em se esforçar para alcançar uma bebida açucarada (perda de prazer ou anedônia), déficit de memória e tornam-se mais retraídos em momentos de interação social.
Também foi medido o nível de corticosteroide – o equivalente em animais ao cortisol, o hormônio do estresse – de algumas proteínas que costumam estar alteradas em quadros depressivos e o fluxo de informações em determinados circuitos neuronais.
“Observamos que a informação continua fluindo normalmente, o que muda na depressão é o sentido que se dá à informação que chega. A capacidade de se adaptar rapidamente em função de pistas externas parece perdida nos animais deprimidos”, contou Cunha.

Com base nos resultados dos testes, os pesquisadores concluíram que o grupo tratado com cafeína apresentou uma quantidade significativamente menor de sintomas depressivos em relação ao controle. O passo seguinte foi caracterizar o alvo molecular responsável por esse efeito observado.
“Nossos estudos anteriores já mostravam que a cafeína se liga a um receptor celular chamado A2A para adenosina e queríamos demonstrar que manipulando farmacologicamente ou geneticamente esse receptor conseguiríamos interferir nos resultados”, disse o pesquisador.
Existente em grande quantidade nos neurônios, o receptor A2A se liga a uma substância chamada adenosina, um dos componentes da molécula de ATP (adenosina trifosfato), que é essencial para o metabolismo energético.

“Quando há uma situação de estresse ou qualquer disfunção no sistema nervoso, ocorre um maior consumo de ATP, consequentemente uma maior liberação de adenosina. A adenosina em excesso se liga aos receptores A2A e desencadeia um efeito em cascata que faz esse sistema trabalhar ainda pior”, contou Cunha.
Como a cafeína também se liga ao receptor A2A, acrescentou o pesquisador, ela bloqueia a ligação com a adenosina, impede o efeito em cascata e reequilibra o sistema. “Por isso, quando estamos cansados e consumimos cafeína, por exemplo, nos sentimos mais alerta. Ela também aumenta a tolerância a vários sinais que podem causar hiperirritabilidade no indivíduo”, explicou Cunha.
Em um dos experimentos, o grupo administrou ao mesmo modelo animal o fármaco istradefilina, que também inibe a ação do receptor A2A e tem sido usado no tratamento da doença de Parkinson. Nesse caso, também foi observado no grupo de camundongos tratados um menor desenvolvimento de sintomas depressivos em comparação ao controle.
“Fizemos o nocaute do gene que expressa o receptor A2A para mostrar que isso conferia o mesmo efeito protetor da cafeína. Fizemos também o nocaute apenas em neurônios principais para mostrar que o efeito que observamos está presente diretamente no neurônio e não depende de interação com outros sistemas”, explicou.
Os resultados mais recentes da pesquisa foram divulgados em maio na revista Proceedings of the National Academy of Sciences. Na avaliação de Cunha, os achados corroboram o que já havia sido demonstrado em estudos epidemiológicos com humanos.
“Um deles acompanhou ao longo de vários anos mais de 50 mil enfermeiras no Havaí, uma ilha onde todos têm estilo de vida e alimentação muito semelhante. Concluiu-se que aquelas que consumiam cafeína apresentaram menor necessidade de ajuda do ponto de vista psiquiátrico”, contou Cunha.
Ele ressalta, porém, que novos estudos precisam ser realizados para validar o receptor A2A como um alvo terapêutico em humanos.
“O grande problema de transpor essa informação para o homem é que somos sempre mais complicados. O receptor é uma proteína formada por uma cadeia de aminoácidos e essa cadeia pode ter pequenas variações de acordo com cada indivíduo. Isso é o que chamamos de polimorfismo genético e é o que faz as pessoas serem mais ou menos sensíveis à cafeína”, explicou Cunha.
O grupo de Coimbra também investiga se a inibição do receptor A2A pode prevenir as modificações cognitivas associadas a doenças como Alzheimer.
“Em estudos anteriores com modelos animais de Alzheimer, vimos que, quando se iniciam os problemas mnemônicos, o número de receptores A2A aumenta consideravelmente. Isso parece ser uma das causas da patologia e representa também uma oportunidade de tratamento”, disse.

O outro lado

No trabalho coordenado por Christophe Bernard no Institut de Neurosciences des Systèmes (INS), ligado à Aix-Marseille Université da França, foram avaliados os efeitos do consumo da cafeína durante a gestação e a lactação em camundongos.

Também nesse caso, as fêmeas de camundongo foram habituadas a ingerir cafeína na água, em concentrações equivalentes a duas ou três xícaras de café por dia. Depois era feito o cruzamento e mantida a oferta de cafeína durante a gestação e o período de lactação.

Os resultados foram publicados em 2013 na revista Science Translational Medicine.
“Observamos que a cafeína causa um atraso na migração para o hipocampo [região cerebral relacionada com memória e percepção espacial] de um grupo específico de neurônios gabaérgicos [que secretam ácido gama-aminobutírico]. Eles atingem o alvo, mas com um atraso de vários dias. Isso atrapalha o processo de construção do cérebro e causa um desequilíbrio”, contou Bernard à Agência FAPESP.
O efeito foi observado tanto na análise do tecido cerebral de camundongos quanto de macacos, que apresentam maior semelhança com os humanos.
Análises in vitro mostraram que, quando a cafeína se liga ao receptor A2A nos neurônios, a velocidade de migração é reduzida em 50%. “Isso sugere que a adenosina seja necessária para o processo de migração e essa é uma das coisas que estamos investigando atualmente”, contou.
O grupo francês também avaliou os efeitos desse atraso na migração neuronal nos filhotes e, posteriormente, nos camundongos adultos.
“Em decorrência do desequilíbrio causado pelo atraso dos neurônios, os filhotes se tornaram mais suscetíveis a sofrer de epilepsia e a apresentar convulsões febris. Apresentam um limite de tolerância ao aumento da temperatura corporal cerca de 1,5 grau Celsius menor”, contou Bernard.
Ao avaliar os camundongos já adultos, os cientistas notaram que outro grupo diferente de neurônios gabaérgicos estava faltando, causando, novamente, um desequilíbrio no funcionamento do cérebro.
“Testes comportamentais mostraram que a memória espacial nesses animais é menos eficiente que as dos camundongos controle. É um efeito sutil, mas está presente. Claro que se a cafeína estivesse causando algo realmente ruim no cérebro todos nós já saberíamos”, disse.
Bernard defende a necessidade de os profissionais de saúde investigarem o consumo materno de cafeína durante a gestação quando atenderem em hospitais crianças com crises convulsivas. “Dessa forma poderíamos tentar ver se há também em humanos uma correlação entre consumo de cafeína e aumento na probabilidade de ter epilepsia.”

Limite de segurança

Presente não apenas no café como também em diversos tipos de chá, refrigerantes, chocolates e bebidas energéticas, a cafeína é de longe a substância psicoativa mais consumida no mundo e não há consenso sobre qual seria o limite diário de segurança.

Segundo relatório publicado em maio pelo comitê científico da European Food Safety Authority (EFSA), o consumo de até 400 mg ao dia (cerca de 4 xícaras de café) por indivíduos adultos com em média 70 kg e que não estejam gestantes não representaria riscos significativos de saúde. Para mulheres grávidas ou lactantes, o valor supostamente seguro seria de 200 mg ao dia.

Bernard defende a necessidade de realizar estudos clínicos que confirmem se a quantidade de 200 mg ao dia é de fato segura para o desenvolvimento cerebral durante a gestação ou se pode representar um fator de risco para o desenvolvimento de patologias na vida adulta.

“No trabalho de 2013, avaliamos apenas o hipocampo. Agora estamos olhando o cérebro mais globalmente e vendo que outras regiões, como o córtex, também são afetadas, pelo menos em camundongos. Em um modelo animal de Alzheimer, estamos investigando se o consumo de cafeína na gestação pode facilitar de alguma forma o desenvolvimento da doença”, contou.

 A Biologia explica como seu metabolismo funciona aos 20, 30 e 40 anos

Por: Marcus V. Cabral

Seu corpo, do jeito que está, não é eterno. Ele passa por modificações todos os dias - algumas talvez você possa observar daqui a alguns dias ou semanas, outras só serão notadas depois de anos.
As mudanças da idade mudam também o seu metabolismo e a forma como seu corpo funciona. Mas, apesar de não existir um jeito de se manter jovem para sempre, é possível cuidar bem de seu corpo para ficar saudável e em forma em todas as idades.
Entenda como seu metabolismo age em cada década de vida e como aproveitar melhor seus atributos corporais.

Aos 20 anos
O corpo está em sua melhor fase, pronto e disposto para se exercitar. O metabolismo trabalha em um ritmo mais rápido, e a produção de hormônios como estradiol, testosterona e progesterona geralmente é alta. Há mais massa muscular, volume e força nos cabelos e brilho na pele.

Todos estes fatores funcionam tão bem porque o organismo entende que este é o período ideal para que você tenha filhos. Mesmo que engravidar não esteja em seus planos, você pode aproveitar todos os benefícios da juventude botando seu corpo para malhar! Quanto mais estímulos físicos em atividades diferentes (aeróbica, musculação, esportes) você puder fazer, melhor. Seu corpo no futuro agradece. Também é importante educar sua alimentação para ter hábitos saudáveis e não ter problemas mais para frente.

Aos 30 anos
Os níveis de hormônios começam a cair quando o corpo chega aos 30. Com isso, sua capacidade de se recuperar após os exercícios mais intensos e de ganhar mais massa muscular começa a diminuir também. A taxa metabólica começa a cair cerca de 1% ao ano, o que significa que emagrecer exige ainda mais esforço.

Estas mudanças podem parecer sutis, mas já fazem diferença. Por isso, outras táticas podem ser melhores para esta faixa etária. Nas atividades físicas, por exemplo, a musculação e os exercícios localizados são ótimos para tonificar, definir e reduzir a flacidez. Já a alimentação também precisa de mais atenção. Como o metabolismo já não funciona mais tão rapidamente, é possível perceber que uma dieta com menos calorias (cerca de 100) se torna mais apropriada para quem deseja apenas manter o peso.

Aos 40 anos
Não se desespere: o aumento de percentual de gordura é comum nessa faixa etária, já que o corpo não consegue mais ganhar massa muscular como antigamente e a quantidade de hormônios definitivamente não é mais a mesma. É nesta fase também que muitas mulheres entram na menopausa. O funcionamento do metabolismo, assim, fica mais lento.

Mulheres de 40 anos podem ter como grandes aliados os exercícios de força, como musculação, para não perder músculos. Eles costumam dar mais resultado do que exercícios aeróbicos - que, mesmo assim, são super indicados para manter um estilo de vida saudável. Na dieta, outros aliados são os alimentos com proteínas, que também favorecem o crescimento dos músculos, e os alimentos termogênicos, como pimenta, chás verde e preto, canela e gengibre, que estimulam o funcionamento do metabolismo.

Cientistas descrevem proteína que regula metabolismo do ferro em cavalos

21/03/2012

Por Karina Toledo
Agência FAPESP – A hepcidina é um peptídeo que desempenha papel fundamental no metabolismo do ferro e na defesa do organismo contra bactérias e fungos. Seu mecanismo de ação, demonstrado em humanos no ano 2000, agora foi descrito também em equinos, ovinos e asininos por cientistas da Universidade Estadual Paulista (Unesp).

Hepcidina é excretada durante processos inflamatórios para reduzir níveis de ferro no sangue e dificultar multiplicação de microrganismos, indica pesquisa feita na Unesp (Wikimedia)

“O ferro é um elemento essencial para a multiplicação de alguns microrganismos”, disse Alexandre Secorun Borges, professor da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia (FMVZ) de Botucatu. Ao primeiro sinal de infecção, portanto, a hepcidina entra em ação para reduzir os níveis do mineral na corrente sanguínea e tornar o ambiente menos propício aos invasores.
“Expressa principalmente pelas células do fígado, a hepcidina se liga a outra proteína chamada ferroportina. Isso faz com que o ferro fique retido dentro de algumas células específicas, em vez de ser exportado para a corrente sanguínea. Por esse motivo, quadros de inflamação crônica costumam provocar anemia”, explicou o veterinário.

Estima-se que esse mecanismo de defesa esteja presente em todos os mamíferos e também em alguns peixes, mas, segundo Borges, na maioria das espécies o peptídeo ainda não foi caracterizado e sua função não foi comprovada.
Em equinos, o gene da hepcidina foi sequenciado pela equipe coordenada por Borges. A expressão gênica do peptídeo foi analisada em células do fígado e em outros tecidos de cavalos saudáveis.
A pesquisa, feita em parceria com cientistas da Universidade de Cornell, resultou na tese de doutorado de José Paes de Oliveira Filho, financiada pela FAPESP e concluída em dezembro de 2010.
Os resultados foram publicados em artigo na revista Veterinary Immunology and Immunopathology.
Com os recursos da Bolsa de Doutorado e também de um projeto de Auxílio à Pesquisa – Regular, o grupo montou o Laboratório de Biologia Molecular da Clínica Veterinária da FMVZ.

Inflamação induzida

A segunda etapa da pesquisa consistiu em comprovar o papel da hepcidina na defesa do organismo contra infecções. Foram usados dois modelos experimentais para induzir um quadro inflamatório leve em cavalos sadios.
No primeiro experimento, os pesquisadores injetaram, por via intravenosa, uma toxina extraída da membrana de bactérias – o lipopolissacarídeo bacteriano (LPS). “Isso causa uma inflamação sistêmica discreta, de curta duração e que não provoca danos de longo prazo aos animais”, contou Borges.
A cada duas horas após a administração do LPS, os pesquisadores coletavam e analisavam o sangue dos cavalos. “Os níveis plasmáticos de ferro caíram rapidamente. Por meio de uma biópsia de fígado, comprovamos que a expressão gênica da hepcidina havia aumentado nesse órgão”, disse.
Os resultados do teste foram publicados na revista Innate Immunity.
O segundo experimento consistiu em aplicar, por via intramuscular, uma substância chamada adjuvante completo de Freund, composta de micobactérias inativadas. Isso provocou um processo inflamatório nos animais.

Os resultados, similares aos do primeiro teste, foram apresentados no American College Veterinary Internal Medicine, nos Estados Unidos, em 2010. Devem, em breve, ser submetidos para publicação. O grupo realizou experimentos semelhantes em ovinos, com financiamento do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). A pesquisa foi tema de mestrado de Peres Ramos Badial.
O sequenciamento e a expressão da hepcidina em asininos também foram objeto de um projeto de iniciação científica com Bolsa da FAPESP.

A linha de pesquisa teve início durante o pós-doutoramento de Borges na Universidade Cornell. “Analisamos prontuários de cavalos com inflamação crônica, sistêmica e localizada e comparamos com prontuários de cavalos sadios. Vimos que o ferro caía consideravelmente e de forma rápida sendo, portanto, um marcador confiável de inflamação em cavalos”, disse.

Futuramente, a equipe pretende avaliar como se comporta o metabolismo do ferro em diferentes enfermidades. “Queremos descobrir se a intensidade na queda dos níveis de ferro está relacionada à agressividade do quadro inflamatório”, apontou Borges.
Outro projeto futuro é avaliar se a redução artificial de ferro na corrente sanguínea pode facilitar o combate a infecções. “Vamos testar se a administração de hepcidina, como medicamento, ajuda na fase inicial da doença”, disse.