Dietary addition of curcumin favors weight gain and has antioxidant, anti-inflammatory and anticoccidial action in dairy calves / La adición de curcumina en la dieta de los terneros lecheros favorece el aumento de peso y tiene acción antioxidante, antiinflamatoria y anticoccidial / A adição de curcumina na dieta dos bezerros leiteiros favorece o aumento de peso e tem ação antioxidante, anti-inflamatória e anticoccidiostática

Abstract Background: Curcumin has been used as an additive in the diet of animals in recent years due to the potent medicinal properties of this molecule. Objective: To evaluate whether the addition of curcumin to the diet of calves at different phases (pre- and post-weaning) has a positive effect on metabolic profile, performance, and anti-coccidian action. Methods: Thirty-three Holstein calves were selected at various phases of development: Experiment 1 (E1: n=10) 18±7 (pre-weaning), Experiment 2 (E2: n=11) 64±4 (pre-weaning) and Experiment 3 (E3: n=12) 95±8 (post-weaning) days of life. The calves were separated in three groups according to their phase of development. In each experiment, animals were divided into two sub-groups: control and curcumin. The curcumin groups received 200 mg of additive per animal/day either in milk (pre-weaning) or concentrate (post-weaning). Fecal collections were performed on days 0, 10 and 15 of the experiment to count Eimeria oocysts per gram of feces and to perform fecal score analysis. Complete blood counts, oxidant and antioxidant profiles, protein metabolism markers, lipid levels, glucose levels, and animal weights were measured. Analyses of digestibility and composition of the diet used in Experiment 3 (post-weaning) were also performed. Results: Independent of phase, animals that received curcumin had greater weight gain on days 0 to 15 (E1, E2 and E3 p=0.04, 0.001 and 0.001, respectively), probably due to the increased digestibility of hay and concentrate at 72h (p=0.03 and 0.02, respectively). The supplemented calves had lower level of oxidants (thiobarbituric acid reactive substances -TBARS- and reactive oxygen species -ROS-), indicating that free radical levels in serum and lipid peroxidation were lower. This was probably due to increased enzymatic antioxidants gluthatione S-transferase (E1, E2 and E3 p=0.001, 0.001 and 0.02, respectively), catalase (E1 p=0.001) and superoxide dismutase (E3 p=0.001) in treated animals at day 15. Furthermore, calves receiving curcumin had lower numeric number of Eimeria infection during the experimental period, and the difference was significant in day 15 (E1 and E2 p=0.02, and 0.001, respectively). Conclusion: Curcumin supplementation to dairy calves has coccidiostatic potential, favoring weight gain.

Resumen Antecedentes: Curcumina ha sido utilizada como aditivo en la dieta de animales en los últimos años, debido a las potentes propiedades medicinales de esa molécula. Objetivo: Evaluar si la adición de curcumina en la alimentación de terneras en diferentes fases (pre y post-destete) presenta efecto positivo sobre el perfil metabólico, desempeño de los animales, y acción anti-coccidial. Métodos: Se seleccionaron 33 terneros Holstein en varias etapas de desarrollo: Experimento 1 (E1: n=10) 18±7 (pre-destete), Experimento 2 (E2: n=11) 64±4 (pre-destete) y Experimento 3 (E3: n=12) 95±8 (post-destete) días de vida. Para todos los experimentos, el período experimental fue de 15 días. Los animales se dividieron en dos grupos: control y tratados con curcumina. Los grupos con curcumina recibieron una dosis de 200 mg del aditivo por animal/día en la leche (pre-destete) o en el concentrado (post-destete). Las colectas de heces y sangre fueron realizadas en los días 0, 10 y 15 para conteo de ooquistes de Eimeria por gramo de heces y análisis de puntaje fecal. Se realizó hemograma, perfil oxidante y antioxidante, metabolismo proteico, lipídico, glucosa sanguínea y pesaje de los animales. También se realizó análisis de digestibilidad de la dieta total para los animales del Experimento 3 (post-destete). Resultados: Encontramos que, independientemente de la fase, los animales que recibieron curcumina tuvieron una mayor ganancia de peso en los días 0 a 15 (E1, E2 y E3, p=0,04, 0,001 y 0,001, respectivamente), probablemente debido al aumento de la digestibilidad del heno y concentrado a las 72 h (p=0,03 y 0,02, respectivamente). En los terneros suplementados observamos un nivel más bajo de oxidantes (oxidantes (sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico y especies reactivas de oxígeno); es decir, los niveles séricos de radicales libres y la peroxidación lipídica fueron más bajos. Esto se debió, probablemente, a los antioxidantes enzimáticos glutatión S-transferasa (E1, E2 y E3 p=0,001, 0,001 y 0,02 respectivamente), catalasa (E1, p=0,001) y superóxido dismutasa (E3, p=0,001) que aumentaron en los animales tratados al día 15. Además, los terneros que recibieron curcumina tuvieron niveles más bajos de infección por Eimeria durante el período experimental y fueron significativos en el día 15 (E1 y E2, p=0,02 y 0,001, respectivamente). Conclusión: La suplementación con curcumina tiene potencial coccidiostático y favorece la ganancia de peso en terneros Holstein.

Resumo Antecedentes: Curcumina tem sido usado como aditivo na dieta de animais nos últimos anos, devido as propriedades medicinais potente dessa molécula. Objetivo: Avaliar se a adição de curcumina na alimentação de bezerras em diferentes fases (pré e pós-desmame) apresenta efeito positivo sobre perfil metabólico, desempenho e ação anti-coccidéo. Métodos: Para isso, 33 bezerros holandeses foram selecionados em vários estágios de desenvolvimento: Experimento 1 (E1: n=10) 18±7 (pré-desmame), Experimento 2 (E2: n=11) 64±4 (pré-desmame) e Experimento 3 (E3: n=12) 95±8 (pós-desmame) dias de vida. Para todos os experimentos o período experimental foi de 15 dias, assim como foram delineados com dois grupos: controle e tratados com curcumina. Os grupos de curcumina receberam 200 mg do aditivo por animal/dia no leite (pré-desmame) ou em concentrado (pós-desmame). Coletas de fezes e sangue foram realizadas nos dias 0, 10 e 15 de experimento para contagem de oocistos de Eimeria por grama de fezes e análise de escore fecal. Do sangue colhido foram realizados: hemograma, perfil oxidante e antioxidante, metabolismo proteico, lipídico, glicose, além da pesagem dos animais. Também foi realizado análise de digestibilidade da dieta total ofertada aos animais do Experimento 3 (pós-desmame). Resultados: Independentemente da fase, os animais que receberam curcumina tiveram maior ganho de peso do dia 0 a 15 (E1, E2 e E3, p=0,04, 0,001 e 0,001, respectivamente), provavelmente devido ao aumento da digestibilidade ao feno e concentrado após 72 h (p=0,03 e 0,02, respectivamente). Nos bezerros suplementados, observou-se menor nível de oxidantes (substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico e espécies reativas de oxigênio), ou seja, os níveis séricos de radicais livres e a peroxidação lipídica foram menores. Isto foi provavelmente devido a antioxidantes enzimáticos glutationa S-transferase (E1, E2 e E3, p=0,001, 0,001 e 0,02, respectivamente), catalase (E1, p=0,001) e superóxido dismutase (E3, p=0,001) aumentando nestes animais tratados no dia 15. Além disso, bezerros recebendo curcumina tiveram menores níveis de infecção por Eimeria durante o período experimental e significativos no dia 15 (E1 e E2, p=0,02 e 0,001, respectivamente). Conclusão: A suplementação de curcumina aumenta o potencial coccidiostático e favorece o ganho de peso.

Glyphosate-based herbicide affects biochemical parameters in Rhamdia quelen (Quoy & Gaimard, 1824 and) Leporinus obtusidens (Valenciennes, 1837)

Rhamdia quelen (silver catfish) and Leporinus obtusidens (piava) were exposed to a commercial formulation Roundup(r), a glyphosate-based herbicide at concentrations of 0.2 or 0.4 mg/L for 96 h. The effects of the herbicide were analyzed on the alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST) activities and glucose in plasma, glucose and protein in the mucus layer, nucleotide hydrolysis in the brain, and protein carbonyl in the liver. The parameters were chosen, owing to a lack of information concerning integrated analysis, considering oxidative damage parameters, liver damage, and effects on the mucus layer composition and triphosphate diphosphohydrolase (NTPDase) activities. Plasmatic glucose levels were reduced in both species, whereas the transaminase activities (ALT and AST) increased after exposure to the herbicide. Herbicide exposure increased protein and glucose levels in the mucus layer in both species. There was a reduction in both NTPDase and ecto-5'-nucleotidase activity in the brain of piava, and increased enzyme activity in silver catfish at both concentrations tested. The species showed an increase in protein carbonyl in the liver after exposure to both concentrations of the glyphosate. Our results demonstrated that exposure to Roundup(r) caused liver damage, as evidenced by increased plasma transaminases and liver protein carbonyl in both of the fish species studied. The mucus composition changed and hypoglycemia was detected after Roundup(r) exposure in both species. Brain nucleotide hydrolysis showed a different response for each fish species studied. These parameters indicated some important and potential indicators of glyphosate contamination in aquatic ecosystems.

Rhamdia quelen (jundiá) e Leporinus obtusidens (piava) foram expostos a formulação comercial Roundup(r), um herbicida a base de glifosato nas concentrações de 0,2 e 0,4 mg/L por 96h. Os efeitos do herbicida foram analisados na atividade da alanina aminotransferase (ALT), aspartato aminotransferase (AST) e glicose no plasma, glicose e proteína na camada de muco, hidrólise de nucleotídeos no cérebro e a proteína carbonil no fígado. Os parâmetros foram escolhidos devido à falta de informação com relação a análises integradas, considerando parâmetros oxidativo, danos no fígado, efeitos na composição da camada do muco e atividade da trifosfato difosfoidrolase (NTPDase). Níveis de glicose plasmática foram reduzidos em ambas às espécies, enquanto a atividade das transaminases (ALT e AST) aumentou após exposição ao herbicida. A exposição ao herbicida aumentou a proteína e níveis de glicose na camada de muco em ambas as espécies. Houve uma redução em ambas atividades de NTPDase e ecto-5'-nucleotidase no cérebro de piava, e um aumentou a atividade destas enzimas em jundiás em ambas as concentrações testadas. As espécies mostraram um aumento na proteína carbonil no fígado após exposição a ambas as concentrações de glifosato. Nossos resultados demonstraram que a exposição ao Roundup(r) causou danos no fígado, como evidenciado pelo aumento das transaminases plasmáticas e proteína carbonil no fígado em ambas as espécies de peixes estudadas. A composição do muco alterou e uma hipoglicemia foi detectada após a exposição ao Roundup(r) em ambas espécies. A hidrólise de nucleotídeos em cérebro mostrou diferente resposta para cada espécie estudada. Esses parâmetros indicam alguns importantes e indicadores potenciais da contaminação do glifosato no ecossistema aquático.

Biochemical detection of E-ADA on Neospora caninum tachyzoites and the effects of a specific enzymatic inhibitor / Detección bioquímica de E-ADA en taquizoitos de Neospora caninum y los efectos de un inhibidor enzimático específico

Objective. This study aimed to investigate the presence and activity of the ecto adenosine deaminase (E-ADA) enzyme in tachyzoites of Neospora caninum (Nc-1 strain), as well as to assess the activity of a well-known E-ADA inhibitor, the deoxycoformycin. Materials and methods. The parasites were grown in cell culture, being subsequently separated in a pellet of tachyzoites, on which the E-ADA activity was tested using the concentrations 0 (control), 0.2, 0.4 and 0.8 mg mL-1. Results. The E-ADA showed high activity, progressively increasing its activity according to the enhancement of the protein concentration. The test was carried out with different concentrations of deoxycoformycin, showing that it was able to inhibit the E-ADA present on the free form of the parasite. Conclusions. Based on these results we conclude that the E-ADA is present on tachyzoites of N. caninum, and deoxycoformycin is able to inhibit this enzyme. In this sense, knowing the negative impact of N. caninum on reproductive issue in cattle (mainly abortion), might it is an alternative in order to deal with this parasitic infection.

Objetivo. Este estudio tuvo como objetivo investigar la presencia y la actividad de la adenosina deaminasa (E-ADA) en taquizoitos de Neospora caninum (Nc-1 cepa), así como ensayar un conocido inhibidor de estas enzimas. Material y métodos. Los parásitos se multiplicaron en cultivo celular y posteriormente fueron separados en un sedimento de taquizoitos. La actividad de E-ADA fue probada en el parásito, usando concentraciones de 0 (control), 0.2, 0.4 y 0.8 mg mL-1. Resultados. El E-ADA tenía una alta actividad aumentó progresivamente de acuerdo con la concentración de proteínas. La prueba se llevó a cabo con diferentes concentraciones del inhibidor E-ADA (desoxicoformicina) y fue capaz de inhibir la presente E-ADA en el parásito. Conclusiones. Por la observación de los resultados se concluye que la enzima E-ADA está presente en taquizoítos de N. caninum, y desoxicoformicina es capaz de inhibir la acción de la enzima. En este sentido, conocer el impacto negativo del parásito en los problemas productivos y reproductivos en el ganado (principalmente abortos), estos resultados pueden ser una alternativa para evitar esta enfermedad parasitaria.

The essential oil from Lippia alba induces biochemical stress in the silver catfish (Rhamdia quelen) after transportation

This study investigated the effects of the essential oil (EO) from Lippia alba on biochemical parameters related to oxidative stress in the brain and liver of silver catfish (Rhamdia quelen) after six hours of transport. Fish were transported in plastic bags and divided into three treatments groups: control, 30 µL L- 1 EO from L.alba and 40 µL L-1 EO from L.alba. Prior to transport, the fish were treated with the EO from L. alba (200 µL L -1 for three minutes), except for the control group. Fish transported in bags containing the EO did not have any alterations in acetylcholinesterase, ecto -nucleoside triphosphate diphosphohydrolase and 5'nucleotidase activity in the brain or superoxide dismutase activity in the liver. The hepatic catalase (CAT), glutathione-S-transferase (GST), glutathione peroxidase (GPx), nonprotein thiol and ascorbic acid levels were significantly lower compared to the control group. However, the hepatic thiobarbituric acid- reactive substances, protein oxidation levels and the lipid peroxidation/catalase+glutathione peroxidase (LPO/CAT+GPx) ratio were significantly higher in fish transported with both concentrations of the EO, indicating oxidative stress in the liver. In conclusion, considering the hepatic oxidative stress parameters analyzed in the present experiment, the transport of previously sedated silver catfish in water containing 30 or 40 µL L-1 of EO from L. alba is less effective than the use of lower concentrations.

Este estudo investigou os efeitos do óleo essencial (OE) de Lippia alba sobre parâmetros bioquímicos relacionados ao estresse oxidativo em cérebro e fígado de jundiá (Rhamdia quelen), após seis horas de transporte. Os peixes foram transportados em sacos plásticos e divididos em três tratamentos: controle, 30 µL L-1 e 40 µL L-1 de OE de L.alba. Antes do transporte, os peixes foram tratados com o OE de L. alba (200 µL L-1 por três minutos), exceto para o grupo controle. Os peixes transportados em sacos contendo o OE não tiveram alterações na atividade da acetilcolinesterase (AChE), ecto-nucleosídeo trifosfato difosfohidrolase (NTPDase) e 5'nucleotidase, em cérebro ou superóxido dismutase (SOD) no fígado. O tiol não proteico (NPSH), os níveis de ácido ascórbico, catalase (CAT), glutationa-S-transferase (GST) e glutationa-peroxidase (GPx) hepáticos, foram significativamente mais baixos em comparação com o grupo controle. No entanto, as substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), os níveis de oxidação proteica e a taxa de peroxidação lipídica/catalase+glutationa peroxidase (LPO/ CAT+GPx) foram significativamente maiores nos peixes transportados com ambas as concentrações de OE, indicando estresse oxidativo no fígado. Em conclusão, considerando os parâmetros de estresse oxidativo do fígado analisados no presente experimento, o transporte de jundiás previamente sedados em água contendo 30 ou 40 µL L-1 de OE de L.alba é menos efetivo que utilizando concentrações menores.