ABSTRACT
Understanding of the pathophysiology of hepatic encephalopathy has conditioned new treatment options. Ammonia detoxification in hepatic encephalopathy is regulated by two enzymes: glutaminase or glutamine synthetase. The first produces ammonia and the second detoxifies the ammonia, which is why treatments are aimed at glutaminase inhibition or glutamine synthetase activation. At present, we know that both enzymes are found not only in the liver, but also in the muscle, intestine, kidney, and brain. Therefore, current treatments can be directed at each enzyme at different sites. Awareness of those potential treatment sites makes different options of approach possible in the patient with hepatic encephalopathy, and each approach should be personalized.
Subject(s)
Hepatic Encephalopathy/physiopathology , Hepatic Encephalopathy/therapy , Ammonia/metabolism , Enzyme Activators/therapeutic use , Enzyme Inhibitors/therapeutic use , Glutamate-Ammonia Ligase/drug effects , Glutaminase/antagonists & inhibitors , Humans , Hyperammonemia/physiopathology , Hyperammonemia/therapyABSTRACT
Con el propósito de evaluar el efecto de un secuestrante comercial de micotoxinas (SM) con base en glucomananos, sobre la producción de gas y degradación ruminal in vitro, se incubó harina de granos de maíz (Zea mayz L.) en licor ruminal con concentraciones de aflatoxina B1 (AFB1) de 4, 8 y 12 ppb, respectivamente, y proporciones de AFB1: SM de 1:75000 (SM-75), 1:150000 (SM-150) y 1:225000 (SM-225). Adicionalmente, se consideró un tratamiento sin inclusión del secuestrante de micotoxinas (SM-0). La producción de gas se registró a las 3, 6, 9, 12, 16 y 24 h, y la actividad del SM a las 3 h de incubación. La información fue analizada utilizando un diseño completamente aleatorizado con arreglo factorial 3x4. La concentración de AFB1 afectó negativamente (P<0,05) la producción de gas, con el mayor impacto a las 9 h, cuando 12 ppb [5,15 mL/g de materia seca (MS)] generaron una reducción en la producción de gas, en comparación con 4 y 8 ppb (6,57 y 6,01 mL/g MS), respectivamente. Independientemente del nivel utilizado y luego de 24 h de incubación, el uso de SM incrementó (P<0,05) la producción de gas respecto al SM-0 en 25,5% (68,5 vs. 56,6 mL/g MS, respectivamente). En todos los tratamientos, SM-75 mostró la mayor producción de gas, sin mejoras debido a aumentos adicionales en la relación SM:AFB1. La concentración de AFB1 afectó (P<0,05) negativamente la degradación de la MS de la harina de maíz, con una reducción del 39,8%, luego de 12 h de incubación. La capacidad secuestrante fue del 86,0 ± 3,34%, sin diferencias (P>0,05) debida al nivel de AFB1 o a la relación AFB1:SM. Estos resultados demuestran que el aditivo biotecnológico evaluado, reduce el impacto negativo de la AFB1 sobre la producción ruminal in vitro de gas y la degradación aparente de la MS.
To evaluate the effect of a commercial mycotoxin binder (MB) based on glucomannans, on the in vitro gas production and ruminal degradation, maize (Zea mayz L.) grain meal was incubated in ruminal liquor with aflatoxin B1 (AFB1) concentrations of 4, 8 y 12, respectively, and proportions of AFB1: MB of 1:75000 (MB-75), 1:150000 (MB-150), and 1:225000 (MB-225). Additionally, a treatment without MB was considered (MB-0). Gas production was measured at 3, 6, 9, 12, 16, and 24 h, and MB activity after 3 h of incubation. Data was analyzed using a completely randomized design with a 3x4 factorial arrangement. The results show that gas production was negatively affected by AFB1 concentration (P<0.05), with the higher impact at 9 h, when 12 ppb [5.15 mL/g of dry matter (DM)] generated a reduction, when compared to 4 and 8 ppb (6.57 and 6.01 mL/g of DM, respectively). Regardless of the level used and after 24 h of incubation, the use of MB increased (P<0.05) gas production in 25.5%, compared to SM-0 (68.5 vs. 56.6 mL/g of DM, respectively). In all treatments, MB-75 showed the highest gas production without improvements, due to further increases in the ratio MB: AFB1. The AFB1 concentration negatively affected (P <0.05) degradation of DM of maize meal, with a reduction of 39.8%, after 12 h of incubation. The binding capacity was 86.0 ± 3.34%, without differences (P<0.05) due to AFB1 concentration or AFB1: MB relation. These results demonstrate that the assessed biotechnological additive reduces the negative impact of AFB1 on the in vitro ruminal gas production and apparent DM degradation.
ABSTRACT
Las glutatión S-transferasas (GST) representan una superfamilia de enzimas presentes en todos los organismos aerobios. Existen tres familias principales que se encuentran ampliamente distribuidas en la naturaleza y se clasifican en citosólicas, mitocondriales y microsomales de acuerdo con su localización en la célula. Existen polimorfismos en los genes de estas enzimas los cuales se han encontrado asociados con enfermedades como el asma bajo los efectos de los contaminantes ambientales. La distribución de la frecuencia de estos polimorfismos varía en las distintas poblaciones y por ende la susceptibilidad de los individuos frente a las enfermedades relacionadas con ellos. Teniendo en cuenta la importancia de los polimorfismos en las GST y su relación con enfermedades de tipo respiratorio, se hace una revisión teórica actualizada acerca de las propiedades y funciones de estas enzimas, descripción de los polimorfismos genéticos y metodologías usadas para su genotipificación, así como la participación de los mismos en la patogénesis del asma.
The glutathione S-transferases (GST) represent a superfamily of enzymes present in all aerobic organisms. There are three main families that are widely distributed in nature and are classified into cytosolic glutathione s transferases, mitochondrial and microsomal according to their location in the cell. Polymorphisms reported in the genes encoding these enzymes have been associated with the onset of diseases such as asthma under the influence of environmental contaminants. The frequency distribution of these polymorphisms is different in the populations and therefore the susceptibility of individuals to the diseases associated with them. Given the importance of polymorphisms in GST and their relation with the respiratory diseases, we present a theoretical review updates on the properties and functions of glutathione S transferases, description of genetic polymorphisms and methodologies used for genotyping, as well as their participation in the pathogenesis of asthma.