Efeitos do extrato de açaí (Euterpe oleracea) sobre o estresse oxidativo e a inflamação em célula mesangial imortalizada de camundongo cultivada em meio com alta concentração de glicose
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Data
2017-03-29
Autores
Lima, Deyse Yorgos De [UNIFESP]
Orientadores
Higa, Elisa Mieko Suemitsu [UNIFESP]
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
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Resumo
Introduction: Diabetes mellitus is a chronic and inflammatory disease, characterized by hyperglycemia, which damages several organs, including the kidney, leading to diabetic nephropathy. Oxidative stress is defined by the increase in reactive oxygen species (ROS) levels and/or decrease in the, enzymatic and/or non-enzymatic (vitamins and phenolic compounds) antioxidants defense mechanism, which act by neutralizing ROS. Açai is a national fruit, originating in the Amazon, rich in lipids, proteins, fibers, vitamins, minerals and high content of antioxidants. Previous studies in our laboratory have shown that the use of antioxidants caused reduction of glycemia and oxidative stress, improving the renal function in diabetic animals. Aim: The aim of this study was to evaluate the effects of extract of açai (EA) in oxidative stress and inflammation induced by high glucose in mouse immortalized mesangial cells (MiMC). Methods: MiMC were cultured in DMEM with 5% fetal bovine serum and maintained in plates, in an incubator at 37ºC, 5% CO2. At 60-70% of confluence, they were cultured in media with normal glucose (NG – 6.7 mM), mannitol (MA - 30 mM) or high glucose (HG - 30 mM) with or without EA (500, 100, 50 μg/mL), for 24, 48 or 72 hours. After this treatment, we assessed the viability through a cell automated counter, and the proliferation was analyzed by MTT. The supernatant was collected for measuring extracellular nitric oxide (NO); intracellular NO was done by DAF-FM staining; intracellular ROS was measured using DCFH-DA and the content protein of CAT, Nrf2, SOD-1, SOD-2, iNOS, NF-κB p65 and TNF-α was analyzed in protein lysate by Western blot. Results: The cell viability after treatment with EA remained higher than 90% in all groups, showing no cytotoxicity; there was a significant increase in the cellular proliferation in the HG group when compared to NG, which as significantly reduced after EA treatment at all times studied, compared to HG. Extra and intracellular NO levels, ROS production and inflammatory mediators were increased in the HG group when compared to NG, which were decreased after EA treatment, p<0.05. The HG group demonstrated significant reduction in the of antioxidants CAT, Nrf2, SOD-1 and SOD-2 when compared to NG group. EA increased significantly the content protein of all antioxidants compared to HG group. Conclusion: In this study, extract of açai was able to decrease the proliferation and oxidative stress induced by high glucose in MiMC, by suppressing inflammatory mediators signaling (NF-κB p65- iNOS- TNF-α) with concomitant activation of Nrf2/antioxidant response pathways. The use of extract of açai could be an additional protective strategy for increasing the antioxidant defense system in diabetes and delay the progression of this disease.
Introdução: Diabetes mellitus (DM) é uma doença crônica e inflamatória, caracterizada pela hiperglicemia, a qual prejudica a função de vários órgãos, entre eles, o rim, levando à nefropatia diabética. O estresse oxidativo é definido pelo aumento dos níveis de espécies reativas de oxigênio (ROS) e/ou diminuição dos mecanismos de defesa antioxidantes enzimáticos e/ou não enzimáticos (vitaminas e compostos fenólicos), os quais atuam neutralizando a ação das ROS. O açaí é uma fruta nacional, originária da Amazônia, rica em lipídios, proteínas, fibras, vitaminas, minerais e alto conteúdo de antioxidantes. Estudos prévios em nosso laboratório mostraram que o uso de antioxidantes causou a redução da glicemia e do estresse oxidativo, melhorando a função renal em animais com DM. Objetivo: O objetivo do estudo foi avaliar os efeitos do extrato de açaí (EA) sobre o estresse oxidativo e a inflamação em célula mesangial imortalizada de camundongo (CMiC), cultivada em meio com alta concentração de glicose. Métodos: CMiC foram cultivadas em meio DMEM com 5% de soro bovino fetal e mantidas em placas alojadas em incubadora a 37ºC com 5% de CO2. Após atingirem 60-70% de confluência, as células foram cultivadas em meio com concentração normal de glicose (NG - 6,7 mM); manitol (MA - 30 mM) ou glicose alta (HG - 30 mM) com ou sem EA (500, 100, 50 μg/mL), por 24, 48 ou 72 horas. Após isso, a viabilidade foi avaliada através de um contador automatizado de células e a proliferação foi verificada pela técnica do MTT; o sobrenadante foi coletado para mensurar os níveis de óxido nítrico (NO) extracelular e o NO intracelular foi avaliado pela sonda DAF-FM; a produção intracelular de ROS foi mensurada por DCFH-DA e o conteúdo proteico da CAT, Nrf2, SOD-1, SOD-2, iNOS, NF-κB p65 e TNF-α foi determinada no lisado celular pela técnica de Western blot. Resultados: A viabilidade celular após o tratamento com EA manteve-se maior do que 90% em todos os grupos, mostrando efeito não citotóxico do EA; houve significante aumento da proliferação celular no grupo HG comparado ao NG, demonstrando redução significante após o tratamento com o EA em todos os tempos estudados, comparado com o HG. Os níveis de NO (extra e intracelular), a produção de ROS e dos mediadores inflamatórios estavam aumentados significantemente no grupo HG quando comparados ao NG, os quais foram reduzidos após tratamento com EA, p<0,05. O grupo HG demonstrou diminuição significante dos antioxidantes CAT, Nrf2, SOD-1 e SOD-2 quando comparado com o grupo NG. O EA aumentou significantemente o conteúdo proteico de todos os antioxidantes comparado com o grupo HG. Conclusão: O extrato de açaí foi capaz de reduzir a proliferação e o estresse oxidativo induzidos por alta concentração de glicose nas CMiC, via supressão da sinalização de mediadores inflamatórios (NF-κB p65 - iNOS - TNF-α) e concomitante ativação da via de resposta antioxidante do Nrf2. O extrato de açaí poderia ser utilizado como estratégia de proteção adicional para aumentar a defesa antioxidante no diabetes e retardar os efeitos da inflamação e do estresse oxidativo na sua progressão.
Introdução: Diabetes mellitus (DM) é uma doença crônica e inflamatória, caracterizada pela hiperglicemia, a qual prejudica a função de vários órgãos, entre eles, o rim, levando à nefropatia diabética. O estresse oxidativo é definido pelo aumento dos níveis de espécies reativas de oxigênio (ROS) e/ou diminuição dos mecanismos de defesa antioxidantes enzimáticos e/ou não enzimáticos (vitaminas e compostos fenólicos), os quais atuam neutralizando a ação das ROS. O açaí é uma fruta nacional, originária da Amazônia, rica em lipídios, proteínas, fibras, vitaminas, minerais e alto conteúdo de antioxidantes. Estudos prévios em nosso laboratório mostraram que o uso de antioxidantes causou a redução da glicemia e do estresse oxidativo, melhorando a função renal em animais com DM. Objetivo: O objetivo do estudo foi avaliar os efeitos do extrato de açaí (EA) sobre o estresse oxidativo e a inflamação em célula mesangial imortalizada de camundongo (CMiC), cultivada em meio com alta concentração de glicose. Métodos: CMiC foram cultivadas em meio DMEM com 5% de soro bovino fetal e mantidas em placas alojadas em incubadora a 37ºC com 5% de CO2. Após atingirem 60-70% de confluência, as células foram cultivadas em meio com concentração normal de glicose (NG - 6,7 mM); manitol (MA - 30 mM) ou glicose alta (HG - 30 mM) com ou sem EA (500, 100, 50 μg/mL), por 24, 48 ou 72 horas. Após isso, a viabilidade foi avaliada através de um contador automatizado de células e a proliferação foi verificada pela técnica do MTT; o sobrenadante foi coletado para mensurar os níveis de óxido nítrico (NO) extracelular e o NO intracelular foi avaliado pela sonda DAF-FM; a produção intracelular de ROS foi mensurada por DCFH-DA e o conteúdo proteico da CAT, Nrf2, SOD-1, SOD-2, iNOS, NF-κB p65 e TNF-α foi determinada no lisado celular pela técnica de Western blot. Resultados: A viabilidade celular após o tratamento com EA manteve-se maior do que 90% em todos os grupos, mostrando efeito não citotóxico do EA; houve significante aumento da proliferação celular no grupo HG comparado ao NG, demonstrando redução significante após o tratamento com o EA em todos os tempos estudados, comparado com o HG. Os níveis de NO (extra e intracelular), a produção de ROS e dos mediadores inflamatórios estavam aumentados significantemente no grupo HG quando comparados ao NG, os quais foram reduzidos após tratamento com EA, p<0,05. O grupo HG demonstrou diminuição significante dos antioxidantes CAT, Nrf2, SOD-1 e SOD-2 quando comparado com o grupo NG. O EA aumentou significantemente o conteúdo proteico de todos os antioxidantes comparado com o grupo HG. Conclusão: O extrato de açaí foi capaz de reduzir a proliferação e o estresse oxidativo induzidos por alta concentração de glicose nas CMiC, via supressão da sinalização de mediadores inflamatórios (NF-κB p65 - iNOS - TNF-α) e concomitante ativação da via de resposta antioxidante do Nrf2. O extrato de açaí poderia ser utilizado como estratégia de proteção adicional para aumentar a defesa antioxidante no diabetes e retardar os efeitos da inflamação e do estresse oxidativo na sua progressão.
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Citação
LIMA, Deyse Yorgos de. Efeitos do extrato de açaí (Euterpe oleracea) sobre o estresse oxidativo e a inflamação em célula mesangial imortalizada de camundongo cultivada em meio com alta concentração de glicose. 2016. 66 f. Dissertação (Mestrado em Medicina Translacional) – Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, 2016.