PPBIOTEC - Programa de Pós-graduação em Biotecnologia
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Resultados da Pesquisa
Item Avaliação in vitro e in vivo da capacidade antioxidante da isobenzofuran-1(3H)-ona no desequilíbrio redox induzido por diquat no cérebro de ratos Wistar.(2022) Ribeiro, Iara Mariana Léllis; Nogueira, Katiane de Oliveira Pinto Coelho; Oliveira, Laser Antônio Machado de; Nogueira, Katiane de Oliveira Pinto Coelho; Menezes, Cristiane Alves da Silva; Oliveira, Jade de; Engel, Daiane FátimaO sistema nervoso é uma rede complexa de células especializadas que transmitem sinais por diferentes partes do corpo para comunicação e controle de funções como emoções, pensamento, comportamento e memória. O alto consumo de oxigênio, níveis antioxidantes relativamente baixos e pouca capacidade regenerativa fazem com que o tecido cerebral seja especialmente suscetível a danos oxidativos e, consequentemente, à neurodegeneração. O diquat (DQ), um herbicida amplamente utilizado na agricultura, é um exemplo de estressor exógeno capaz de sobrecarregar o sistema antioxidante desencadeando danos oxidativos em órgão como o cérebro, fígado e rins. Uma alternativa para a manutenção da homeostase redox diante de agentes estressantes é a utilização de compostos que reparem e substituam biomoléculas oxidadas. Dentro deste contexto, um derivado de isobenzofuran-1(3H)-ona (composto 1) foi avaliado in vitro e in vivo, quanto ao seu poder antioxidante sobre o desequilíbrio redox induzido por DQ. Nos ensaios in vitro, realizados em culturas primárias de neurônios hipocampais, foram avaliados o metabolismo celular, os níveis intracelulares de EROs e os níveis de peroxidação lipídica. Nos estudos in vivo foram realizados, teste bioquímicos, avaliação morfológica do hipocampo e avaliação comportamental de ratos Wistar submetidos ao tratamento com o composto 1 e expostos ao DQ. Os resultados dos testes in vitro mostraram que o tratamento com o composto 1 diminuiu os níveis intracelulares de EROs e a peroxidação lipídica dos neurônios expostos DQ. Nos resultados in vivo, as análises enzimáticas mostraram uma redução significativa da atividade da superóxido dismutase no grupo exposto ao DQ com ou sem tratamento com o composto 1 e um aumento nos níveis da glutationa reduzida no grupo tratado com o composto 1 e exposto ao DQ, o tratamento com o composto 1 também gerou diminuição nos níveis de peroxidação lipídica e proteínas carboniladas no cérebro dos animais expostos ao DQ. A análise morfológica do hipocampo dos ratos expostos ao DQ mostrou aumentos no número neurônios lesionados. O tratamento com o composto 1 reduziu os neurônios lesionados nas regiões CA1 e giro denteado. No teste comportamental observou-se que os animais tratados ou não com o composto 1 e expostos ao DQ apresentaram redução da capacidade locomotora no teste de campo aberto e o tratamento com o composto 1 isoladamente mostrou indicativo de ação ansiolítica. Concluímos, que a exposição ao DQ afeta a homeostase redox, causando danos às células e tecidos analisados, no entanto, esses danos podem ser amenizados pelas propriedades antioxidantes do composto 1.Item O extrato hidroalcoólico de guaraná (Paullinia cupana) atenua fenótipos patológicos associados ao mal de Alzheimer e à doença de Huntington no organismo modelo Caenorhabditis elegans.(2015) Boasquivis, Patrícia Ferreira; Oliveira, Riva de PaulaO Guaranazeiro (Paullinia cupana) é uma planta nativa das regiões amazônicas rica em fitoquímicos, como polifenóis e metilxantinas. O extrato de guaraná, obtido das sementes do Guaranazeiro, é largamente consumido no Brasil na forma de bebidas, como refrigerantes e energéticos, e como suplemento alimentar. Estudos anteriores demonstraram que o extrato de guaraná possui propriedades antioxidantes, antimicrobianas, anti-obesogênicas, antimutagênicas e anticarcinogênicas. Quanto ao Sistema Nervoso Central (SNC), foram relatadas propriedades estimulantes, bem como efeitos protetores em modelo in vitro para a Doença de Parkinson e capacidade de inibir a agregação do peptídeo β-amilóide (βA), proteína associada ao Mal de Alzheimer. Entretanto, estudos sobre as propriedades biológicas do guaraná e seus efeitos sobre o SNC em modelos in vivo são limitados e não foram bem explorados. Neste estudo, o nematóide Caenorhabditis elegans foi utilizado para testar as atividades antioxidantes e os efeitos protetores do Extrato Hidroalcoólico de Guaraná (EHG) em modelos transgênicos para o Mal de Alzheimer e a Doença de Huntington. Os resultados demonstram que o EHG produzido possui propriedades antioxidantes in vitro, evidenciadas por sua capacidade de neutralizar o radical DPPH em 54,37%, 49,36% e 48,30% para as concentrações de 5, 10 e 50 mg/mL, respectivamente. Ainda, o EHG também demonstrou capacidade antioxidante in vivo, uma vez que reduziu os níveis de ERO em animais tipo selvagem sob condições normais e de estresse oxidativo. O EHG nas concentrações encolhidas para os ensaios in vivo (10 mg/mL e 50 mg/mL) não foi tóxico para os vermes, uma vez que não interferiu no seu desenvolvimento, avaliado pela medida do tamanho corporal. Ao contrário, o tratamento com EHG diminui o acúmulo de pigmentos associados ao envelhecimento observados através do corante vermelho Nilo. O tratamento com o EHG foi capaz de atenuar o fenótipo de paralisia induzido pela toxicidade do peptídeo βA em dois modelos C. elegans para o Mal de Alzheimer. Quanto aos modelos C. elegans para a Doença de Huntington, o EHG foi capaz de reduzir a agregação de proteínas poliglutamínicas (PoliQ40) expressas no tecido muscular dos vermes, bem como reduzir a neurotoxicidade da proteína Huntingtina (Q150). Para testar se os efeitos benéficos do EHG estavam associados a uma diminuição da patogenicidade da bactéria Escherichia coli utilizada como alimento para os vermes, os efeitos do EHG sobre o crescimento bacteriano foram testados, sendo que nenhum efeito bactericida ou bacteriostático foi observado. Os resultados obtidos sugerem que o EHG age através de efeitos antioxidantes, uma vez que foi capaz de reduzir os níveis de espécies reativas de oxigênio (ERO) em animais expressando o peptídeo βA, além de ativar a expressão da enzima superóxido dismutase (SOD-3), uma enzima antioxidante. O EHG não foi capaz de diminuir a expressão do mRNA para βA, porém foi capaz de ativar a expressão da chaperonina HSP-16, aumentar a atividade do proteassoma e proteger o modelo contra o estresse térmico, um conhecido indutor de dano proteico, sugerindo uma atividade sobre a homeostase proteica. Os resultados obtidos até o momento demonstram que o EHG possui propriedades antioxidantes in vitro e in vivo, modula a homeostase proteica e que seu consumo pode ser benéfico no tratamento de doenças neurodegenerativas como o Mal de Alzheimer e a Doença de Huntington.