Metabolismo redox eritrocitário: implicações para o uso de melatonina no tratamento de pessoas com anemia falciforme

Abstract

O presente estudo investigou possíveis efeitos moduladores diretos e indiretos do tratamento de melatonina sobre o metabolismo eritrocitário, usando uma suspensão de hemácias submetida a autoincubação prolongada. O estudo foi realizado em seis indivíduos sem hemoglobinopatias, incubando seus eritrócitos em seu próprio plasma (40%, V/V) a 37°C por até seis horas; e seis indivíduos com anemia falciforme (AF) submetidos ao mesmo procedimento tratados ou não com 1 mM de melatonina. Foram avaliados os efeitos do período de incubação, do tratamento com melatonina, bem como quaisquer efeitos de interação entre esses preditores sobre marcadores do metabolismo redox, hemólise, lesões oxidativas e subprodutos de vias metabólicas. Dentre os resultados mais relevantes, destacaram-se os efeitos protetores do tratamento com melatonina sobre a hemólise e as oxidações da hemoglobina e do colesterol de membrana; e sobre um possível favorecimento do influxo de ergotioneína através do seu receptor específico; além da prevenção da depleção dos níveis de NADPH e ATP ao longo do tempo, provavelmente devido ao aumento ou a manutenção da biodisponibilidade de intermediários metabólicos. Assim, concluiu-se que a melatonina pode contribuir com aumento da eficiência metabólica e sobrevida de eritrócitos falcêmicos, pela diminuição de processos oxidativos, hemolíticos e até mesmo inflamatórios.

The present study investigated melatonin treatment's possible direct and indirect modulatory effects on erythrocyte metabolism using a suspension of red blood cells subjected to prolonged self-incubation. The analysis was performed on six individuals without hemoglobinopathies, incubating their erythrocytes in their plasma (40%, V/V) at 37°C for up to six hours, and six individuals with sickle cell anemia (SCA) undergoing the same procedure treated or not with 1 mM melatonin. We evaluated the effects of the incubation period, melatonin treatment, and any interaction effects between these predictors on markers of redox metabolism, hemolysis, oxidative damage, and by-products of metabolic pathways. Among the most relevant results, the protective effects of melatonin treatment on hemolysis and oxidation of hemoglobin and membrane cholesterol stood out; and on a possible favoring of ergothioneine influx through its specific receptor; in addition to preventing the depletion of NADPH and ATP levels over time, probably due to the increase or maintenance of the bioavailability of metabolic intermediates. Thus, we concluded that melatonin could contribute to increased metabolic efficiency and survival of sickle erythrocytes by reducing oxidative, hemolytic, and even inflammatory processes.