Impactos do tratamento com extrato rico em bixina e/ou metformina carreados em nanoemulsões sobre biomarcadores fisiometabólicos e do estresse glico-oxidativo em sistema-modelo in vivo de obesidade.
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Data
2022-09-08
Autores
Orientador
Baviera, Amanda Martins 
Coorientador
Pós-graduação
Ciências Farmacêuticas - FCF 33004030078P6
Curso de graduação
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Tese de doutorado
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (português)
A obesidade e o diabetes mellitus tipo 2 são caracterizados por resistência à insulina e intolerância à glicose, contribuindo para a hiperglicemia. A hiperglicemia crônica leva ao aumento nas taxas de glicação de biomoléculas e acelera a geração dos produtos finais de glicação avançada (AGEs) e das espécies reativas de oxigênio (ERO), o quais estão envolvidos no desenvolvimento das complicações crônicas dessas doenças. É grande a importância da prospecção de tratamentos que sejam capazes de controlar a glicemia, bem como reduzir os impactos deletérios do estresse glico-oxidativo. Este trabalho propôs a investigação dos impactos do tratamento de camundongos em sistema-modelo de obesidade/resistência à insulina com extrato de Bixa orellana L. rico em bixina ou metformina, sozinhos ou co- administrados, preparados em um sistema lipídico nanoestruturado, avaliando parâmetros fisiometabólicos, biomarcadores relacionados ao estresse glico-oxidativo e atividade antioxidante. Os animais foram divididos em 8 grupos (n=12): animais em dieta padrão (P), animais em dieta hiperlipídica (HL) e que receberam por gavagem água ou veículo (HL e V), animais em dieta HL tratados com metformina (M, 50 mg/kg) e/ou extrato rico em bixina (B1: 5,5 mg/kg, B2: 11 mg/kg), sozinhos ou combinados (MB1 e MB2). Os animais receberam as dietas por 17 semanas, e foram tratados durante as últimas 8 semanas de experimento. Animais HL e V desenvolveram obesidade, em decorrência do aumento observado na ingestão energética, bem como resistência à insulina e intolerância à glicose, em relação aos animais do grupo P. Animais HL e V apresentaram alterações no perfil lipídico, com aumentos nos níveis plasmáticos de colesterol total e HDL-colesterol. Foram observadas elevações nos níveis de AGEs fluorescentes (biomarcadores de glicação avançada) e de TBARS (biomarcadores de peroxidação lipídica) no plasma, fígado e rins de animais HL e V. Em animais HL e V, houve diminuição nas atividades as enzimas antioxidantes PON 1 (plasma), SOD, CAT e GSH-Px (fígado) e SOD e CAT (rins). Em animais mantidos em dieta HL e tratados com metformina ou extrato rico em bixina (5,5 e 11 mg/kg), sozinhos ou combinados, houve diminuição no ganho de peso corporal, sem diminuição na ingestão energética. Os tratamentos também foram capazes de melhorar a tolerância à glicose e a sensibilidade à insulina. A terapia combinada entre metformina + bixina melhorou os níveis de TBARS no plasma e a atividade de PON 1. No fígado e nos rins, metformina + bixina diminuiu os níveis de AGEs e TBARS, e aumentou as atividades de todas as enzimas antioxidantes. Em de animais HL, tratados ou não com metformina e/ou bixina, não foram observadas diferenças nos níveis proteicos de AGE-R1 e GLO 1 (componentes pertencentes aos sistemas de detoxificação dos produtos avançados da glicação). Em tecido adiposo branco epididimal, houve um aumento dos níveis de PPARγ em animais tratados com bixina (5,5 e 11 mg/kg). Os tratamentos com metformina e/ou bixina apresentam significativo potencial para o controle das complicações advindas do quadro de obesidade, especialmente aquelas relacionadas ao estresse glico-oxidativo, bem como parece melhorar a função adipocítica via promoção de aumento na expressão de PPARγ.
Resumo (inglês)
Obesity and type 2 diabetes mellitus are characterized by insulin resistance and glucose intolerance, contributing to hyperglycemia. Chronic hyperglycemia leads to an increase in the rates of biomolecules glycation and accelerates the generation of advanced glycation end products (AGEs) and reactive oxygen species (ROS), which are involved in the development of the complications of these diseases. It is very
important to prospect treatments that are able to control the blood glucose levels, as well as to decrease the deleterious impacts of glycoxidative stress. This study proposed to investigate the impacts of treating mice in a model-system of obesity/insulin resistance bixin-rich extract of Bixa orellana L. or metformin, alone or co-administered, in a nanostructured lipid system, evaluating physiometabolic parameters, biomarkers related to glycoxidative stress and antioxidant activity. The animals were divided into 8 groups (n=12): animals on a standard diet (P), animals on a high-fat diet (HL) and that received water or vehicle by gavage (HL and V), animals on a HL diet treated with metformin (M, 50 mg/kg) and/or bixin-rich extract (B1: 5.5 mg/kg, B2: 11 mg/kg), alone or in combination (MB1 and MB2). The animals received the diets for 17 weeks, and they were treated during the last 8 weeks of the experiment. HL and V animals developed obesity, as a consequence of the increase in the energy intake, as well as insulin resistance and glucose intolerance, in comparison to animals in the P group. HL and V animals showed changes in the lipid profile, with increases in the plasma levels of total cholesterol and HDL-cholesterol. Increases in the levels of fluorescent AGEs (biomarkers of advanced glycation) and TBARS (biomarkers of lipid peroxidation) were observed in plasma, liver and kidneys of HL and V animals. In HL and V animals, there were decreases in the activities of the antioxidant enzymes PON 1 (plasma), SOD, CAT and GSH-Px (liver), and SOD and CAT (kidneys). In animals maintained on HL diet and treated with metformin or bixin-rich extract (5.5 and 11
mg/kg), alone or in combination, there was a decrease in the body weight gain, without a decrease in the energy intake. The treatments were also able to improve glucose tolerance and insulin sensitivity. Combination therapy between metformin + bixin improved the plasma levels of TBARS and the PON 1 activity. In liver and kidneys, metformin + bixin decreased the levels of AGEs and TBARS, and increased the
activities of all antioxidant enzymes. In HL animals, treated or not with metformin and/or bixin, no differences were observed in the protein levels of AGE-R1 and GLO 1 (components belonging to the detoxification systems of advanced glycation products). In epididymal white adipose tissue, there was an increase in the PPARγ levels in animals treated with bixin (5.5 and 11 mg/kg). Treatments with metformin and/or bixin
have a significant potential to control the complications arising from obesity, especially those related to glycoxidative stress, as well as seems to improve the adipocytic function by increasing the PPARγ expression.
Descrição
Idioma
Português