Modificações glico-oxidativas em sistema-modelo in vitro e efeitos do ácido alfa lipóico

Abstract

O diabetes mellitus (DM) é uma doença metabólica crônica, caracterizada por defeitos na produção de insulina pelas células beta do pâncreas e/ou por resistência tecidual insulínica. A principal manifestação do DM é a hiperglicemia que, em longo prazo, contribui para o estabelecimento de um quadro de estresse glico-oxidativo, onde se observa a formação de produtos finais de glicação avançada (AGE, do inglês, advanced glycation end-products). AGE exercem efeitos pró-oxidantes e pró-inflamatórios, além de serem responsáveis pela formação de cross-linking proteico e, por isso, resultam no desenvolvimento de grande parte das complicações do DM. Estudos demonstram que o ácido alfa lipóico (AAL) apresenta propriedades antioxidantes e antiglicantes, que possivelmente podem culminar na diminuição da formação dos AGE. O presente estudo teve como objetivo analisar o potencial antiglicação do AAL por meio do sistema-modelo de glicação proteica in vitro, baseado em incubações de albumina sérica bovina (BSA) com metilglioxal (MGO) e na avaliação de marcadores do estresse glico-oxidativo, incluindo AGE fluorescentes, produtos de oxidação de resíduos de tirosina e triptofano e proteínas carboniladas, utilizando-se AAL nas concentrações de 0,5, 1 e 2 μg/mL, durante os tempos de 0, 1, 2, 4 e 8 dias. Como principal resultado, observou-se uma discreta diminuição da oxidação proteica promovida pelo MGO na maior concentração de AAL (2 μg/mL), demonstrado nos resultados de níveis de proteínas carboniladas e fluorescência dos marcadores de oxidação dos resíduos de aminoácidos.

Diabetes mellitus (DM) is a chronic metabolic disease, characterized by impairments in insulin production by pancreatic beta cells and/or tissue insulin resistance. The main manifestation of DM is hyperglycemia that, in the long term, contributes to the establishment of glycoxidative stress, where the formation of advanced glycation end-products (AGE) is observed. AGE exert pro-oxidant and pro-inflammatory effects, in addition to being responsible for the formation of protein cross-linking and, therefore, resulting in the development of most DM complications. Studies demonstrate that alpha lipoic acid (ALA) has antioxidant and antiglycating properties, which may possibly result in a reduction in the formation of AGE. The present study aimed to investigate the antiglycation potential of ALA through the in vitro model system of protein glycation, based on incubations of bovine serum albumin (BSA) with methylglyoxal (MGO) and the evaluation of markers of glycoxidative stress, including fluorescent AGE, oxidation products of tyrosine and tryptophan residues and carbonyl proteins, using ALA at concentrations of 0.5, 1 and 2 μg/mL, for periods of 0, 1, 2, 4 and 8 days. As the main result, a slight decrease in the protein oxidation promoted by MGO was observed at the highest concentration of ALA (2 μg/mL), demonstrated in the results of PCO levels and fluorescence of oxidation markers of amino acid residues.