Desbalanço superóxido-peróxido de hidrogênio versus seleno-L-metionina e castanha-do-Brasil: regulação diferencial in vitro de (seleno)enzimas
Visualizar/
Data
2017-08-01Autor
Schott, Karen Lilian 
Primeiro orientador
Cruz, Ivana Beatrice Mânica da
Primeiro membro da banca
Bica, Claudia Giuliano
Segundo membro da banca
Dalla Corte, Cristiane Lenz
Terceiro membro da banca
Chitolina, Maria Rosa
Quarto membro da banca
Sagrillo, Michele Rorato
Metadata
Mostrar registro completoResumo
As reações enzimáticas acopladas entre as enzimas superóxido dismutase dependente de manganês (MnSOD/SOD2) e a selenoenzima glutationa peroxidase-1 (GPx-1) são essenciais para o equilíbrio redox mitocondrial em células aeróbias. A SOD2 dismuta o superóxido (O2 ), oriundo da respiração celular, à peróxido de hidrogênio (H2O2) que é reduzido à água e oxigênio molecular pela GPx-1. O2 e H2O2 são espécies reativas de oxigênio (EROs), em baixas concentrações, são sinalizadores endógenos essenciais para a manutenção da homeostasia do organismo. No entanto, no polimorfismo de núcleotídeo único (SNP) do gene codificador da SOD2 (Val16Ala-SOD2), a enzima SOD2 é 30-40% mais eficiente no genótipo AA em relação ao VV selvagem, o que resulta em desbalanço superóxido (S)-peróxido de hidrogênio (PH) associado ao desenvolvimento de doenças crônicas não transmissíveis. O genótipo o VV tem sido associado às doenças cardiometabólicas e ao câncer de mama metastático e o genótipo AA tem sido relacionado ao aumento do risco de câncer de mama, próstata e colorretal, sugerindo que o excesso de H2O2 produzido suplanta a capacidade antioxidante da GPx-1. Adicionalmente, estudo prévio mostrou que o risco de câncer de mama diminuiu expressivamente em mulheres portadoras do genótipo AA que relataram dieta rica em frutas e vegetais. Contudo, o potencial efeito benéfico da castanha-do-brasil, rica em SeMet e fitoquímicos antioxidantes, na regulação do metabolismo oxidativo ainda não havia sido investigado. Para testar esta hipótese, objetivamos realizar um trabalho de revisão na literatura sobre a castanha-do-brasil e, em paralelo, avaliar a influência do desbalanço S-PH, genético e induzido quimicamente, no efeito in vitro da SeMet, purificada e a contida no extrato aquoso da castanha-do-brasil (EACB), via análise da modulação das enzimas antioxidantes. Métodos: Protocolo 1, células mononucleares do sangue periférico (CMSP) foram genotipadas para o polimorfismo Val16Ala-SOD2 e tratadas com SeMet purificada por 24 h em meio de cultura RPMI. No segundo protocolo, fibroblastos HFF-1 foram quimicamente S-PH desbalanceados com a porfirina MnTBAP (AA-SOD2-like) ou Paraquat (VV-SOD2-like) e tratados com EACB por 24 h em meio DMEM 15%. Foram avaliados crescimento celular e produção de EROs usando curvas de concentração-efeito em CMSP (SeMet (0; 1; 3; 10; 30; 100; 300 e 1000 nM)) e em fibroblastos HFF-1 (MnTBAP e Paraquat (0, 0,01; 0,03; 0,1; 0,3; 0,9 μM), e Se no EACB (0; 1,25; 2,5; 25; 50; 75; 100; 125 ng Se/ mL)). A concentração efetiva foi utilizada para avaliar os parâmetros do metabolismo oxidativo e a expressão gênica das enzimas antioxidantes CuZnSOD (SOD1), SOD2, GPx-1, tioredoxina redutase (TrxR-1) e catalase (CAT). A avaliação da atividade das enzimas antioxidantes, 8-hidroxi-2-deoxiguanosina (8-OHdG) e apoptose foi realizada somente no Protocolo 1. As concentrações efetivas de SeMet, MnTBAP e/ou Paraquat e Se no EACB foram 1 nM; 0,9 μM e 75 ng Se/ mL, respectivamente. A regulação da expressão gênica foi diferencial entre os protocolos 1 e 2, mas o estresse oxidativo diminuiu em ambos. No Protocolo 1, relativo ao controle negativo, apoptose, 8-OHdG e a expressão da CAT diminuíram em todos os genótipos, mas a atividade CAT diminuiu somente no AA. Nas AA-CMSP, expressão e atividade SOD aumentaram; a expressão da GPx-1 não alterou e da TrxR-1 baixou expressivamente, mas a atividade de ambas foi modulada positivamente. Nas VV-CMSP, a expressão de todas as enzimas diminuiu, exceto TrxR-1, com modulação positiva da atividade da GPx-1, TrxR-1 e CAT, mas negativa para SOD. No Protocolo 2, nos fibroblastos AA e VV-SOD2-like tratados com EACB, a expressão gênica da CAT seguiu o padrão SOD2 em AA e VV-SOD2-like. Porém, a expressão da SOD1 e GPx-1 diminuíram enquanto que TrxR-1 e CAT aumentaram em AA-SOD2-like. Em VV-SOD2-like, a expressão da SOD1, GPx-1 e CAT aumentaram e TrxR-1 não alterou. A relação GPx-1 e TrxR-1 ocorreu de maneira compensatória com efeito nutrigenético nas CMSP tratadas com SeMet purificada, mas de maneira sinérgica com um maior efeito nutrigenômico nos fibroblastos S-PH desbalanceados tratados com SeMet associada à matriz química do EACB.
Os arquivos de licença a seguir estão associados a este item:
Exceto quando indicado o contrário, a licença deste item é descrito como Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International