Propriedades neurofarmacológicas da Euterpe oleracea: estudo in vitro do potencial uso no tratamento de doenças psiquiátricas
Abstract
Introdução: As doenças neuropsiquiátricas, como o transtorno bipolar, possuem fisiopatologia bastante complexa. Muitas vezes o diagnóstico e a escolha de um tratamento eficaz são de difícil realização. Atualmente vêm sendo desenvolvidos estudos relacionados aos mecanismos causais e que podem ser direcionados a descoberta de novos biomarcadores característicos de doenças mentais. Alguns estudos descrevem a existência de uma forte associação entre doenças neuropsiquiátricas e disfunção mitocondrial e consequentes alterações celulares. Adicionalmente, algumas doenças psiquiátricas estão também associadas à inflamação crônica, via produção de citocinas pró-inflamatórias. Dessa forma, a busca pelo desenvolvimento de novos fármacos para o tratamento de doenças psiquiátricas é de grande necessidade. A Euterpe oleracea, espécie conhecida popularmente como açaí, é uma fruta amazônica potencial candidata a estudos neurofarmacológicos devido a sua constituição química que inclui uma variedade de moléculas bioativas que poderiam atuar tanto melhorando a função mitocondrial e a resposta inflamatória. Objetivo: realizar revisão da literatura sobre o impacto da disfunção mitocondrial no transtorno bipolar, caracterizar quimicamente e avaliar o potencial efeito neurofarmacológico in vitro do extrato de açaí na modulação da função mitocondrial, do metabolismo oxidativo e inflamatório. Metodologia: inicialmente foi produzido um estudo de revisão teórico-literário sobre a associação entre o transtorno bipolar e o metabolismo mitocondrial celular baseado em artigos científicos publicados nos últimos 20 anos em revistas indexadas no PUBMED-MEDLINE da Biblioteca dos Estados Unidos da América. Esta revisão auxiliou na concepção do delineamento da parte experimental do trabalho. A pesquisa experimental in vitro foi feita utilizando-se a linhagem comercial SH-SY5Y expostas a rotenona. As células SH-SY5Y foram obtidas da American Type Culture Collection (ATCC®) e foram tratadas com um extrato hidroalcólico de açaí liofilizado, no qual as principais substâncias bioativas foram quantificadas por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). O efeito do açaí sobre a viabilidade celular foi avaliado através de diferentes curvas concentração-efeito. Foi induzida disfunção no complexo I mitocondrial através do uso da rotenona nas concentrações de 5, 15 e 30 nM. Antes ou após o tratamento com rotenona, foi adicionado o extrato de açaí (5 μg/mL) a fim de avaliar a capacidade de prevenção e/ou reversão dos efeitos da rotenona. Após os tratamentos, foram desenvolvidos ensaios experimentais de avaliação da cadeia de transporte de elétrons, da atividade enzimática do complexo I mitocondrial, da expressão proteica e gênica das subunidades NDUFS7, S8, V1 e V2, da taxa total de espécies reativas de oxigênio e da lipoperoxidação. Já para o terceiro estudo, foi utilizada linhagem celular de macrófagos RAW 264.7, também obtidos da ATCC. Tais células foram ativadas com fitohemaglutinina (PHA) e expostas a diferentes concentrações de extrato de açaí durante 72h. Com base na concentração mais efetiva do extrato (1 μg/mL) frente à inflamação, foram realizadas as avaliações de parâmetros do metabolismo oxidativo, do ciclo celular e da expressão de citocinas inflamatórias e do inflamassoma NLRP3, via diferentes métodos experimentais. Os resultados foram estatisticamente comparados por análise de variância de uma via seguida de teste post hoc de Tukey ou Dunnet. Resultados: os resultados obtidos foram organizados sob a forma de três artigos científicos. A revisão de literatura foi publicada no Canadian Journal of Psychiatry e indicou a relevância de estudos que identifiquem plantas com potencial propriedade de modular o complexo I mitocondrial. Os resultados obtidos no segundo estudo foram publicados na revista Oxidative Medicine and Cellular Longevity onde se observou que o extrato hidroalcoólico de açaí apresentou níveis elevados das seguintes moléculas: orientina (8,05±0,03 mg/g), ácido p-cumárico (3,52±0,01 mg/g) e apigenina (3,49±0,01 mg/g). Os resultados in vitro relacionados à disfunção mitocondrial e estresse oxidativo mostraram que a concentração mais efetiva do extrato hidroalcoólico de açaí que aumentou a viabilidade celular foi a de 5 μg/mL após 48h de incubação. Foi observado que o extrato de açaí em ambos os modelos experimentais apresentou efeito protetor sobre o complexo I mitocondrial e este efeito deveu-se ao aumento da expressão proteica e gênica principalmente das subunidades NDUFS7 e S8 que constituem a região de atividade deste complexo. Além disso, foi evidenciada redução da taxa total de espécies reativas de oxigênio (EROs) e diminuição dos níveis de peroxidação lipídica. Os resultados do terceiro estudo foram organizados sob a forma de um manuscrito a ser submetido à revista Inflammation Research. Nele foi observada atividade anti-inflamatória do açaí em macrófagos RAW PHA-ativados, sendo a concentração estimada para diminuir em 50% a resposta inflamatória (EC50) de 1 μg/mL. Testes complementares mostraram que esta concentração foi capaz diminuir marcadores inflamatórios como taxa de proliferação celular, ciclo celular, níveis de EROs e de óxido nítrico. O açaí também reduziu os níveis de citocinas pró-inflamatórias (IL-1β, IL-6, TNFα. INFγ) e relacionadas ao inflamassoma NLRP3, e também aumentou os níveis da citoticina anti-inflamatória IL-10. Conclusão: os resultados obtidos sugerem que o açaí possui atividade neurofarmacológica e que é um potencial candidato no desenvolvimento de novos fármacos ou suplementos alimentares direcionados ao tratamento de doenças psiquiátricas, em especial o transtorno bipolar que está relacionado à disfunção do complexo I mitocondrial e à ativação inflamatória crônica.
Collections
The following license files are associated with this item: