dc.creator | Beni, Anissa Algara | |
dc.date.accessioned | 2021-07-23T11:38:31Z | |
dc.date.available | 2021-07-23T11:38:31Z | |
dc.date.issued | 2019-08-30 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/21580 | |
dc.description.abstract | Erythrocytes are the cells with the main function of transporting respiratory gases to tissues.
These cells exhibit high susceptibility to hemolysis in various pathologies due to oxidation of
their cellular components. Under physiological conditions, the production of reactive oxygen
species (ROS) is controlled by the endogenous antioxidant system, continuously maintaining
balance. However, an overproduction of ROS results in an imbalance between the pro and
antioxidant system, called oxidative stress. The carotenoids bixin (BIX) and norbixin (NBIX)
are mainly found in annatto seeds (Bixa orellana L.). These compounds have excellent
antioxidant capacity and anti-inflammatory action. The aim of this study was to evaluate the
antioxidant activity and the ability of BIX and NBIX to protect erythrocytes from in vitro and
ex vivo induced hemolysis. Healthy adults of both sexes participated in the study. Erythrocytes
from 4 volunteers were isolated for the in vitro experiment and co-incubated with different
concentrations of bixin or norbixin and three different inducers of cell fragility. In the ex vivo
study, 8 volunteers received a daily capsule containing BIX or NBIX (0.5 mg/kg/day) or
placebo for 7 days, in a crossover design. The randomized, double-blind, placebo-controlled
clinical trial was performed using a 21-day washout period between treatments, so that all
volunteers received all treatments at different times. After the last day of each treatment, blood
was collected. Erythrocytes were isolated and incubated with three different cell damage
inducers (2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride (AAPH), glucose and NaNO2),
which act by different mechanisms. In both the ex vivo and in vitro studies, after incubation
with the inducers, the erythrocytes were submitted to osmotic fragility tests, where the
erythrocytes were exposed to different NaCl concentrations (0.2 to 0.9%), with erythrocyte
resistance being evaluated later. Moreover, in the ex vivo experiment, the activity of catalase,
superoxide dismutase and glutathione peroxidase, as well as the levels of lipid oxidation
malondialdehyde (MDA) were evaluated. In vitro, BIX and NBIX not only reduced AAPH,
glucose or NaNO2-induced erythrocyte membrane fragility, but also improved basal osmotic
resistance in the micromolar range. BIX and NBIX supplementation significantly increased
erythrocyte membrane resistance, and BIX supplementation was the most effective. In addition,
BIX and NBIX protected erythrocytes from lipid peroxidation and improved the cellular redox
environment. Our study demonstrates the antihemolytic potential of annatto carotenoids by
preventing and/or reducing membrane fragility of human erythrocytes. Additionally, it
contributes to broaden understanding of the beneficial properties of human consumption of
carotenoids, especially BIX and NBIX. | eng |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Potencial anti-hemolítico | por |
dc.subject | Bixina | por |
dc.subject | Norbixina | por |
dc.subject | Ensaio clínico | por |
dc.subject | Anemia | por |
dc.subject | Hemácias | por |
dc.subject | Antihemolytic potential | eng |
dc.subject | Bixin | eng |
dc.subject | Norbixin | eng |
dc.subject | Clinical trial | eng |
dc.subject | Red blood cells | eng |
dc.title | Efeito dos carotenoides do urucum sobre a fragilidade eritrocitária in vitro e ex vivo | por |
dc.title.alternative | Effect of urucum carotenoids on eritrocyte fragility in vitro and ex vivo | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | Os eritrócitos são as células com a principal função de transportar gases respiratórios para os
tecidos. Essas células exibem grande suscetibilidade à hemólise em diversas patologias, devido
à oxidação de seus componentes celulares. Em situações fisiológicas normais, a produção de
espécies reativas de oxigênio (EROs) é controlada pelo sistema antioxidante endógeno,
mantendo continuamente o equilíbrio. No entanto, uma superprodução de ROS resulta em
desequilíbrio entre o sistema pró e antioxidante, o chamado estresse oxidativo. Os carotenoides
bixina (BIX) e norbixina (NBIX) são encontrados principalmente na semente do urucum (Bixa
orellana L.). Estes compostos possuem excelente capacidade antioxidante e ação antiinflamatória.
O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade antioxidante e a capacidade da BIX
e da NBIX em proteger os eritrócitos da hemólise induzida in vitro e ex vivo. Adultos saudáveis
de ambos os sexos participaram do estudo, sendo utilizado para o experimento in vitro
eritrócitos de 4 voluntários, que foram isolados e co-incubados com diferentes concentrações
de BIX ou NBIX e três diferentes indutores de fragilidade celular. No estudo ex vivo com
delineamento cruzado com retorno, 8 voluntários receberam diariamente uma cápsula contendo
BIX ou NBIX (0,05 mg/kg/dia) ou placebo durante sete dias. O ensaio clínico foi randomizado,
duplo-cego, controlado por placebo e empregou-se washout de 21 dias entre os tratamentos, de
modo que todos os voluntários receberam todos os tratamentos em momentos diferentes. Após
o último dia de cada tratamento, o sangue foi coletado. Os eritrócitos foram isolados e
incubados com três diferentes indutores de dano celular (dicloridrato de 2,2'-azobis (2-
amidinopropano) (AAPH), glicose e NaNO2), que atuam por mecanismos distintos. Tanto no
estudo ex vivo quanto no in vitro, após a incubação com os indutores, os eritrócitos foram
submetidos aos testes de fragilidade osmótica, onde os eritrócitos foram expostos a diferentes
concentrações de NaCl (0,2% a 0,9%), seguido da avaliação do grau de hemólise como
indicador da resistência dos eritrócitos. Além disso, no experimento ex vivo foi avaliada a
atividade das enzimas catalase, superóxido dismutase e glutationa peroxidase, bem como os
níveis de malondialdeído (MDA), produto da oxidação lipídica. In vitro, BIX e NBIX não
apenas reduziram a fragilidade da membrana eritrocitária induzida por AAPH, glicose ou
NaNO2, mas também melhoraram a resistência osmótica basal em concentrações micromolares.
A suplementação com BIX ou NBIX aumentou significativamente a resistência da membrana
eritrocitária, e a suplementação com BIX foi a mais efetiva. Além disso, BIX e NBIX
protegeram os eritrócitos da peroxidação lipídica e melhoraram o ambiente redox celular. Nosso
estudo demostra o potencial anti-hemolítico dos carotenoides do urucum, ao impedir e/ou
reduzir a fragilidade da membrana de eritrócitos humanos. Adicionalmente, contribui para
ampliar o entendimento acerca das propriedades benéficas do consumo humano de
carotenoides, especialmente a BIX e a NBIX. | por |
dc.contributor.advisor1 | Emanuelli, Tatiana | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/2165391096880394 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Somacal, Sabrina | |
dc.contributor.referee1 | Denardin, Cristiane Casagrande | |
dc.contributor.referee2 | Chitolina, Maria Rosa | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/1097451426891452 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Farmacologia | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Farmacologia | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::FARMACOLOGIA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Ciências da Saúde | por |