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Sabendo-se da relação entre a DM e o grande número de fatores desencadeadores envolvidos, o seu difícil manejo mesmo com as opções farmacoterapêuticas, suas comorbidade e patologias relacionadas, opções complementares são cada vez mais investigadas. Compostos de origem vegetal, com ações terapêuticas marcantes e efeitos adversos mínimos, vem recebendo grande atenção entre pesquisadores do mundo todo. Além desses fatores, o retorno da população para a alimentação mais equilibrada, com alimentos funcionais que sejam fontes de propriedades benéficas na prevenção do envelhecimento e de patologias decorrentes têm despertado muito a atenção da comunidade científica. Nesse sentido, o bagaço de uva (BU), que representa aproximadamente de 25% a 35% da massa de uvas destinadas para a produção de suco e vinho é caracterizado por uma elevada concentração de compostos fenólicos,que podem ser utilizados como complementos alimentares no manejo do DM2 .

A proposta é organizada em quatro frentes integradas: (i) obtenção e padronização das FBU, (ii) modelo in vivo de DM2, (iii) modelos in vitro de resistência à insulina, e (iv) análises bioquímicas, moleculares, ômicas e in silico alinhadas aos objetivos.
(i) Obtenção das FBU: Bagaço úmido das variedades Arinto (branca) e Touriga Nacional (tinta) será fornecido pela Vinícola Guatambu (Dom Pedrito/RS). As amostras serão secas em estufa a 60 °C por 24 h (até peso constante), moídas e peneiradas para ≤ 400 μm, sendo armazenadas ao abrigo de luz, calor e umidade até o preparo das dietas. Os lotes de FBU serão caracterizados através das análises físico-química, componentes funcionais, compostos majoritários bioativos (polifenóis) e atividade antioxidante.
(ii) Modelo experimental de DM2 (in vivo): A indução de DM2 associa o uso de dieta hiperlipídica (DHL) + streptozotocina (*STZ, dose única de 35 mg/kg, i.p., no 21° dia da DHL). Serão formados 5 grupos: CN (dieta comercial, normocalórica); DM2 (DHL 21 dias + *STZ); DM2 + Metformina 250 mg/kg (DHL 21 dias + *STZ + Met 250 mg/kg; i.g., 1x/dia por 21 dias); DM2 + FBU tinta 10% (DHL+ FBUT 10% consumida por 21 dias + *STZ); DM2 + FBU branca 10% (DHL+ FBUB 10% consumida por 21 dias + *STZ). A indução do DM2 será confirmada após 72 h da administração de *STZ através do TOTG (0, 30, 60 e 120 min após administração de glicose, 2 mg/g, i.g.), com cálculo de AUC por método trapezoidal. Parâmetros comportamentais incluirão: campo aberto (locomoção/exploração; 5 min), reconhecimento de objetos (memória curta 3 h e longa 24 h) e labirinto em cruz elevado (ansiedade; entradas/tempo em braços; 5 min). Amostras de sangue (soro e/ou EDTA), LCR, tecidos (córtex cerebral, fígado, músculo, tecido adiposo e intestino) e fezes serão coletados e armazenados a −80 °C. As análises dos parâmetros bioquímicos metabólicos, de estresse oxidativo e moleculares serão realizadas conforme metodologias padronizadas, pertinentes aos objetivos específicos propostos. As análises da composição taxonômica da microbiota intestinal (Microbiota e metabolômica target) utilizarão DNA fecal/intestinal, amplificação 16S (27F/1492R) e sequenciamento Nanopore PromethION com filtragem (Q>10), classificação taxonômica (EPI2ME/EMU) e predição funcional (QIIME2 + PICRUSt2). Polifenóis/metabólitos em soro e LCR serão identificados por LC-MS/MS (Nexera UFLC + triplo quadrupolo), com otimização de ESI, transições MRM e condições cromatográficas.
(iii) In silico (ADME e docking): A predição de alvos moleculares utilizará a plataforma SwissTargetPrediction e as propriedades farmacocinéticas/toxicológicas preditivas destes polifenóis serão avaliadas por meio das ferramentas SwissADME e pkCSM, para selecionar alvos plausíveis. As simulações de acoplamento molecular utilizarão o software AutoDock 4.2.6. com estruturas obtidas do Protein Data Bank (PDB) para preparo de proteínas/ligantes e Algoritmo Genético Lamarckiano (LGA) como método de busca (150 indivíduos; 2.500.000 avaliações; 27.000 gerações; 50 execuções), análise de energia/Ki e visualização (Discovery Studio).
(iv) Modelo de resistência à insulina (in vitro): Linhagens celulares (pré-adipócitos (3T3-L1), mioblastos (C2C12) e hepatócitos (HepG2)) serão diferenciadas através de protocolos validados e tratadas com compostos majoritários identificados nas duas FBU (24/48/72 h). Serão avaliadas a Citotoxicidade/viabilidade por SRB/MTT, apoptose por Caspase-Glo 3/7, respiração mitocondrial por OCR (Oroboros 2K) e captação de glicose por 2-NBD-glucose(fluorescência). As análises dos parâmetros bioquímicos metabólicos, de estresse oxidativo e moleculares serão realizadas conforme metodologias padronizadas, pertinentes aos objetivos específicos propostos. Os dados serão avaliados estatisticamente quanto a normalidade, homocedasticidade e outliers; com testes paramétricos (ANOVA + Tukey) ou não paramétricos (Kruskal-Wallis + Dunn), conforme apropriado, no GraphPad Prism 10, com p<0,05.

Espera-se que esse trabalho possa contribuir para o entendimento dos efeitos e mecanismos envolvidos nos efeitos anti-hiperglicêmicos da FBU e seu papel nos processos relacionados com a inflamação, processos oxidativos e a correlação destes com a microbiota intestinal, como desfechos principais. Em termos de divulgação científica prevê-se a publicação de artigo em revistas científicas indexadas e a divulgação em congressos nacionais e internacionais, gerando qualificação da produção científica do grupo de pesquisa e do Programa de Pós-Graduação em Alimentos e Nutrição da UFPel. Adicionalmente, a realização de eventos e workshops com participação da sociedade serão organizados para compartilhar o conhecimento gerado com a comunidade científica e a sociedade em geral. Também divulgação em sites e redes sociais oficiais das universidades envolvidas e grupos de pesquisa poderão servir como forma de divulgação dos resultados para o meio não acadêmico. Além disso, espera-se que o projeto consolide e fortaleça parcerias com instituições brasileiras e, de maneira relevante, a parceria internacional estabelecida com Portugal, por meio do convênio com o CBIOS – Universidade Lusófona, em Lisboa, possibilitando coautorias internacionais, intercâmbio de estudantes e visibilidade global. Essa colaboração já é um diferencial estratégico para a internacionalização da UFPel e fortalece a repercussão dos resultados.