Nome do Projeto
Avaliação dos efeitos do extrato de Bauhinia forficata link em parâmetros de estresse oxidativo e sistema colinérgico em ratos com diabetes mellitus tipo 2
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
01/04/2022 - 31/03/2026
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Biológicas
Resumo
A Diabetes Mellitus (DM) é uma doença crônica caracterizada por hiperglicemia, onde ocorrem defeitos na secreção ou na ação da insulina, produzida pelas células β pancreáticas. Potenciais mecanismos de agravamento da patologia envolvem alterações no equilíbrio oxidativo do organismo e no sistema colinérgico. No primeiro, o aumento na produção de radicais livres leva a disfunções celulares importantes; os portadores apresentam deficiências na produção de antioxidantes e ocorre prejuízo às células β, já que estas dispõem de baixa concentração de antioxidantes e o excesso de radicais livres dificulta a ação e secreção de insulina. Já o sistema colinérgico atua como uma importante via modulatória, associada ao mecanismo de doenças que apresentam inflamação aguda ou crônica; a Acetilcolinesterase, enzima responsável pela hidrólise de acetilcolina, é um importante marcador da função colinérgica com papel relevante no Sistema Nervoso Central e na regulação da função imune e a Butirilcolinesterase, enzima relacionada aos processos inflamatórios, é um importante marcador prognóstico de doença. Pacientes diabéticos sem controle adequado sofrem de hiperglicemia crônica, podendo ter como consequência lesões na microcirculação com redução da qualidade de vida e aumento da morbimortalidade pelo risco aumentado de acidente vascular cerebral, infarto do miocárdio e doença vascular periférica. Assim, o tratamento para controle da DM é de fundamental importância, sendo que produtos de origem natural vem ganhando relevância na tentativa de se encontrar adjuvantes de tratamentos farmacológicos. Dessa forma, o estudo tem o objetivo de verificar o potencial do extrato de Bauhinia forficata link no tratamento de DM tipo 2 em ratos Wistar. Os animais serão divididos em 9 grupos experimentais (n = 10): controle; controle Bauhinia forficata link (Bf) 200mg/Kg; controle Bf 400mg/Kg; DM, DM + Metformina; DM + Bf 200mg/Kg e DM + Bf 400mg/Kg, DM + Metformina + Bf 200mg/Kg, DM + Metformina +Bf 400mg/Kg. Serão avaliados os efeitos do extrato em parâmetros de estresse oxidativo; atividade das enzimas antioxidantes; dosagens de glicemia, insulina, perfil lipídico e avaliação de peso corporal; atividade da enzima acetilcolinesterase em linfócitos e sangue total e expressão em linfócitos; e a atividade da enzima butirilcolinesterase em soro com o intuito de elucidar os mecanismos envolvidos no potencial terapêutico da planta na DM.

Objetivo Geral

O estudo tem o objetivo de verificar o potencial do extrato de Bauhinia forficata link no tratamento de diabetes mellitus tipo 2 em ratos Wistar e avaliar os possíveis mecanismos envolvidos.

Justificativa

Segundo a Sociedade Brasileira de Diabetes, há mais de 13 milhões de pessoas vivendo com DM no Brasil, o que representa 6,9% da população nacional. Contudo, embora seja uma doença bastante conhecida e presente em uma grande parte da população brasileira, o custo da aquisição de alguns medicamentos usados no controle da doença faz com que estes produtos sejam inacessíveis para a população com menor poder aquisitivo, tornando importante a busca de alternativas mais baratas e que possam ser adquiridas pela população carente, de forma segura e efetiva, fazendo com que estudos com plantas medicinais devam ser incentivados (TONELLI, C.A.; 2019).
O tratamento farmacológico mais recomendado para a DM tipo 2, em monoterapia ou em combinação, na atualidade é a Metformina, medicamento da classe das biguanidas que em tecidos periféricos aumenta a sensibilidade à insulina, sem aumentar sua secreção, inibe a produção de glicose pelo fígado e induz a oxidação de ácidos graxos (CHAKRABORTY et al., 2010 e ANDUJAR-PLATA et al., 2012). Contudo, embora na DM tipo 2 o tratamento inicial geralmente seja feito com um antiabético de uso oral, com o passar dos anos não é incomum a introdução de outros medicamentos e mesmo da insulina (TONELLI, C.A., 2019; TRUS, 2018). Isso pode ocorrer quando os pacientes não alteram seus hábitos de vida, ou mesmo, por não responderem de maneira adequada à terapia utilizada, não obtendo os resultados esperados e mantendo seus índices glicêmicos ainda elevados. Dessa forma, muitos passam a necessitar de ajustes de dose durante o tratamento, fazendo uso de doses elevadas de insulina, que se administradas de maneira incorreta podem agravar o quadro clínico do paciente, levando inclusive à morte (ROQUE, et al.; 2018). Assim, o uso de plantas medicinais ou de medicamentos fitoterápicos como suplemento ao tratamento, apesar de também demandarem cuidados poderia ser uma opção para evitar esses agravos à saúde e que, se bem utilizados, podem auxiliar no controle adequado da glicemia e assim, da DM ao longo do tempo, tendo em vista que nem sempre, somente com a terapia atual em uso no mercado, há controle adequado da glicemia.
Nesse sentido também é importante estabelecer e entender a atuação da planta sobre o estresse oxidativo, tendo em vista que este é fundamental no mecanismo da doença, agravando as comorbidades e dessa forma prejudicando a qualidade de vida dos pacientes, levando a um risco importante de morbimortalidade. Da mesma forma, devido ao carácter de estado inflamatório crônico da DM, que pode levar a um mau funcionamento tecidual, é importante determinar a influência do extrato no sistema colinérgico, através da determinação da ação da acetilcolina, por se tratar de uma molécula sinalizadora extracelular e da acetilcolinesterasse e butirilcolinesterase, responsáveis pela degradação da acetilcolina. Assim, conhecer os mecanismos envolvidos na atuação da Bauhinia forficata no DM poderá auxiliar em um melhor entendimento sobre seu uso e suas reais indicações, promovendo melhoras no tratamento e controle glicêmico e consequentemente na qualidade de vida de milhares de pessoas acometidas pela doença.

Metodologia

Serão utilizados ratos Wistar machos adultos, provenientes do Biotério Central da UFPel. Os animais serão divididos em 9 grupos experimentais: 1) controle; 2) controle Bf 200mg/Kg; 3) controle Bf 400mg/Kg; 4) DM; 5) DM + Metformina; 6) DM + Bf 200mg/Kg; 7) DM + Bf 400mg/Kg; 8) DM + Metformina + Bf 200mg/Kg; 9) DM + Metformina +Bf 400mg/Kg;
A DM será induzida com STZ, uma nitrosureia, em baixa dosagem (35mg/kg), administrado via IP, duas semanas após o início da administração de uma dieta de alta densidade energética, preparada pela equipe a partir da dieta controle, contendo 58% de gordura, 25% de proteínas e 17% de carboidratos. Os ratos que consumirem dieta controle receberão somente o veículo por via IP. A combinação da dieta hiperlipídica tem o objetivo de produzir resistência à insulina e baixa dose de STZ, causando a disfunção inicial das células beta e, posteriormente, a hiperglicemia.
Após 72 horas da indução, a glicemia será determinada através de glicosímetro, com os animais em jejum de 4 horas. Os animais que apresentarem glicemia de jejum superior a 250 mg/dL serão considerados diabéticos e utilizados para o experimento.
O extrato será preparado através das folhas da Bauhinia forficata link, que serão coletadas, secas em estufa, trituradas até a obtenção de um pó e armazenadas. O processo de extração das folhas de Bauhinia forficata link será realizado utilizando o método de infusão aquosa. O tratamento ocorrerá diariamente, por 4 semanas, através de gavagem, por via oral. No 31º dia de tratamento os animais serão eutanasiados e serão coletados os materiais para a realização das análises. Para a análise do perfil oxidativo serão determinados os níveis de espécies reativas de oxigênio, de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), da carbonilação de proteínas, de tióis totais (TSH) e tióis não proteicos (NPSH), a atividade das enzimas Superóxido dismutase, Catalase e Glutationa Peroxidase. Além disso serão realizadas dosagens de glicemia e perfil lipídico, insulina e avaliações de peso. Os linfócitos periféricos serão separados e neles serão avaliados a atividade da acetilcolinesterase (AChE) e da enzima butirilcolinesterase (BChE). Serão determinadas a desidade da AChE e receptores colinérgicos em linfócitos, córtex cerebral e hipocampo por Western blot. O conteúdo proteico das amostras será determinado de acordo com Bradford (1976) para ensaio de atividade enzimática e pelo kit de BCA para o ensaio de Western Blot, ambos utilizando albumina de soro como padrão. Após a coleta de dados os resultados serão submetidos a ensaio de normalidade e sendo a distribuição normal os dados serão avaliados por análise de variância (ANOVA) de duas vias seguida pelo teste post hoc adequado. Os resultados serão considerados significativos quando P ≤ 0,05.

Indicadores, Metas e Resultados

Espera-se contribuir para a comprovação da efetividade do extrato de Bauhinia forficata Link no tratamento da DM, bem como o entendimento do mecanismo de ação do mesmo para controle da glicemia, assim como sua atuação sobre o estresse oxidativo e perfil inflamatório, sugerindo uma nova opção fitoterápica para melhor controle dos parâmetros bioquímicos associados ao diabetes. Também espera-se contribuir para o desenvolvimento da pesquisa na universidade, tendo como indicadores a publicação de artigos científicos em periódicos internacionais, além de realizar a divulgação dos resultados em congressos locais, nacionais e internacionais e também em linguagem de fácil entendimento para a sociedade em geral e portadores de diabetes mellitus e profissionais da área da saúde.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
ANA CAROLINA TEIXEIRA DE OLIVEIRA
CLAUDIANE DA SILVA MACHADO
DANIELA VOLCAN ALMEIDA5
FERMINA FRANCESCA ALVES VARGAS
JANAÍNA GONÇALVES TAVARES
JUCIMARA BALDISSARELLI2
KATIELEN MOTA DA SILVA
REJANE GIACOMELLI TAVARES1
Thiago Alves Vargas

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