Proteínas e peptídeos bioativos de vegetais e seus mecanismos envolvidos no controle glicêmico

• Autor(a) principal: Costa, Izael de Sousa
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45474
• topic: Diabetes mellitus tipo 2; Agentes hipoglicemiantes; Proteínas vegetais; Tamarindus indica L.; Simulação de dinâmica molecular

O diabetes mellitus tipo 2 (DM2) é uma doença caracterizada pelo estado de hiperglicemia crônico, que pode desencadear alterações das propriedades funcionais e estruturais do organismo. Sendo assim, objetivou-se analisar o mecanismo de ação e o efeito de proteínas bioativas de origem vegetal no controle da glicemia no contexto do DM2, e com isso, buscar novos alvos terapêuticos para essa doença. Esta tese foi dividida em três capítulos, no primeiro e segundo tem-se o protocolo e a revisão sistemática (RS), respectivamente, visando responder à pergunta: como as proteínas e peptídeos isolados (pool) e purificados extraídos de vegetais atuam na redução da glicose sanguínea em modelos experimentais de DM2? O protocolo foi registrado no registro prospectivo internacional de revisões sistemáticas (PROSPERO) sob o número: CRD42019110956. Para a RS, foram selecionados estudos experimentais com proteínas e peptídeos bioativos de origem vegetal com efeito sobre o controle glicêmico de animais com DM2 induzido experimentalmente. Os artigos foram selecionados de acordo com a estratégia PICOS (população, intervenções, controle e desfecho) nas bases de dados: PubMed, ScienceDirect, Scopus, Web of Science, EMBASE e Biblioteca Virtual em Saúde. A busca inicial recuperou 916 artigos e, após a leitura de título, resumo e palavras-chave, 24 artigos foram elegíveis para leitura completa. Após esse processo, cinco artigos foram incluídos na RS. A avaliação das evidências e do risco de viés dos estudos foi realizada, utilizando o protocolo Systematic Review Center for Laboratory animal Experimentation (SYRCLE). Como resultados da RS foi constatado que, todas as vias estimuladas pelas cinco moléculas de origem proteica de vegetais, mediaram estímulos secundários na cascata de sinalização da insulina até a captação da glicose. No terceiro capítulo, foi apresentado um estudo pré-clínico com o inibidor de tripsina isolado de semente de tamarindo (ITT), e análises in sílico com o ITTp modelo número 56, e conformação número 287 (ITTp 56/287). No estudo pré-clínico foi avaliado o efeito do ITT sobre o estado hiperglicêmico em ratos Wistar com DM2 induzido por dieta de alto índice glicêmico e alta carga glicêmica (HGLI) por 17 semanas. A partir do diagnóstico do DM2 os animais (n = 15) foram divididos em três grupos (n = 5): 1. DM2 sem tratamento; 2. DM2 tratado com dieta padrão (nutricionalmente adequada); e 3. DM2 tratado com ITT (25 mg/kg), administrados por gavagem oral (1 mL) por 10 dias. Após esse período, foi analisada a insulinemia e glicemia de jejum, além dos modelos de Homeostasis model assessment for insulin resistance (HOMA-IR) e do for β-cell function (HOMA-β). Ao final das análises foi observado que o grupo de animais que receberam o tratamento com o ITT, apresentaram menor concentração de glicose de jejum (p = 0,0031) e do índice HOMA-IR (p = 0,0432), além de maior índice HOMA-β (p = 0,0052) quando comparado aos animais dos demais grupos avaliados. No estudo por simulação de dinâmica molecular foi possível observar interação entre o ITTp 56/287 e o receptor de insulina (RI) (PDB ID 4OGA), o ITTp 56/287-RI (-1591,54 kJ mol-1 ± 234,90) apresentou menor energia potencial de interação (EPI) comparado a Insulina-RI (Ins-RI) (-894,98 kJ mol-1 ± 32,16), com resíduos de aminoácidos distintos envolvidos nessa interação. Sendo assim, foi possível identificar que o ITT atuou como agente hipoglicemiante em estudo préclínico, e estsa ação pode ser desencadeada pela sua ligação ao RI em estudo de simulação computacional. Com esta tese, pode-se constatar que proteínas vegetais, como o ITT, tem potencial antidiabético como adjuvante no controle glicêmico por meio de atuação em vias metabólicas comuns ao RI.