Encapsulação de proteínas e peptídeos com propriedades antiobesidade: estudo do efeito do inibidor de tripsina isolado de sementes de tamarindo sobre o peso e saciedade
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRN |
Texto Completo: | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/54923 |
Resumo: | A obesidade impulsionaa busca por novas estratégias para combatê-la. Nesse sentido, vários peptídeos e proteínas com atividade sacietogênica têm sido alvos de estudos por agirem na regulação do consumo dietético e peso corporal. Dessa forma, esta tese divide-se em dois capítulos. No primeiro, buscou-se entender como peptídeos e proteínas, quando encapsuladas, atuavam sobre a saciedade, impactando no ganho de peso e no estado de obesidade. Para isso, foi realizada uma revisão integrativa por meio de busca em bases de dados, utilizando as palavras-chaves: peptídeo, proteína, obesidade, encapsulamento e agentes anti-obesidade e selecionando estudos pré-clínicos que comparavam o efeito de peptídeos ou proteínas, encapsulados ou não, sobre a saciedade. Foram selecionados 836 estudos, desses apenas quatro artigos atenderam os critérios de seleção. Embora tenha sido um número limitado de estudos, entre os efeitos observados com o encapsulamento dessas moléculas, destacaram-se a maior eficiência na redução do ganho de peso, alterações na função do tecido adiposo, além da redução dos níveis hormonais que modulam o apetite e o peso corporal, promovendo a potencialização dos efeitos desses peptídeos e proteínas quando encapsulados. No segundo capítulo, foi investigado o efeito do inibidor de tripsina isolado de sementes de tamarindo (ITT) comparado ao mesmo nanoencapsulado em quitosana e proteína isolada do soro do leite (EQPI). Dessa forma, o EQPI foi exposto a diferentes condições de pH (7.0; 3.0 e 7.0) e temperatura (37°C; 7°C e -18°C) visando avaliar a interação entre o ITT e os seus agentes encapsulantes monitorada pela atividade antitríptica. Posteriormente foi realizado o estudo pré-clínico, no qual ratos Wistar (n = 25), com obesidade induzida por dieta de alto índice glicêmico e alta carga glicêmica (HGLI) por 17 semanas, foram divididos em cinco grupos e avaliados por 10 dias, sendo eles: sem tratamento (HGLI + água), tratamento 1 (dieta nutricionalmente adequada), tratamento 2 (com dieta nutricionalmente adequada e EQPI/12,5 mg/kg), tratamento 3 (dieta HGLI e EQPI/12,5 mg/kg) e tratamento 4 (dieta HGLI e ITT/25 mg/kg). Esses grupos foram avaliados quanto ao consumo dietético, parâmetros zoométricos, bioquímicos e inflamatórios. O EQPI foi capaz de preservar eficientemente o ITT, não apresentando inibição para a tripsina, e quando submetido a condição ótima (agitação constante de 300 rpm, por aproximadamente 12 h, a 20°C) de liberação do ITT apresentou 100% de atividade antitríptica. Contudo, expondo EQPI aos diferentes pHs, apenas no pH gástrico durante 2 h observou-se expressiva atividade antitrípica. E quanto a exposição as temperaturas, EQPI apresentou alta atividade antitríptica, semelhante ao ITT (37°C por 4 h, 7°C por 3 dias e 7°C por 7 dias), demonstrando a liberação completa do ITT contido em EQPI. No estudo pré-clínico, ratos Wistar com obesidade tratados com EQPI reduziram significativamente a variação do peso corporal (p < 0,05) quando comparado ao tratamento com ITT. Observou-se que apenas o tratamento com ITT levou a mudanças significativas nos parâmetros inflamatórios (p < 0,05). O efeito do EQPI sobre o peso indica que a encapsulação promoveu aumento do efeito de ITT, com liberação sustentada. Portanto, a encapsulação de peptídeos e proteínas se mostra como uma estratégia promissora para aplicabilidade dessas moléculas no tratamento de doenças, como a obesidade. |
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Costa, Rafael Oliveira de Araújohttps://orcid.org/0000-0001-6118-0680http://lattes.cnpq.br/9512494982702459https://orcid.org/0000-0002-6460-911Xhttp://lattes.cnpq.br/1233944493334651Passos, Thais Souzahttps://orcid.org/0000-0003-2054-1544http://lattes.cnpq.br/9685790797554876Silva Júnior, Arnobio Antônio daGonçalves, CatarinaFinotelli, Priscilla VanessaLima, Severina Carla Vieira CunhaMorais, Ana Heloneida de Araújo2023-09-27T19:58:04Z2023-09-27T19:58:04Z2023-05-30COSTA, Rafael Oliveira de Araújo. Encapsulação de proteínas e peptídeos com propriedades antiobesidade: estudo do efeito do inibidor de tripsina isolado de sementes de tamarindo sobre o peso e saciedade. Orientador: Ana Heloneida de Araújo Morais. 2023. 110f. Tese (Doutorado em Bioquímica e Biologia Molecular) - Centro de Biociências, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2023.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/54923A obesidade impulsionaa busca por novas estratégias para combatê-la. Nesse sentido, vários peptídeos e proteínas com atividade sacietogênica têm sido alvos de estudos por agirem na regulação do consumo dietético e peso corporal. Dessa forma, esta tese divide-se em dois capítulos. No primeiro, buscou-se entender como peptídeos e proteínas, quando encapsuladas, atuavam sobre a saciedade, impactando no ganho de peso e no estado de obesidade. Para isso, foi realizada uma revisão integrativa por meio de busca em bases de dados, utilizando as palavras-chaves: peptídeo, proteína, obesidade, encapsulamento e agentes anti-obesidade e selecionando estudos pré-clínicos que comparavam o efeito de peptídeos ou proteínas, encapsulados ou não, sobre a saciedade. Foram selecionados 836 estudos, desses apenas quatro artigos atenderam os critérios de seleção. Embora tenha sido um número limitado de estudos, entre os efeitos observados com o encapsulamento dessas moléculas, destacaram-se a maior eficiência na redução do ganho de peso, alterações na função do tecido adiposo, além da redução dos níveis hormonais que modulam o apetite e o peso corporal, promovendo a potencialização dos efeitos desses peptídeos e proteínas quando encapsulados. No segundo capítulo, foi investigado o efeito do inibidor de tripsina isolado de sementes de tamarindo (ITT) comparado ao mesmo nanoencapsulado em quitosana e proteína isolada do soro do leite (EQPI). Dessa forma, o EQPI foi exposto a diferentes condições de pH (7.0; 3.0 e 7.0) e temperatura (37°C; 7°C e -18°C) visando avaliar a interação entre o ITT e os seus agentes encapsulantes monitorada pela atividade antitríptica. Posteriormente foi realizado o estudo pré-clínico, no qual ratos Wistar (n = 25), com obesidade induzida por dieta de alto índice glicêmico e alta carga glicêmica (HGLI) por 17 semanas, foram divididos em cinco grupos e avaliados por 10 dias, sendo eles: sem tratamento (HGLI + água), tratamento 1 (dieta nutricionalmente adequada), tratamento 2 (com dieta nutricionalmente adequada e EQPI/12,5 mg/kg), tratamento 3 (dieta HGLI e EQPI/12,5 mg/kg) e tratamento 4 (dieta HGLI e ITT/25 mg/kg). Esses grupos foram avaliados quanto ao consumo dietético, parâmetros zoométricos, bioquímicos e inflamatórios. O EQPI foi capaz de preservar eficientemente o ITT, não apresentando inibição para a tripsina, e quando submetido a condição ótima (agitação constante de 300 rpm, por aproximadamente 12 h, a 20°C) de liberação do ITT apresentou 100% de atividade antitríptica. Contudo, expondo EQPI aos diferentes pHs, apenas no pH gástrico durante 2 h observou-se expressiva atividade antitrípica. E quanto a exposição as temperaturas, EQPI apresentou alta atividade antitríptica, semelhante ao ITT (37°C por 4 h, 7°C por 3 dias e 7°C por 7 dias), demonstrando a liberação completa do ITT contido em EQPI. No estudo pré-clínico, ratos Wistar com obesidade tratados com EQPI reduziram significativamente a variação do peso corporal (p < 0,05) quando comparado ao tratamento com ITT. Observou-se que apenas o tratamento com ITT levou a mudanças significativas nos parâmetros inflamatórios (p < 0,05). O efeito do EQPI sobre o peso indica que a encapsulação promoveu aumento do efeito de ITT, com liberação sustentada. Portanto, a encapsulação de peptídeos e proteínas se mostra como uma estratégia promissora para aplicabilidade dessas moléculas no tratamento de doenças, como a obesidade.Obesity drives the search for new strategies to combat it. In this sense, several peptides and proteins with satietogenic activity have been studied because they regulate dietary intake and body weight. Thus, this thesis is divided into two chapters. First, we sought to understand how peptides and proteins, when encapsulated, acted on satiety, impacting weight gain and the state of obesity. For this, an integrative review was carried out by searching databases, using the keywords: peptide, protein, obesity, encapsulation, and anti-obesity agents, and selecting preclinical studies that compared the effect of peptides or proteins, encapsulated or not, on satiety. A total of 836 studies were selected, of which only four articles met the review's focus under the selection criteria. Although it has been a limited number of studies, among the effects observed with the encapsulation of these molecules are the greater efficiency in reducing weight gain, changes in the function of adipose tissue, in addition to the reduction of hormone levels that modulate appetite and body weight, promoting the potentiation of the effects of these peptides and proteins when encapsulated. In the second chapter, the impact of the trypsin inhibitor isolated from tamarind seeds (TTI) was investigated compared to the same one, nanoencapsulated in chitosan and isolated whey protein (EQPI). Thus, the ECW was analyzed and exposed to different pH conditions (7.0, 3.0, and 7.0) and temperatures (37°C, 7°C and -18°C) to evaluate the interaction between the TTI and its encapsulating agents monitored by antitrypsin activity. Subsequently, a preclinical study was carried out in which Wistar rats (n = 25) with obesity induced by a high glycemic index and high glycemic load (HGLI) diet for 17 weeks were divided into five groups and evaluated for ten days, with them: no treatment (HGLI + water), treatment 1 (nutritionally adequate diet), treatment 2 (with nutritionally adequate diet and ECW/12.5 mg/kg), treatment 3 (diet HGLI and ECW/12.5 mg/kg) and treatment 4 (diet HGLI and TTI/25 mg/kg). These groups were evaluated for dietary intake, zoometric, biochemical, and inflammatory parameters. The ECW preserved the TTI, showing no inhibition for trypsin efficiently. When subjected to the optimal condition (constant stirring at 300 rpm, for approximately 12 h, at 20°C) for the release of the TTI, it showed 100% antitrypsin activity. However, exposing ECW to different pHs, significant anti-trips activity was observed only at gastric pH for 2 h. And regarding exposure to temperatures, ECW showed high antitrypsin activity, like TTI (37°C for 4 h, 7°C for three days, and 7°C for 7 days), demonstrating the complete release of TTI contained in ECW. In the preclinical study, obese Wistar rats treated with ECW significantly reduced body weight change (p < 0.05) compared to treatment with TTI. It was observed that only TTI treatment led to significant changes in inflammatory parameters (p < 0.05). The effect of ECW on weight indicates that encapsulation promoted an increase in the impact of TTI with sustained release. Therefore, the encapsulation of peptides and proteins is a promising strategy for the applicability of these molecules in the treatment of diseases such as obesity.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqUniversidade Federal do Rio Grande do NortePROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOQUÍMICA E BIOLOGIA MOLECULARUFRNBrasilCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICASNanotecnologiaNanopartículas com proteínasInibidor de tripsinaEstabilidadeArmazenamentoEncapsulação de proteínas e peptídeos com propriedades antiobesidade: estudo do efeito do inibidor de tripsina isolado de sementes de tamarindo sobre o peso e saciedadeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALEncapsulacaoproteinaspeptideos_Costa_2023.pdfapplication/pdf1007213https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/54923/1/Encapsulacaoproteinaspeptideos_Costa_2023.pdf566a75368e55dea2c1a1f1637970d148MD51123456789/549232023-09-27 16:58:46.39oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/54923Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2023-09-27T19:58:46Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false |
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A obesidade impulsionaa busca por novas estratégias para combatê-la. Nesse sentido, vários peptídeos e proteínas com atividade sacietogênica têm sido alvos de estudos por agirem na regulação do consumo dietético e peso corporal. Dessa forma, esta tese divide-se em dois capítulos. No primeiro, buscou-se entender como peptídeos e proteínas, quando encapsuladas, atuavam sobre a saciedade, impactando no ganho de peso e no estado de obesidade. Para isso, foi realizada uma revisão integrativa por meio de busca em bases de dados, utilizando as palavras-chaves: peptídeo, proteína, obesidade, encapsulamento e agentes anti-obesidade e selecionando estudos pré-clínicos que comparavam o efeito de peptídeos ou proteínas, encapsulados ou não, sobre a saciedade. Foram selecionados 836 estudos, desses apenas quatro artigos atenderam os critérios de seleção. Embora tenha sido um número limitado de estudos, entre os efeitos observados com o encapsulamento dessas moléculas, destacaram-se a maior eficiência na redução do ganho de peso, alterações na função do tecido adiposo, além da redução dos níveis hormonais que modulam o apetite e o peso corporal, promovendo a potencialização dos efeitos desses peptídeos e proteínas quando encapsulados. No segundo capítulo, foi investigado o efeito do inibidor de tripsina isolado de sementes de tamarindo (ITT) comparado ao mesmo nanoencapsulado em quitosana e proteína isolada do soro do leite (EQPI). Dessa forma, o EQPI foi exposto a diferentes condições de pH (7.0; 3.0 e 7.0) e temperatura (37°C; 7°C e -18°C) visando avaliar a interação entre o ITT e os seus agentes encapsulantes monitorada pela atividade antitríptica. Posteriormente foi realizado o estudo pré-clínico, no qual ratos Wistar (n = 25), com obesidade induzida por dieta de alto índice glicêmico e alta carga glicêmica (HGLI) por 17 semanas, foram divididos em cinco grupos e avaliados por 10 dias, sendo eles: sem tratamento (HGLI + água), tratamento 1 (dieta nutricionalmente adequada), tratamento 2 (com dieta nutricionalmente adequada e EQPI/12,5 mg/kg), tratamento 3 (dieta HGLI e EQPI/12,5 mg/kg) e tratamento 4 (dieta HGLI e ITT/25 mg/kg). Esses grupos foram avaliados quanto ao consumo dietético, parâmetros zoométricos, bioquímicos e inflamatórios. O EQPI foi capaz de preservar eficientemente o ITT, não apresentando inibição para a tripsina, e quando submetido a condição ótima (agitação constante de 300 rpm, por aproximadamente 12 h, a 20°C) de liberação do ITT apresentou 100% de atividade antitríptica. Contudo, expondo EQPI aos diferentes pHs, apenas no pH gástrico durante 2 h observou-se expressiva atividade antitrípica. E quanto a exposição as temperaturas, EQPI apresentou alta atividade antitríptica, semelhante ao ITT (37°C por 4 h, 7°C por 3 dias e 7°C por 7 dias), demonstrando a liberação completa do ITT contido em EQPI. No estudo pré-clínico, ratos Wistar com obesidade tratados com EQPI reduziram significativamente a variação do peso corporal (p < 0,05) quando comparado ao tratamento com ITT. Observou-se que apenas o tratamento com ITT levou a mudanças significativas nos parâmetros inflamatórios (p < 0,05). O efeito do EQPI sobre o peso indica que a encapsulação promoveu aumento do efeito de ITT, com liberação sustentada. Portanto, a encapsulação de peptídeos e proteínas se mostra como uma estratégia promissora para aplicabilidade dessas moléculas no tratamento de doenças, como a obesidade. |
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