Avaliação do efeito anti-inflamatório de nanoemulsão à base de óleo de pequi (Caryocar brasiliense) em macrófagos in vitro e em modelo de edema in vivo

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pinheiro, Andréia Camargo
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/48455
Resumo: Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Pós-Graduação em Nanociência e Nanobiotecnologia, 2023.
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spelling Avaliação do efeito anti-inflamatório de nanoemulsão à base de óleo de pequi (Caryocar brasiliense) em macrófagos in vitro e em modelo de edema in vivoÓleos vegetaisInflamaçãoFitoterápicosNanotecnologiaTese (doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Pós-Graduação em Nanociência e Nanobiotecnologia, 2023.A inflamação é um conjunto de alterações que ocorrem no organismo e se inicia imediatamente após um estímulo, estando associada a diversas causas, que vão desde infecções à estresse ou disfunção relacionados a fatores emocionais, imunológicos ou genéticos. A inflamação crônica é uma consequência da persistência de diversas doenças, tendo relação com a obesidade, diabetes e câncer, que são hoje as principais causas de mortalidade no mundo, fenômeno que tem contribuído para um aumento expressivo da demanda médica para casos inflamatórios. Apesar de serem amplamente estudados ao longo destes anos, ainda há a necessidade de novos fármacos com efetiva ação antiinflamatória e que tragam segurança para uso a longo prazo. Neste quesito, a biodiversidade brasileira representa fonte rica de moléculas bioativas que podem contribuir tanto para a resolução quanto para a prevenção de processos inflamatórios. O óleo de pequi (Caryocar brasiliense), planta originária do Cerrado brasileiro, é constituído principalmente por ácidos graxos e carotenoides que lhe conferem diversas propriedades biológicas, incluindo efeito anti-inflamatório. Entretanto, a hidrofobicidade dessas moléculas representa limitações à suas administrações. Tais limitações podem ser superadas por meio da nanoestruturação dos componentes do óleo afim de otimizar sua biodisponibilidade. Diante do exposto, o objetivo geral do presente trabalho foi de formular e caracterizar nanoemulsões a bas de óleo de pequi (PeNE) e investigar seus efeitos anti-inflamatórios em células de macrófagos, in vitro e seus efeitos antiinflamatórios e antinociceptivos em modelo de edema, in vivo. Inicialmente, uma revisão sistemática sobre os efeitos anti-inflamatórios do óleo de pequi. Foram selecionados 10 artigos que avaliaram o efeito do óleo de pequi em diferentes modelos de inflamação e tiveram como principais conclusões que o óleo de pequi apresenta atividade ateroprotetora, anti-inflamatória, redução de edema, anti-nociceptivo, redução de citocinas pró-inflamatórias e redução de lesão hepática; redução da pressão arterial e colesterol total. O próximo passo constitiu na avaliação do efeito do óleo de pequi livre e nanoestruturado (PeNE) em células de macrófagos, in vitro. Para tanto, foram utilizadas PeNE com diâmetro hidrodinâmico de 124 nm, PDI 0,24 e Potencial Zeta -15,00 mV, com citotoxidade dose dependente sobre macrófagos em 24 horas, em concentrações iguais ou maiores que 360 µg/mL (p<0,05). Além disso, não alterou a morfologia dos macrófagos, porém, induziu a produção da IL-10 em 100% em relação ao controle, sem diferença significativa em relação ao óleo livre, porém, inibiu IL-12 em 89,32%, sendo significativamente superior em relação ao óleo livre, 82,33% (p<0,05) sugerindo-se atividade anti-inflamatória em modelo in vitro. Para os ensaios in vivo, obteve-se diâmetro hidrodinâmico da PeNE concentrada na faixa de 230 nm, PDI 0,239 e Potencial Zeta próximo a -15 mV, com morfologia esférica. A suplementação com a nanoemulsão ou óleo livre foram realizados ao longo de 15 dias consecutivos, por gavagem, em dose única diária de 100 ou 400mg/kg. Observou-se ausência de atividade anti-inflamatória, sem redução significativa de edema após indução com carragenina, porém, a PeNE (100 ou 400 mg/kg) reduziu a hipernocicepção em 27 e 40%, respectivamente (p < 0.05) e o óleo livre reduziu em 40 e 52%, respectivamente (p < 0.05). Além disso, ambos tratamentos não mostraram toxicidade quando analisados os dados bioquímicos e histológicos. Não se observou alterações clínicas, disfunções motoras, alterações de peso e comportamental dos animais, sugerindo-se biocompatibilidade do óleo de pequi e do PeNE. Desta forma, a utilização do óleo de pequi nanoestruturado como alternativa ou complemento aos fármacos anti-inflamatórias convencionais é promissora e carece de atenção para futuros estudos investigativos para melhor compreensão do seu potencial ant-inflamatório e antinociceptivo.Inflammation is a set of changes that occur in the body and begins immediately after a stimulus, being associated with various causes, ranging from infections to stress or dysfunction related to emotional, immunological or genetic factors. Chronic inflammation is a consequence of the persistence of several diseases, related to obesity, diabetes and cancer, which are now the main causes of mortality in the world, a phenomenon that has contributed to a significant increase in medical demand for inflammatory cases. Despite being widely studied over the years, there is still a need for new drugs with effective anti-inflammatory action and that are safe for long-term use. In this regard, Brazilian biodiversity represents a rich source of bioactive molecules that can contribute both to the resolution and to the prevention of inflammatory processes. Pequi oil (Caryocar brasiliense), a plant native to the Brazilian Cerrado, consists mainly of fatty acids and carotenoids that give it several biological properties, including an antiinflammatory effect. . However, the hydrophobicity of these molecules represents limitations to their administration. Such limitations can be overcome through the nanostructuring of oil components in order to optimize their bioavailability. In view of the above, the general objective of the present work was to formulate and characterize nanoemulsions based on pequi oil (PeNE) and to investigate their anti-inflammatory effects in macrophage cells, in vitro, and their anti-inflammatory and antinociceptive effects in a model of edema, in vivo. Initially, a systematic review on the antiinflammatory effects of pequi oil. 10 articles were selected that evaluated the effect of pequi oil in different models of inflammation and had as main conclusions that pequi oil has atheroprotective, anti-inflammatory, edema reduction, anti-nociceptive activity, reduction of pro-inflammatory cytokines and reduction of liver damage; lower blood pressure and total cholesterol. The next step was to evaluate the effect of free and nanostructured pequi oil (PeNE) on macrophage cells, in vitro. For this purpose, PeNE with a hydrodynamic diameter of 124 nm, PDI 0.24 and Zeta Potential -15.00 mV were used, with dose-dependent cytotoxicity on macrophages in 24 hours, at concentrations equal to or greater than 360 µg/mL (p<0 .05). In addition, it did not change the morphology of macrophages, however, it induced IL-10 production by 100% in relation to the control, without significant difference in relation to the free oil, however, it inhibited IL-12 in 89.32%, being significantly higher than free oil, 82.33% (p<0.05), suggesting anti-inflammatory activity in an in vitro model. For the in vivo tests, the hydrodynamic diameter of the concentrated PeNE was obtained in the range of 230 nm, PDI 0.239 and Zeta Potential close to -15 mV, with spherical morphology. Supplementation with the nanoemulsion or free oil was carried out over 15 consecutive days, by gavage, in a single daily dose of 100 or 400mg/kg. Absence of anti-inflammatory activity was observed, without significant reduction of edema after induction with carrageenan, however, PeNE (100 or 400 mg/kg) reduced hypernociception by 27 and 40%, respectively (p < 0.05) and oil free reduced by 40 and 52%, respectively (p < 0.05). Furthermore, both treatments did not show toxicity when biochemical and histological data were analyzed. No clinical alterations, motor dysfunctions, changes in weight or behavior of the animals were observed, suggesting the biocompatibility of pequi oil and PeNE. In this way, the use of nanostructured pequi oil as an alternative or complement to conventional anti-inflammatory drugs is promising and needs attention for future research studies to better understand its anti-inflammatory and antinociceptive potential.Instituto de Ciências Biológicas (IB)Departamento de Genética e Morfologia (IB GEM)Programa de Pós-Graduação em Nanociência e NanobiotecnologiaJoanitti, Graziella AnselmoPinheiro, Andréia Camargo2024-06-27T17:38:50Z2024-06-27T17:38:50Z2024-06-272023-03-24info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfPINHEIRO, Andréia Camargo. Avaliação do efeito anti-inflamatório de nanoemulsão à base de óleo de pequi (Caryocar brasiliense) em macrófagos in vitro e em modelo de edema in vivo. 2023. 122 f., il. Tese (Doutorado em Nanociência e Nanobiotecnologia) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023.http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/48455porA concessão da licença desta coleção refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições:Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-06-27T17:38:50Zoai:repositorio.unb.br:10482/48455Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-06-27T17:38:50Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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