Caracterização química e efeito preventivo do extrato hidroetanólico liofilizado do cladódio de Cereus jamacaru P.DC. (Mandacaru) em modelo experimental de doença inflamatória intestinal

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Melo, Nadja Maria da Costa
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Brasil
UFRN
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOQUÍMICA E BIOLOGIA MOLECULAR
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45720
Resumo: Inflammatory bowel diseases (IBD) are chronic inflammatory pathologies associated with genetic changes and environmental factors. The drugs available for treatment can cause adverse effects, showing the need to search for new therapeutic strategies. Foods rich in bioactive compounds with anti-inflammatory activity stand out, such as Cereus jamacaru P. DC. This research aimed to evaluate the physicochemical, phytochemical and anti-inflammatory effect of the Lyophilized Hydroethanolic Extract from Cereus jamacaru P.DC cladode. (mandacaru) in an experimental model of DNBS-induced acute inflammatory bowel disease. The mandacaru cladodes were collected in the city of Jucurutu / RN, the thorns removed, cut, dried and ground, undergoing maceration with ethanol and water, obtaining the Lyophilized Hydroethanolic Extract of Cereus jamacaru (EHCJ). The EHCJ phytochemistry was performed by liquid chromatography coupled to a mass spectrometer to assess the presence of phenolic compounds. In the study of intestinal anti-inflammatory activity, Rattus norvegicus (Wistar) (n = 8 / group), weight 230 ± 20 g, randomly distributed in the groups: normal control, DNBS, sulfasalazine 250 mg / kg and EHCJ (50, 100 and 200) were used mg/kg/day). Disease activity index (IAD), preliminary signs of acute toxicity, macroscopic, microscopic, volatile compounds and fatty acids do not present fecal material were evaluated. Furthermore, inflammatory markers such as myeloperoxidase (MPO) dosage, an expression of the mitogen-activated protein kinase (MAPK) gene, the metalloproteinase 9 protein (MMP-9) and the kappa B factor gene and protein (NF-κB p65) ); cytokine dosages (TNF-α, IL-10 and IL-1β); evaluation of oxidative stress by measuring malondialdehyde (MDA) and reduced glutathione (GSH); integrity of the intestinal barrier through the expression of the occludin gene (OCL), expression of the mucin 2 (MUC-2) and occlusion zone (ZO-1) proteins, all in colonic tissue. In phytochemistry, compounds derived from benzoic acid, saccharide, Kampferol-3-O-dirhamnosyl-hexoside, Isorhamnetin-3-O-dirhamnosyl-glycoside, Kaempferol-3-O-rutinoside, Isorhamnetin-3-Orutinoside and o Oxo-dihydroxy-octadecenoic acid. Through the GC-MS of the fecal materials, eighteen compounds were identified, being them fatty acids, hydrocarbons, sterols and phenol. In the colitis model, EHCJ at all doses tested was able to cause chemoprevention observed by means of the IAD (p < 0.05). Furthermore, it protected against DNBS-induced colonic damage with a lower macroscopic damage score (p < 0.05). EHCJ promoted lower MPO activity (p < 0.05), lower MDA activity (p < 0.01) and higher levels of GSH (p < 0.05) for all doses tested. EHCJ also caused lower tissue levels of the cytokines TNF-α (p <0.0001) and IL-1β (p < 0.05) and higher levels of IL-10 at the dose of 200 mg / kg (p < 0.01) . The preventive effect was also reinforced by the higher expression of the OCL gene and lower expression of the MAPK pathway markers (p < 0.01) and NF-κB p65 (p < 0.0001) in the colon. Histopathological analyzes indistinct than EHCJ showed lower infiltrate density (p <0.001) and immunohistochemistry showed higher immunoreactivity for MUC-2 (p <0.01) and ZO-1 (p <0.05) and lower for the NF-κB proteins p65 (p<0.05) and MMP-9 (p<0.05). Thus, preclinical results indicate that EHCJ is beneficial in the chemoprevention of colitis and may, in the future, become an alternative in the treatment of human IBD.
id UFRN_203b196ecccc3bfe34374abe2a1884c1
oai_identifier_str oai:repositorio.ufrn.br:123456789/45720
network_acronym_str UFRN
network_name_str Repositório Institucional da UFRN
repository_id_str
spelling Caracterização química e efeito preventivo do extrato hidroetanólico liofilizado do cladódio de Cereus jamacaru P.DC. (Mandacaru) em modelo experimental de doença inflamatória intestinalChemical characterization and chemopreventive effect of lyophilled hydroethanolic extract from Cereus jamacaru P.DC. (Mandacaru) in experimental model of inflammatory bowel diseaseÁcidos graxosAnálise químicaCactaceaeColiteQuimioprevençãoInflammatory bowel diseases (IBD) are chronic inflammatory pathologies associated with genetic changes and environmental factors. The drugs available for treatment can cause adverse effects, showing the need to search for new therapeutic strategies. Foods rich in bioactive compounds with anti-inflammatory activity stand out, such as Cereus jamacaru P. DC. This research aimed to evaluate the physicochemical, phytochemical and anti-inflammatory effect of the Lyophilized Hydroethanolic Extract from Cereus jamacaru P.DC cladode. (mandacaru) in an experimental model of DNBS-induced acute inflammatory bowel disease. The mandacaru cladodes were collected in the city of Jucurutu / RN, the thorns removed, cut, dried and ground, undergoing maceration with ethanol and water, obtaining the Lyophilized Hydroethanolic Extract of Cereus jamacaru (EHCJ). The EHCJ phytochemistry was performed by liquid chromatography coupled to a mass spectrometer to assess the presence of phenolic compounds. In the study of intestinal anti-inflammatory activity, Rattus norvegicus (Wistar) (n = 8 / group), weight 230 ± 20 g, randomly distributed in the groups: normal control, DNBS, sulfasalazine 250 mg / kg and EHCJ (50, 100 and 200) were used mg/kg/day). Disease activity index (IAD), preliminary signs of acute toxicity, macroscopic, microscopic, volatile compounds and fatty acids do not present fecal material were evaluated. Furthermore, inflammatory markers such as myeloperoxidase (MPO) dosage, an expression of the mitogen-activated protein kinase (MAPK) gene, the metalloproteinase 9 protein (MMP-9) and the kappa B factor gene and protein (NF-κB p65) ); cytokine dosages (TNF-α, IL-10 and IL-1β); evaluation of oxidative stress by measuring malondialdehyde (MDA) and reduced glutathione (GSH); integrity of the intestinal barrier through the expression of the occludin gene (OCL), expression of the mucin 2 (MUC-2) and occlusion zone (ZO-1) proteins, all in colonic tissue. In phytochemistry, compounds derived from benzoic acid, saccharide, Kampferol-3-O-dirhamnosyl-hexoside, Isorhamnetin-3-O-dirhamnosyl-glycoside, Kaempferol-3-O-rutinoside, Isorhamnetin-3-Orutinoside and o Oxo-dihydroxy-octadecenoic acid. Through the GC-MS of the fecal materials, eighteen compounds were identified, being them fatty acids, hydrocarbons, sterols and phenol. In the colitis model, EHCJ at all doses tested was able to cause chemoprevention observed by means of the IAD (p < 0.05). Furthermore, it protected against DNBS-induced colonic damage with a lower macroscopic damage score (p < 0.05). EHCJ promoted lower MPO activity (p < 0.05), lower MDA activity (p < 0.01) and higher levels of GSH (p < 0.05) for all doses tested. EHCJ also caused lower tissue levels of the cytokines TNF-α (p <0.0001) and IL-1β (p < 0.05) and higher levels of IL-10 at the dose of 200 mg / kg (p < 0.01) . The preventive effect was also reinforced by the higher expression of the OCL gene and lower expression of the MAPK pathway markers (p < 0.01) and NF-κB p65 (p < 0.0001) in the colon. Histopathological analyzes indistinct than EHCJ showed lower infiltrate density (p <0.001) and immunohistochemistry showed higher immunoreactivity for MUC-2 (p <0.01) and ZO-1 (p <0.05) and lower for the NF-κB proteins p65 (p<0.05) and MMP-9 (p<0.05). Thus, preclinical results indicate that EHCJ is beneficial in the chemoprevention of colitis and may, in the future, become an alternative in the treatment of human IBD.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESAs doenças inflamatórias intestinais (DII) são patologias crônicas inflamatórias associadas a alterações genéticas e fatores ambientais. Os medicamentos disponíveis para o tratamento, podem provocar efeitos adversos, mostrando a necessidade de busca por novas estratégias terapêuticas. Destacam-se os alimentos ricos em compostos bioativos, com atividade anti-inflamatória como Cereus jamacaru P. DC. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar o perfil físico-químico, fitoquímico e efeito anti-inflamatório do Extrato Hidroetanólico Liofilizado do cladódio de Cereus jamacaru P.DC. (mandacaru) em modelo experimental de doença inflamatória intestinal aguda induzido por DNBS. Os cladódios do mandacaru foram coletados na cidade Jucurutu/RN, retirados os espinhos, cortados, secos e triturados, passando pormacerações com etanol e água, obtendo o Extrato Hidroetanólico Liofilizado de Cereus jamacaru (EHCJ). A fitoquímica do EHCJ foi realizada por cromatografia líquida acoplada a espectrômetro de massas para avaliar a presença de compostos fenólicos. No estudo da atividade anti-inflamatória intestinal foram utilizados Rattus norvegicus (Wistar) (n = 8/grupo), peso 230 ± 20 g distribuídos aleatoriamente, nos grupos: controle normal, DNBS, sulfassalazina 250 mg/Kg e EHCJ (50, 100 e 200 mg/Kg/dia). Foram avaliados o Índice de atividade da doença (IAD), sinais preliminares de toxicidade aguda, macroscópicos, microscópicos, compostos voláteis e os ácidos graxos presentes no material fecal. Ademais, marcadores inflamatórios como dosagem da mieloperoxidase (MPO), a expressão do gene da proteína quinase ativada por mitógeno (MAPK), da proteína metaloproteínase 9 (MMP-9) e do gene e da proteína do fator kappa B (NF-κB p65); dosagens de citocinas (TNF-α, IL-10 e IL-1β); avaliação do estresse oxidativo pela dosagem do malondialdeido (MDA) e glutationa reduzida (GSH); integridade da barreira intestinal por meio da expressão do gene ocludina (OCL), expressão das proteínas mucina 2 (MUC-2) e zôna de oclusão (ZO-1) todos em tecido colônico. Na fitoquímica foram identificados os compostos derivados do ácido benzoico, sacarídeo, Kampferol-3- O-dirhamnosil-hexosideo, Isorhamnetina-3-O-dirhamnosilglicosídeo, Kaempferol-3-O- rutinosídeo, Isorhamnetina-3-O-rutinosídeo e o Ácido oxodi- hidroxi-octadecenóico. Por meio da GC-MS dos materiais fecais identificou-se dezoito compostos, sendo eles ácidos graxos, hidrocarbonetos, esteróis e fenol. No modelo de colite, o EHCJ em todas as doses testadas foi capaz de provocar quimioprevenção observada por meio do IAD (p <0,05). Ainda, protegeu contra os danos colônicos induzidos pelo DNBS com menor escore do dano macroscópico (p<0,05). O EHCJ promoveu menor atividade da MPO (p<0,05), menor atividade do MDA (p<0,01) e maiores níveis de GSH (p<0,05) para todas as doses testadas. O EHCJ ainda provocou menores níveis teciduais das citocinas TNF-α (p<0,0001) e IL- 1β (p<0,05) e maiores de IL-10 na dose de 200 mg/Kg (p<0,01). O efeito preventivo também foi demonstrado pela maior expressão do gene OCL e menor expressão dos marcadores das vias MAPK (p<0,01) e NF-κB p65 (p<0,0001) no cólon. As análises histopatológicas mostraram que o EHCJ apresentou menor densidade do infiltrado (p<0,001) e a imuno-histoquímica exibiu maior imunorreatividade para MUC-2 (p<0,01) e ZO-1 (p<0,05) e menor para as proteínas NF-κB p65 (p<0,05) e MMP-9 (p<0,05). Dessa forma, os resultados pré-clínicos indicam que o EHCJ é benéfico na quimioprevenção da colite, podendo, no futuro se tornar uma alternativa no tratamento da DII humana.Universidade Federal do Rio Grande do NorteBrasilUFRNPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOQUÍMICA E BIOLOGIA MOLECULARGuerra, Gerlane Coelho Bernardohttp://lattes.cnpq.br/0184785975512819http://lattes.cnpq.br/5677318431530876Araújo, Daline Fernandes de Souza04748892463http://lattes.cnpq.br/4876007142880494Morais, Ana Heloneida de Araújohttp://lattes.cnpq.br/1233944493334651Damasceno, Renan Oliveira Silvahttp://lattes.cnpq.br/7699067518129569Melo, Nadja Maria da Costa2022-01-25T18:30:21Z2022-01-25T18:30:21Z2021-09-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfMELO, Nadja Maria da Costa. Caracterização química e efeito preventivo do extrato hidroetanólico liofilizado do cladódio de Cereus jamacaru P.DC. (Mandacaru) em modelo experimental de doença inflamatória intestinal. 2021. 151f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular) - Centro de Biociências, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45720info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRN2022-05-02T15:09:15Zoai:repositorio.ufrn.br:123456789/45720Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/repositorio@bczm.ufrn.bropendoar:2022-05-02T15:09:15Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
dc.title.none.fl_str_mv Caracterização química e efeito preventivo do extrato hidroetanólico liofilizado do cladódio de Cereus jamacaru P.DC. (Mandacaru) em modelo experimental de doença inflamatória intestinal
Chemical characterization and chemopreventive effect of lyophilled hydroethanolic extract from Cereus jamacaru P.DC. (Mandacaru) in experimental model of inflammatory bowel disease
title Caracterização química e efeito preventivo do extrato hidroetanólico liofilizado do cladódio de Cereus jamacaru P.DC. (Mandacaru) em modelo experimental de doença inflamatória intestinal
spellingShingle Caracterização química e efeito preventivo do extrato hidroetanólico liofilizado do cladódio de Cereus jamacaru P.DC. (Mandacaru) em modelo experimental de doença inflamatória intestinal
Melo, Nadja Maria da Costa
Ácidos graxos
Análise química
Cactaceae
Colite
Quimioprevenção
title_short Caracterização química e efeito preventivo do extrato hidroetanólico liofilizado do cladódio de Cereus jamacaru P.DC. (Mandacaru) em modelo experimental de doença inflamatória intestinal
title_full Caracterização química e efeito preventivo do extrato hidroetanólico liofilizado do cladódio de Cereus jamacaru P.DC. (Mandacaru) em modelo experimental de doença inflamatória intestinal
title_fullStr Caracterização química e efeito preventivo do extrato hidroetanólico liofilizado do cladódio de Cereus jamacaru P.DC. (Mandacaru) em modelo experimental de doença inflamatória intestinal
title_full_unstemmed Caracterização química e efeito preventivo do extrato hidroetanólico liofilizado do cladódio de Cereus jamacaru P.DC. (Mandacaru) em modelo experimental de doença inflamatória intestinal
title_sort Caracterização química e efeito preventivo do extrato hidroetanólico liofilizado do cladódio de Cereus jamacaru P.DC. (Mandacaru) em modelo experimental de doença inflamatória intestinal
author Melo, Nadja Maria da Costa
author_facet Melo, Nadja Maria da Costa
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Guerra, Gerlane Coelho Bernardo
http://lattes.cnpq.br/0184785975512819
http://lattes.cnpq.br/5677318431530876
Araújo, Daline Fernandes de Souza
04748892463
http://lattes.cnpq.br/4876007142880494
Morais, Ana Heloneida de Araújo
http://lattes.cnpq.br/1233944493334651
Damasceno, Renan Oliveira Silva
http://lattes.cnpq.br/7699067518129569
dc.contributor.author.fl_str_mv Melo, Nadja Maria da Costa
dc.subject.por.fl_str_mv Ácidos graxos
Análise química
Cactaceae
Colite
Quimioprevenção
topic Ácidos graxos
Análise química
Cactaceae
Colite
Quimioprevenção
description Inflammatory bowel diseases (IBD) are chronic inflammatory pathologies associated with genetic changes and environmental factors. The drugs available for treatment can cause adverse effects, showing the need to search for new therapeutic strategies. Foods rich in bioactive compounds with anti-inflammatory activity stand out, such as Cereus jamacaru P. DC. This research aimed to evaluate the physicochemical, phytochemical and anti-inflammatory effect of the Lyophilized Hydroethanolic Extract from Cereus jamacaru P.DC cladode. (mandacaru) in an experimental model of DNBS-induced acute inflammatory bowel disease. The mandacaru cladodes were collected in the city of Jucurutu / RN, the thorns removed, cut, dried and ground, undergoing maceration with ethanol and water, obtaining the Lyophilized Hydroethanolic Extract of Cereus jamacaru (EHCJ). The EHCJ phytochemistry was performed by liquid chromatography coupled to a mass spectrometer to assess the presence of phenolic compounds. In the study of intestinal anti-inflammatory activity, Rattus norvegicus (Wistar) (n = 8 / group), weight 230 ± 20 g, randomly distributed in the groups: normal control, DNBS, sulfasalazine 250 mg / kg and EHCJ (50, 100 and 200) were used mg/kg/day). Disease activity index (IAD), preliminary signs of acute toxicity, macroscopic, microscopic, volatile compounds and fatty acids do not present fecal material were evaluated. Furthermore, inflammatory markers such as myeloperoxidase (MPO) dosage, an expression of the mitogen-activated protein kinase (MAPK) gene, the metalloproteinase 9 protein (MMP-9) and the kappa B factor gene and protein (NF-κB p65) ); cytokine dosages (TNF-α, IL-10 and IL-1β); evaluation of oxidative stress by measuring malondialdehyde (MDA) and reduced glutathione (GSH); integrity of the intestinal barrier through the expression of the occludin gene (OCL), expression of the mucin 2 (MUC-2) and occlusion zone (ZO-1) proteins, all in colonic tissue. In phytochemistry, compounds derived from benzoic acid, saccharide, Kampferol-3-O-dirhamnosyl-hexoside, Isorhamnetin-3-O-dirhamnosyl-glycoside, Kaempferol-3-O-rutinoside, Isorhamnetin-3-Orutinoside and o Oxo-dihydroxy-octadecenoic acid. Through the GC-MS of the fecal materials, eighteen compounds were identified, being them fatty acids, hydrocarbons, sterols and phenol. In the colitis model, EHCJ at all doses tested was able to cause chemoprevention observed by means of the IAD (p < 0.05). Furthermore, it protected against DNBS-induced colonic damage with a lower macroscopic damage score (p < 0.05). EHCJ promoted lower MPO activity (p < 0.05), lower MDA activity (p < 0.01) and higher levels of GSH (p < 0.05) for all doses tested. EHCJ also caused lower tissue levels of the cytokines TNF-α (p <0.0001) and IL-1β (p < 0.05) and higher levels of IL-10 at the dose of 200 mg / kg (p < 0.01) . The preventive effect was also reinforced by the higher expression of the OCL gene and lower expression of the MAPK pathway markers (p < 0.01) and NF-κB p65 (p < 0.0001) in the colon. Histopathological analyzes indistinct than EHCJ showed lower infiltrate density (p <0.001) and immunohistochemistry showed higher immunoreactivity for MUC-2 (p <0.01) and ZO-1 (p <0.05) and lower for the NF-κB proteins p65 (p<0.05) and MMP-9 (p<0.05). Thus, preclinical results indicate that EHCJ is beneficial in the chemoprevention of colitis and may, in the future, become an alternative in the treatment of human IBD.
publishDate 2021
dc.date.none.fl_str_mv 2021-09-28
2022-01-25T18:30:21Z
2022-01-25T18:30:21Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv MELO, Nadja Maria da Costa. Caracterização química e efeito preventivo do extrato hidroetanólico liofilizado do cladódio de Cereus jamacaru P.DC. (Mandacaru) em modelo experimental de doença inflamatória intestinal. 2021. 151f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular) - Centro de Biociências, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021.
https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45720
identifier_str_mv MELO, Nadja Maria da Costa. Caracterização química e efeito preventivo do extrato hidroetanólico liofilizado do cladódio de Cereus jamacaru P.DC. (Mandacaru) em modelo experimental de doença inflamatória intestinal. 2021. 151f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular) - Centro de Biociências, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021.
url https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45720
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Brasil
UFRN
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOQUÍMICA E BIOLOGIA MOLECULAR
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Brasil
UFRN
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOQUÍMICA E BIOLOGIA MOLECULAR
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRN
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron:UFRN
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron_str UFRN
institution UFRN
reponame_str Repositório Institucional da UFRN
collection Repositório Institucional da UFRN
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@bczm.ufrn.br
_version_ 1855758761722904576