Ação do ácido clorogênico sobre a sinalização purinérgica e parâmetros oxidativo-inflamatórios em um modelo murino de diabetes mellitus tipo 1

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2026
Autor(a) principal: Schirmann, Adriel Antonio
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 de Santa Maria
Brasil
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica Toxicológica
Centro de Ciências Naturais e Exatas
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: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/39025
Resumo: Type 1 diabetes mellitus (T1DM) is an autoimmune disease characterized by the destruction of pancreatic β-cells, resulting in insulin deficiency, persistent hyperglycemia, and the development of oxidative and inflammatory alterations that contribute to disease progression and its complications. Evidence indicates that the purinergic system plays a key role in modulating these processes, making it a potential therapeutic target. In this context, naturally occurring phenolic compounds, such as chlorogenic acid (CGA), have attracted considerable interest due to their antioxidant, anti-inflammatory, and hypoglycemic properties. Therefore, the present study aimed to investigate the effects of CGA on oxidative-inflammatory parameters and components of the purinergic system in a streptozotocin (STZ)-induced murine model of T1DM. Male Swiss mice were rendered diabetic by a single intraperitoneal injection of STZ (200 mg/kg) and treated with CGA (100 mg/kg, p.o.) either 1 h after diabetes induction (acute protocol) or once daily for 7 days (subchronic protocol). Metabolic parameters, survival, oxidative stress markers, nucleotide and nucleoside hydrolysis, gene expression of inflammatory and purinergic mediators, protein expression of purinergic receptors, and in silico analyses investigating the interaction of CGA with enzymes and receptors of the purinergic pathway were evaluated. The results demonstrated that CGA exhibited high molecular affinity for purinergic targets, reduced pancreatic lipid peroxidation, modulated ATP hydrolysis and adenosine degradation, decreased the expression of pro-inflammatory genes associated with the NLRP3 inflammasome, and increased IL-10 expression. In addition, CGA reduced P2X7 receptor protein expression and increased A2A receptor expression, suggesting modulation of purinergic signaling toward a less inflammatory profile. Collectively, these findings indicate that CGA exerts antioxidant, anti-inflammatory, and purinergic modulatory effects, contributing to the attenuation of alterations associated with T1DM. Overall, this study expands current knowledge regarding the mechanisms underlying the interplay among diabetes, inflammation, and purinergic signaling, providing a basis for future investigations into the therapeutic potential of chlorogenic acid and other phenolic compounds in the context of type 1 diabetes mellitus.
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spelling Ação do ácido clorogênico sobre a sinalização purinérgica e parâmetros oxidativo-inflamatórios em um modelo murino de diabetes mellitus tipo 1Action of chlorogenic acid on purinergic signaling and oxidative-inflammatory parameters in a murine model of type 2 diabtes mellitusDiabetes mellitusInflamaçãoÁcido clorogênicoSistema purinérgicoChlorogenic acidInflammationPurinergic systemCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICAType 1 diabetes mellitus (T1DM) is an autoimmune disease characterized by the destruction of pancreatic β-cells, resulting in insulin deficiency, persistent hyperglycemia, and the development of oxidative and inflammatory alterations that contribute to disease progression and its complications. Evidence indicates that the purinergic system plays a key role in modulating these processes, making it a potential therapeutic target. In this context, naturally occurring phenolic compounds, such as chlorogenic acid (CGA), have attracted considerable interest due to their antioxidant, anti-inflammatory, and hypoglycemic properties. Therefore, the present study aimed to investigate the effects of CGA on oxidative-inflammatory parameters and components of the purinergic system in a streptozotocin (STZ)-induced murine model of T1DM. Male Swiss mice were rendered diabetic by a single intraperitoneal injection of STZ (200 mg/kg) and treated with CGA (100 mg/kg, p.o.) either 1 h after diabetes induction (acute protocol) or once daily for 7 days (subchronic protocol). Metabolic parameters, survival, oxidative stress markers, nucleotide and nucleoside hydrolysis, gene expression of inflammatory and purinergic mediators, protein expression of purinergic receptors, and in silico analyses investigating the interaction of CGA with enzymes and receptors of the purinergic pathway were evaluated. The results demonstrated that CGA exhibited high molecular affinity for purinergic targets, reduced pancreatic lipid peroxidation, modulated ATP hydrolysis and adenosine degradation, decreased the expression of pro-inflammatory genes associated with the NLRP3 inflammasome, and increased IL-10 expression. In addition, CGA reduced P2X7 receptor protein expression and increased A2A receptor expression, suggesting modulation of purinergic signaling toward a less inflammatory profile. Collectively, these findings indicate that CGA exerts antioxidant, anti-inflammatory, and purinergic modulatory effects, contributing to the attenuation of alterations associated with T1DM. Overall, this study expands current knowledge regarding the mechanisms underlying the interplay among diabetes, inflammation, and purinergic signaling, providing a basis for future investigations into the therapeutic potential of chlorogenic acid and other phenolic compounds in the context of type 1 diabetes mellitus.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESO diabetes mellitus tipo 1 (DM1) é uma doença autoimune caracterizada pela destruição das células β pancreáticas, resultando em deficiência de insulina, hiperglicemia persistente e desenvolvimento de alterações oxidativas e inflamatórias que contribuem para a progressão da doença e de suas complicações. Evidências indicam que o sistema purinérgico desempenha papel relevante na modulação desses processos, tornando-se um potencial alvo terapêutico. Nesse contexto, compostos fenólicos de origem natural, como o ácido clorogênico (ACG), têm despertado interesse devido às suas propriedades antioxidantes, anti-inflamatórias e hipoglicemiantes. Assim, o presente estudo teve como objetivo investigar os efeitos do ACG sobre parâmetros oxi-inflamatórios e componentes do sistema purinérgico em um modelo murino de DM1 induzido por estreptozotocina (STZ). Foram utilizados camundongos Swiss machos submetidos à indução do diabetes por STZ (200 mg/kg, i.p.) e tratados com ACG (100 mg/kg, p.o.) 1 h após a indução do diabetes (protocolo agudo) ou diariamente por 7 dias (protocolo subagudo). Foram avaliados parâmetros metabólicos, sobrevida, indicadores de estresse oxidativo, hidrólise de nucleotídeo e nucleosídeo, expressão gênica de mediadores inflamatórios e purinérgicos, densidade proteica de receptores purinérgicos, além de análises in silico para investigação da interação do composto com enzimas e receptores dessa via. Os resultados demonstraram que o ACG apresentou elevada afinidade molecular por alvos purinérgicos, reduziu a peroxidação lipídica pancreática, modulou a hidrólise de ATP e a quebra de adenosina, diminuiu a expressão de genes pró-inflamatórios relacionados ao inflamassoma NLRP3 e aumentou a expressão de IL-10. Adicionalmente, promoveu redução da densidade proteica do receptor P2X7 e aumento do receptor A2A, sugerindo modulação da sinalização purinérgica em direção para um perfil menos inflamatório. Em conjunto, os resultados indicam que o ácido clorogênico exerce efeitos antioxidantes, anti-inflamatórios e moduladores do sistema purinérgico, contribuindo para a atenuação de alterações associadas ao DM1. Dessa forma, este trabalho amplia o conhecimento sobre os mecanismos envolvidos na interação entre diabetes, inflamação e sinalização purinérgica, fornecendo subsídios para futuras investigações acerca do potencial terapêutico do ácido clorogênico e de compostos fenólicos no contexto do diabetes mellitus tipo 1.Universidade Federal de Santa MariaBrasilUFSMPrograma de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica ToxicológicaCentro de Ciências Naturais e ExatasChitolina, Maria Rosahttp://lattes.cnpq.br/4401319386725357Morsch, Vera Maria MelchiorsRosemberg, Denis BroockBaldissarell, JucimaraSchirmann, Adriel Antonio2026-08-19T16:46:09Z2026-08-19T16:46:09Z2026-07-20info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/39025porAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2026-08-19T16:46:09Zoai:repositorio.ufsm.br:1/39025Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/PUBhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com||manancial@ufsm.bropendoar:2026-08-19T16:46:09Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false
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