Effect of whole sorghum flour BRS 305 on inflammation, oxidative stress, glucose metabolism, adiposity, hepatic lipogenesis and intestinal health in Wistar rats fed with a high-fat high-fructose diet

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Medina Martinez, Oscar David
• Orientador(a): Martino, Hércia Stampini Duarte
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Programa de Pós-Graduação: Ciência da Nutrição
• Área do conhecimento CNPq: Bioquímica da Nutrição
• Link de acesso: https://locus.ufv.br//handle/123456789/30349; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2022.616

Introdução: O consumo de dietas rica em gordura saturada e frutose (HFHF) promove o incremento nos ácidos graxos livres circulantes nos tecidos adiposo, muscular e hepático, proporcionando aumento na adipogênese que resulta no acúmulo de gordura visceral, resistência à insulina, inflamação e comprometimento do metabolismo lipídico, bem como aumento nos depósitos de gordura no fígado que resulta em esteatose hepática. Nesse sentido o sorgo BRS 305 se destaca por ser um cereal com compostos bioativos que podem auxiliar na prevenção da obesidade e da esteatose hepática pela capacidade de modular a composição da microbiota intestinal reduzindo os agravos gerados pela dieta, além de ser de baixo custo, fácil produção e sem glúten. Objetivo: O objetivo do estudo foi avaliar o efeito da farinha de sorgo do híbrido BRS 305 na resistência à insulina, na tolerância a glicose, na adiposidade, na esteatose hepática, na modulação da microbiota intestinal, na inflamação e no estresse oxidativo de ratos Wistar alimentados com dieta rica em gordura saturada e frutose. Metodologia: O estudo foi dividido em duas fases. Na primeira, ratos machos Wistar (n=30), com 40 dias de idade, foram alocados em dois grupos: controle com dieta AIN93-M (controle normal: n=10) e com dieta rica em gordura satura e frutose (HFHF) (30% de gordura de porco e 20% de frutose) (n=20) durante 7 semanas para indução das alterações metabólicas. Na segunda fase, os animais do grupo 1 (controle) continuaram com a mesma dieta, e os animais do grupo HFHF foram divididos em dois grupos: HFHF (controle HFHF: n=10) e HFHF + farinha de sorgo, (n=10), por 10 semanas. Ao final do período os animais foram eutanasiados. Foi coletado sangue, fígado, fezes, colón e tecido adiposo para avaliação das alterações bioquímicas, inflamatórias, microbiota intestinal e ação antioxidante. Resultados: Artigo 1: O consumo da farinha integral de sorgo reduziu a adiposidade, assim como os níveis de triglicerídeos, ácido úrico, alanina aminotransferase, esteatose hepática e lipogênese. Além disso, o sorgo melhorou o metabolismo da glicose, atuando diretamente na sensibilidade à insulina e tolerância à glicose e aumentou a concentração da proteína PPARα no fígado. Artigo 2: A farinha integral de sorgo diminuiu a concentração de oxido nítrico, fosfoproteína quinase B (Akt), fator nuclear- kappa B (p65-NFκB), receptor toll-like 4 (TLR4) e a peroxidação lipídica no fígado. Além disso, a farinha integral sorgo melhorou as atividades de superóxido dismutase e catalase e a capacidade antioxidante total do plasma, demostrando seu efeito na melhora do estresse oxidativo e redução da inflamação. Artigo 3: A ingestão da farinha integral de sorgo apresentou maior abundância relativa de Firmicutes e maior razão Firmicutes/Bacteroidetes em relação aos demais grupos experimentais, e menor abundância de Bacteroidetes em relação ao grupo HFHF. Apesar disso, o sorgo aumentou a produção de ácido graxo de cadeia curta (AGCC) como propionato e a camada muscular circular, assim como a abundância dos gêneros Roseburia e Lachnospiraceae_NK4A136_group em relação ao grupo HFHF. Conclusão: O consumo de sorgo BRS 305 com alto teor de tanino e amido resistente melhorou a inflamação e o estresse oxidativo pela inibição da ativação do NFκB-p65, também modulou a adiposidade e o metabolismo da glicose reduzindo a esteatose e a lipogênese hepática, além disso, o consumo da dieta HFHF associada à farinha de sorgo modulou a composição da microbiota intestinal e a abundância de bactérias produtoras de AGCC. Palavras-chave: Adiposidade. Alterações metabólicas. Amido resistente. Taninos. Tolerância à glicose. Microbioma intestinal. Ácidos graxos livres. Homeostase intestinal. Ácidos graxos cadeia curta.