Efeito das fibras alimentares modificadas de mamões papaia em co-cultura tridimensional de células humanas de câncer de cólon e em modelo in vivo de ratos com carcinogênese de cólon quimicamente induzida

• Processo: 19/11816-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Ciência de Alimentos
• Pesquisador responsável: Joao Paulo Fabi
• Beneficiário: Joao Paulo Fabi
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 21/08531-1 - Efeito das fibras alimentares modificadas de mamões papaia em modelo in vivo de ratos com carcinogênese de cólon quimicamente induzida, BP.TT; 20/02628-0 - Efeito das fibras alimentares modificadas de mamões papaia em modelo in vivo de ratos com carcinogênese de cólon quimicamente induzida, BP.TT; 19/25323-3 - Efeito das fibras alimentares modificadas de mamões papaia em co-cultura tridimensional de células humanas de câncer de cólon, BP.TT
• Assunto(s): Neoplasias do cólon Lesões pré-cancerosas Fibras na dieta Mamão papaia Polissacarídeos Pectinas Proliferação celular Esferoides celulares
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Câncer de cólon | Esferóides | Lesões Intestinais Pré-Neoplásicas | mamão papaia | Pectinas Modificadas | polissacarídeos bioativos | Química, Bioquímica e Biologia Molecular de Alimentos

Resumo

O consumo de fibras alimentares (FA), especialmente os polissacarídeos não-digeríveis, tem sido relacionado com a diminuição da incidência do câncer de cólon. As frutas, como o mamão papaia, são alimentos ricos em pectinas, que constituem grande parte da fração FA do alimento. O mamão papaia possui um amadurecimento muito rápido, com consequente amolecimento da polpa e modificação das estruturas de suas FA. As FA de mamões maduros têm sido relacionadas a diversos efeitos biológicos benéficos de uma maneira estrutura-dependente, dentre eles a diminuição da proliferação celular em cultura bidimensional (2D) de células de câncer de cólon, e diminuição de lesões pré-neoplásicas no cólon de ratos quimicamente induzidos para desenvolvimento de câncer. No entanto, a variação da composição das FA em mamões é grande, e estudos prévios demonstraram que a modificação química das FA de mamões verdes diminuiu e uniformizou o tamanho molecular das pectinas, aumentando seus efeitos biológicos como a diminuição da proliferação celular em cultura 2D de células de câncer de cólon. Assim, a presente proposta de projeto tem como objetivos avaliar os efeitos das FA modificadas de mamões verdes e maduros, especialmente as pectinas, em co-cultura 3D de esferoides utilizando células de câncer de cólon (HCT116 e HT29) e fibroblastos humanos (CCD-18Co), e verificar o efeito do consumo das FA modificadas de mamões papaia verdes e maduros em ratos com lesões pré-neoplásicas de cólon. Desse modo, será possível avaliar se os efeitos estrutura-dependente das FA modificadas, especialmente as pectinas, permanecem em um modelo mais complexo que a cultura de células bidimensionais. Neste modelo, também será possível avaliar a metabolização das FA consumidas pelos ratos pela microbiota intestinal e a produção de metabólitos como os ácidos graxos de cadeia curta (AGCC). Do ponto de vista da saúde e tecnológico, os resultados obtidos da presente proposta poderão expandir o conhecimento de como as alterações estruturais das FA impactam em seus efeitos sobre o desenvolvimento do câncer de cólon, expandindo a criação de novos suplementos alimentares que possam ter ação preventiva do desenvolvimento do câncer de cólon e que também possam ser utilizados como adjuvantes ao tratamento quimioterápico do câncer de cólon. (AU)

Publicações científicas

(17)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

PAESANI, CANDELA; SCIARINI, LORENA S.; MOIRAGHI, MALENA; SALVUCCI, EMILIANO; PRADO, SAMIRA B. R.; TERESA PEREZ, GABRIELA; FABI, JOAO PAULO. Human colonic in vitro fermentation of water-soluble arabinoxylans from hard and soft wheat alters Bifidobacterium abundance and short-chain fatty acids concentration. LWT-FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY, v. 134, DEC 2020. (19/11816-8, 13/07914-8, 12/23970-2)

SOARES, CAROLINE GIACOMELLI; DO PRADO, SAMIRA BERNARDINO RAMOS; ANDRADE, SONIA C. S.; FABI, JOAO PAULO. Systems Biology Applied to the Study of Papaya Fruit Ripening: The Influence of Ethylene on Pulp Softening. CELLS, v. 10, n. 9, SEP 2021. (12/23970-2, 13/07914-8, 19/11816-8)

PAESANI, CANDELA; DEGANO, ALICIA L.; INES ZALOSNIK, MARIA; FABI, JOAO PAULO; PEREZ, GABRIELA T.. Enzymatic modification of arabinoxylans from soft and hard Argentinian wheat inhibits the viability of HCT-116 cells. Food Research International, v. 147, SEP 2021. (19/11816-8, 13/07914-8, 12/23970-2)

PRADO, SAMIRA B. R.; BEUKEMA, MARTIN; JERMENDI, EVA; SCHOLS, HENK A.; DE VOS, PAUL; FABI, JOAO PAULO. Pectin Interaction with Immune Receptors is Modulated by Ripening Process in Papayas. SCIENTIFIC REPORTS, v. 10, n. 1, FEB 3 2020. (19/11816-8, 13/07914-8, 12/23970-2)

DONADIO, JANAINA L. S.; RAMOS DO PRADO, SAMIRA BERNARDINO; ROGERO, MARCELO M.; FABI, JOAO PAULO. Effects of pectins on colorectal cancer: targeting hallmarks as a support for future clinical trials. FOOD & FUNCTION, v. 13, n. 22, p. 17-pg., 2022-10-21. (19/11816-8, 19/18794-0, 13/07914-8, 12/23970-2)

ROSALES, THIECLA KATIANE OSVALDT; FABI, JOAO PAULO. Valorization of polyphenolic compounds from food industry by-products for application in polysaccharide-based nanoparticles. FRONTIERS IN NUTRITION, v. 10, p. 19-pg., 2023-05-24. (19/11816-8, 13/07914-8)

OSVALDT ROSALES, THIECLA KATIANE; AYMOTO HASSIMOTTO, NEUZA MARIKO; LAJOLO, FRANCO MARIA; FABI, JOAO PAULO. Nanotechnology as a Tool to Mitigate the Effects of Intestinal Microbiota on Metabolization of Anthocyanins. ANTIOXIDANTS, v. 11, n. 3, p. 22-pg., 2022-03-01. (19/11816-8, 12/23970-2, 13/07914-8)

ROSALES, THIECLA KATIANE OSVALDT; FABI, JOAO PAULO. Pectin-based nanoencapsulation strategy to improve the bioavailability of bioactive compounds. International Journal of Biological Macromolecules, v. 229, p. 11-pg., 2022-12-29. (13/07914-8, 19/11816-8, 12/23970-2)

DA SILVA, MAGNER PESSOA; ROSALES, THIECLA KATIANE OSVALDT; PEDROSA, LUCAS DE FREITAS; FABI, JOAO PAULO. Creation of a new proof-of-concept pectin/lysozyme nanocomplex as potential beta-lactose delivery matrix: Structure and thermal stability analyses. FOOD HYDROCOLLOIDS, v. 134, p. 12-pg., 2023-01-01. (19/11816-8, 12/23970-2, 13/07914-8)

PEDROSA, LUCAS DE FREITAS; LOPES, RODRIGO GUIMARAES; FABI, JOAO PAULO. The acid and neutral fractions of pectins isolated from ripe and overripe papayas differentially affect galectin-3 inhibition and colon cancer cell growth. International Journal of Biological Macromolecules, v. 164, p. 2681-2690, DEC 1 2020. (16/19657-8, 13/07914-8, 19/11816-8, 12/23970-2)

DO NASCIMENTO, RAISSA SANSONI; PEDROSA, LUCAS DE FREITAS; DIETHELM, LUIZA TAMIE HIRATA; SOUZA, THALES; SHIGA, TANIA M.; FABI, JAO PAULO. The purification of pectin from commercial fruit flours results in a jaboticaba fraction that inhibits galectin-3 and colon cancer cell growth. Food Research International, v. 137, NOV 2020. (13/07914-8, 12/23970-2, 19/11816-8)

ROSALES, THIECLA KATIANE OSVALDT; FABI, JOAO PAULO. Nanoencapsulated anthocyanin as a functional ingredient: Technological application and future perspectives. COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES, v. 218, p. 16-pg., 2022-07-27. (13/07914-8, 19/11816-8, 12/23970-2)

ROSALES, THIECLA KATIANE OSVALDT; DA SILVA, MAGNER PESSOA; LOURENCO, FELIPE REBELLO; HASSIMOTTO, NEUZA MARIKO AYMOTO; FABI, JOAO PAULO. Nanoencapsulation of anthocyanins from blackberry (Rubus spp.) through pectin and lysozyme self-assembling. FOOD HYDROCOLLOIDS, v. 114, MAY 2021. (19/11816-8, 13/07914-8, 12/23970-2)

PRADO, SAMIRA BERNARDINO RAMOS DO; MINGUZZI, BEATRIZ TOLEDO; HOFFMANN, CHRISTIAN; FABI, JOAO PAULO. Modulation of human gut microbiota by dietary fibers from unripe and ripe papayas: Distinct polysaccharide degradation using a colonic in vitro fermentation model. Food Chemistry, v. 348, JUN 30 2021. (19/11816-8, 12/23970-2, 13/07914-8)

PEDROSA, LUCAS DE FREITAS; RAZ, AVRAHAM; FABI, JOAO PAULO. The Complex Biological Effects of Pectin: Galectin-3 Targeting as Potential Human Health Improvement?. BIOMOLECULES, v. 12, n. 2, p. 32-pg., 2022-02-01. (20/08063-5, 16/19657-8, 12/23970-2, 19/11816-8, 13/07914-8)

ROSALES, THIECLA KATIANE OSVALDT; PEDROSA, LUCAS DE FREITAS; NASCIMENTO, KAREN REBOUCAS; FIOROTO, ALEXANDRE MINAMI; TONIAZZO, TAISE; TADINI, CARMEN CECILIA; PURGATTO, EDUARDO; HASSIMOTTO, NEUZA MARIKO AYMOTO; FABI, JOAO PAULO. Nanoencapsulated anthocyanins: A new technological approach to increase physical-chemical stability and bioaccessibility. FOOD HYDROCOLLOIDS, v. 139, p. 18-pg., 2023-01-30. (13/07914-8, 19/11816-8, 12/23970-2)

DE FREITAS PEDROSA, LUCAS; FABI, JOAO PAULO. Dietary fiber as a wide pillar of colorectal cancer prevention and adjuvant therapy. CRITICAL REVIEWS IN FOOD SCIENCE AND NUTRITION, v. N/A, p. 21-pg., 2023-01-02. (19/11816-8, 13/07914-8, 20/08063-5)