Nanocarreadores de Antocianinas à Base de Pectina e Lisozima: Abordagem Experimental para Avaliação do Aumento da Biodisponibilidade e dos Efeitos Anticancerígenos no Cólon de Ratos

• Processo: 23/01396-7
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2025
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Ciência de Alimentos
• Acordo de Cooperação: CNPq
• 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
• Vinculado ao auxílio: 13/07914-8 - FoRC - Centro de Pesquisa em Alimentos, AP.CEPID
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/09620-3 - Nanocarreadores de Antocianinas à Base De Pectina e Lisozima: Abordagem Experimental para Avaliação do Aumento da Biodisponibilidade e dos Efeitos Anticancerígenos no Cólon de Ratos, BP.JD
• Assunto(s): Antocianinas Biodisponibilidade Neoplasias do cólon Compostos bioativos Nanotecnologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: antocianinas | biodisponibilidade | Câncer de cólon | Compostos bioativos | hidrocolóides | Nanotecnologia | hidrocoloides, nanotecnologia e compostos bioativos

Resumo

Antocianinas são compostos polifenólicos com propriedades benéficas à saúde humana. Contudo, são compostos bioativos com alta instabilidade molecular em decorrência de fatores ambientais e de fatores intrínsecos à digestão humana. No trato gastrointestinal, as antocianinas passam por intenso processo de biotransformação estrutural, reduzindo as suas funcionalidades, limitando o aproveitamento biológico e dificultando o alcance a determinados tecidos. Antocianinas nanoencapsuladas podem ser estabilizadas química e fisicamente, potencializando a absorção das estruturas íntegras e preservando suas propriedades biológicas. Pectina e lisozima são biomateriais utilizados em nanoestruturas para encapsular compostos quimicamente instáveis, como as antocianinas (já realizado pelo grupo e com patente depositada), conferindo estabilidade e atenuando os efeitos químicos e biológicos responsáveis pela degradação. As nanocápsulas formadas podem ser efetivamente absorvidas pelas estruturas celulares in vitro, sem efeito citotóxico, conforme resultados publicados pelo grupo. Desta forma, o objetivo do presente estudo é avaliar a biodisponibilidade e biodistribuição in vivo de antocianinas extraídas de amora-preta (Rubus spp.) nanoencapsuladas em estrutura à base de pectina e lisozima, bem como o efeito dessas nanopartículas em lesões pré-neoplásicas de câncer de cólon quimicamente induzidas em ratos. Para analisar a biodistribuição das nanoestruturas, foi elaborada uma nova metodologia para marcar as antocianinas através da incorporação de um radioisótopo que serão administradas por via oral e a distribuição biológica será avaliada em tempo real utilizando PET-SCAN. Para analisar a biodisponibilidade, as nanoestruturas serão administradas via oral em ratos Wistar saudáveis. Alíquotas de sangue serão coletadas em diferentes tempos e os metabólitos séricos serão avaliados por HPLC-MS/MS. Serão coletados diferentes tecidos corporais para a análise dos marcadores de absorção das antocianinas no organismo. Animais quimicamente induzidos ao desenvolvimento de lesões pré-neoplásicas de câncer de cólon serão tratados com as antocianinas nanoencapsuladas ou livres, e o número de lesões será comparado ao grupo controle não-tratado. Espera-se com os resultados compreender o processo de absorção e distribuição das nanoestruturas, observar o trajeto no organismo das antocianinas nanoencapsuladas, e possíveis incrementos na biodisponibilidade e nos efeitos anticancerígenos ocasionados pela nanoencapsulação. A identificação dos efeitos biológicos de antocianinas nanoencapsuladas pode indicar a potencial aplicabilidade tecnológica para o enriquecimento de alimentos, desenvolvimento de suplementos e podem ser efetivas como tratamento adjuvante para o câncer de colón. (AU)

Publicações científicas

(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)

ROSALES, THIECLA KATIANE OSVALDT; DA SILVA, FABIO FERNANDO ALVES; BERNARDES, EMERSON SOARES; FABI, JOAO PAULO. Plant-derived polyphenolic compounds: nanodelivery through polysaccharide-based systems to improve the biological properties. CRITICAL REVIEWS IN FOOD SCIENCE AND NUTRITION, v. N/A, p. 25-pg., 2023-08-04. (22/12834-2, 13/07914-8, 23/09620-3, 23/01396-7)

ROSALES, THIECLA KATIANE OSVALDT; DA SILVA, FABIO FERNANDO ALVES; RIVERA, ANDY GONZALEZ; DOS SANTOS, SOFIA NASCIMENTO; BUSTOS, DANIEL; MORALES-QUINTANA, LUIS ALBERTO; SANTOS, HELDER A.; BERNARDES, EMERSON SOARES; FABI, JOAO PAULO. A study of the oral bioavailability and biodistribution increase of Nanoencapsulation-driven Delivering radiolabeled anthocyanins. Food Research International, v. 197, p. 14-pg., 2024-10-01. (13/07914-8, 22/12834-2, 23/09620-3, 23/01396-7)