Potencial antiglicante de resíduos da fruticultura nordestina, via inibição de enzimas selecionadas e análise da glicação da hemoglobina

• Processo: 23/14257-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Estímulo a Vocações Científicas
• Data de Início da vigência: 15 de janeiro de 2024
• Data de Término da vigência: 05 de março de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
• Pesquisador responsável: Marília Oliveira Fonsec Goulart
• Beneficiário: Sarah Helena Cristina da Silva Martins
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e Naturais. Universidade Federal de Alagoas (UFAL). Ministério da Educação (Brasil). Maceió , SP, Brasil
• Assunto(s): Química de produtos naturais Fitoterapia Jabuticaba Resíduos agroindustriais Estresse oxidativo Glicação Hemoglobinas Fruticultura Região Nordeste
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Atividade antiglicante | Estresse Carbonílico | Estresse oxidativo | fitoterapia | jabuticaba | resíduos agroindustriais | Química de Produtos Naturais

Resumo

O grupo em Alagoas é consolidado em termos de agregação de valor aos resíduos da agroindústria nordestina, com estudos publicados em uma séries de artigos e patentes, tendo revelado novos usos para produtos e substâncias conhecidas. É importante observar que as indústrias de processamento de frutas geram grandes quantidades de resíduos, que geralmente são descartados em aterros sanitários ou subaproveitados na alimentação animal, podendo, portanto, contribuir para a bioeconomia e sustentabilidade.As investigações laboratoriais de alguns extratos, entre eles, de sementes de maracujá (Passiflora edulis) levaram a resultados de relevância acadêmica e tecnológica, que aliados a usos de produtos naturais (curcumina, flavonóides, e outros) e sintéticos (N-acetilcisteína), foram base para estudos clínicos humanos em colite ulcerativa e pré-eclampsia, com resultados encorajadores e potencialmente úteis em relação ao SUS. A escolha da jabuticaba (Plinia cauliflora), além de um fruto de alto consumo no Brasil, foi também orientada pela existência de jabuticabeiras, em Serra das Pias (Alagoas), que são culturas tradicionais que passam de geração a geração.Os passos iniciais do projeto referem-se à realização de ensaios antiglicantes (vide revisões do grupo), em termos de inibidores da formação de produtos de glicação avançada (AGEs). A abordagem é promissora tanto na prevenção como no tratamento das complicações associadas ao diabetes, doenças neurodegenerativas e outras condições relacionadas ao acúmulo dos AGEs.Apesar do crescente interesse científico e investimento em terapias anti-AGEs, é notável que poucos estudos se concentram na avaliação das mudanças estruturais nas proteínas resultantes da glicação. Torna-se indispensável não apenas investigar a capacidade de inibição da formação de AGEs e a preservação dos grupos amina livres das proteínas antes e após a glicação. É também necessário realizar uma análise mais abrangente, visando a obtenção de um "perfil antiglicante" do composto ou extrato em estudo. Isso inclui observar quais modificações na estrutura nativa de proteína (hemoglobina) são evitadas ou reduzidas, se há prevenção da formação de agregados fibrilares decorrentes da glicação, uma vez que esses estão relacionados a doenças neurodegenerativas. Além disso, é crucial verificar se o composto protege o grupo heme da hemoglobina, não comprometendo sua função principal, que é o transporte de oxigênio, e se é capaz de capturar compostos ±-dicarbonícos, como o metilglioxal, atuando na fase intermediária da glicação. Adicionalmente, é relevante verificar se ele pode inibir ou reduzir a formação de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio (ERONs) induzidas pela glicação.A literatura atual ainda carece de uma descrição sistemática da proteção da estrutura nativa da proteína, especialmente em relação à formação de agregados induzidos por AGEs. Nesse contexto, nossa proposta visa avaliar os resíduos da jabuticaba, incluindo casca e semente, por meio de ensaios in vitro para determinar sua atividade antidiabética, antiglicante e sua capacidade de atenuar as alterações estruturais da hemoglobina submetida à glicação.Essa pesquisa representa uma estratégia potencialmente valiosa no desenvolvimento de fitoterapias, fornecendo uma base sólida para a criação de novos inibidores de glicação. Espera-se que contribua na compreensão mais abrangente dos efeitos desses compostos no contexto das complicações relacionadas à glicação. O projeto se enquadra em duas áreas prioritárias do MCTIC:Tecnologias para o Desenvolvimento Sustentável (bioeconomia e tratamento e reciclagem de resíduos sólidos). O projeto ainda se enquadra na área de Tecnologias para Qualidade de Vida. A realização desses experimentos permitirá a obtenção de inúmeras habilidades experimentais para a bolsista, aliado ao entendimento conceitual na área. (AU)