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Title: Agaricus brasiliensis (Cogumelo do Sol) : caracterização química e efeitos sobre o perfil de genes relacionados à homeostase do colesterol em ratos.
Authors: Miranda, Aline Mayrink de
metadata.dc.contributor.advisor: Pedrosa, Maria Lúcia
Silva, Marcelo Eustáquio
Keywords: Cogumelos comestíveis
Hipercolesterolemia
Metabolismo
Issue Date: 2015
metadata.dc.contributor.referee: Bezerra, Frank Silva
Costa, Daniela Caldeira
Sousa, Raimundo Vicente de
Gouveia, Maria do Carmo
Pedrosa, Maria Lúcia
Citation: MIRANDA, Aline Mayrink de. Agaricus brasiliensis (Cogumelo do Sol) : caracterização química e efeitos sobre o perfil de genes relacionados à homeostase do colesterol em ratos. 2015. 149 f. Tese (Doutorado em Ciências Biológicas) - Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2015.
Abstract: O Agaricus brasiliensis (Cogumelo do Sol) tem sido considerado uma importante fonte de compostos bioativos com potenciais benefícios à saúde. Diversas espécies de cogumelos têm sido relacionadas ao controle da hiperlipidemia. Contudo, os efeitos medicinais destes cogumelos são, muitas vezes, promovidos sem evidências científicas. No caso específico deste cogumelo, pouco se conhece sobre os seus mecanismos de ação em sistemas biológicos. Nesta perspectiva, e mediante o interesse que os cogumelos vêm despertando junto à comunidade científica e à população como um todo, o presente estudo refere-se ao Agaricus brasiliensis, popularmente conhecido como Cogumelo do Sol. Para tanto, após caracterização química e análise da atividade antioxidante e do potencial em inibir a atividade da HMG-CoA redutase in vitro do Agaricus brasiliensis, a proposta deste estudo foi investigar se a presença deste cogumelo na dieta afetaria a expressão de genes envolvidos no metabolismo do colesterol em modelo de hipercolesterolemia induzida pela dieta. Os resultados mostraram que o consumo deste cogumelo promoveu um significativo efeito hipocolesterolemiante, reduzindo o colesterol total e as frações aterogênicas do colesterol (LDL + VLDL). Para elucidar o mecanismo molecular envolvido neste efeito, analisamos o efeito do Agaricus brasiliensis sobre a expressão de fatores de transcrição (SREBP-2, LXR e PPAR), HMG-CoA redutase e Colesterol 7 hidroxilase (CYP7A1), dos transportadores ABCG5/G8 e dos receptores de LDL e o SR-BI, todos relacionados ao metabolismo do colesterol. Análise histológica do tecido hepático utilizando a coloração por Hematoxilina e Eosina também foi realizada. Para o ensaio biológico, foram utilizados 24 ratos Fischer (fêmeas), distribuídos em quatro grupos (6 animais/grupo): grupo C recebeu dieta padrão AIN-93M (4% óleo de soja); grupo H recebeu dieta hipercolesterolemiante (25% de óleo de soja e 1% de colesterol); grupo HS (recebeu dieta hipercolesterolemiante acrescida de Sinvastatina, macerado do comprimido, na concentração de 0,008%) e grupo HAb (recebeu dieta hipercolesterolemiante suplementada com 1% de Agaricus brasiliensis). Dieta e água foram oferecidas ad libitum aos animais durante todo período experimental. Após 8 semanas de experimentação, os animais foram anestesiados e eutanasiados. Amostras de sangue e o tecido hepático foram coletados para as análises bioquímicas, para a histopatologia e para a expressão gênica. Os dados foram avaliados através da análise de variância univariada (One-way ANOVA). A dieta hipercolesterolemiante, assim como sua suplementação com a Sinvastatina, promoveram uma redução significativa na expressão da HMG-CoA redutase. Por outro lado, a adição do cogumelo não alterou a expressão desta enzima. Um aumento foi observado na expressão de PPARα e da CYP7A1. Além disso, os animais do grupo HAb apresentaram um aumento na expressão hepática do receptor de LDL, proteína responsável pela captação do colesterol LDL plasmático. Do mesmo modo, um aumento expressivo nos níveis do receptor SR-BI, um importante receptor envolvido no transporte reverso de colesterol, foi observado no grupo que recebeu a dieta hipercolesterolemiante acrescida do Agaricus brasiliensis. Contudo, essas alterações foram seguidas por uma significativa alteração no perfil hepático dos animais. Nossos resultados sugerem que o consumo do Agaricus brasiliensis melhora o perfil lipídico sérico de ratas hipercolesterolêmicas por modular a expressão de genes e fatores de transcrição chaves do metabolismo hepático do colesterol, favorecendo o clearance deste metabólito.
metadata.dc.description.abstracten: Agaricus brasiliensis (known as "Mushroom of the Sun") has been being regarded as an important source of bioactive compounds with potential health benefits. A number of mushrooms have been associated with hyperlipidemia's control. Nevertheless, the medicinal effects of these mushrooms lack scientific evidence. In the specific case of this mushroom species, little is known about its action mechanism in biological systems. Within this perspective and before the growing interest these mushrooms have been drawing in the scientific community and the population as a whole, the object of this study is Agaricus brasiliensis, which is popularly known as the "Mushroom of the Sun". To this end, after chemical characterization, analysis of the antioxidant activity and the potential to inhibit HMG-CoA reductase activity in vitro of Agaricus brasiliensis, the aim of this study was to investigate if the presence of this mushroom in the diet would affect the expression of genes involved on cholesterol metabolism in a diet-induced hypercholesterolemic model. Results revealed that the use of this mushroom led to a significant hypocholesterolemic effect, reducing total cholesterol and atherogenic cholesterol fractions (LDL + VLDL). To elucidate the molecular mechanism involved in this effect, we have analyzed the effect of Agaricus brasiliensis on the expression of transcription factors (SREBP-2, LXR and PPAR), HMG-CoA reductase and cholesterol 7 hydroxylase (CYP7A1), ABCG5/G8 transporters and LDL and SR-BI receptors, all of them related to the metabolism of cholesterol. Histological analysis of liver tissue using hematoxylin and eosin staining was also performed. For this purpose, 24 female Fischer rats were randomly divided into four groups (6 animals per group): group C was fed a standard diet of AIN-93M (4% soybean oil), group H was given a hypercholesterolemic diet (25% soybean oil and 1% cholesterol), HS group received a hypercholesterolemic diet plus simvastatin (tablet crush) at a concentration of 0.008%, whereas the group HAb received a hypercholesterolemic diet supplemented with 1% Agaricus brasiliensis. Diet and water were provided ad libitum to the animals during the experimental period. After 8 weeks of testing, the animals were anesthetized and euthanized. Blood and liver tissue samples were collected for biochemical analyzes, histopathology and gene expression. Data were evaluated by univariate variance analysis (One-way ANOVA). The hypercholesterolemic diet combined with simvastatin supplementation promoted a significant reduction in the expression of HMG-CoA reductase. On the other hand, the addition of mushroom did not alter the expression of this enzyme. An increase was observed in the expressions of PPARα and CYP7A1. Moreover, animals from the HAb group exhibited increased hepatic expression of the LDL receptor, which is the protein responsible for uptaking the plasmatic LDL cholesterol. Similarly, a significant increase in the SR-BI receptor levels, which is a major receptor involved in reverse cholesterol transport, was observed in the group that received the hypercholesterolemic diet combined with Agaricus brasiliensis. Nonetheless, these changes were followed by a significant change in the hepatic profile of the animals. Our results suggest that the intake of Agaricus brasiliensis improves the lipid profile in hypercholesterolemic rats by modulating the expression of key genes and transcription factors of the hepatic metabolism of cholesterol, thus favoring the clearance of this metabolite.
Description: Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa de Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/7551
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo autor, 01/02/2016, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que seja citado o autor e licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação desta.
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