Mecanismo de ação direto do EAA

A maioria das propriedades biológicas e funções envolvendo estrutura de proteínas, catálise enzimática e vias de sinalização de oxirredução dependem das propriedades de grupos tióis presentes tanto em proteínas quanto em moléculas de baixo peso molecular (BINDOLI; FUKUTO; FORMAN, 2008). Já está bem estabelecido na literatura que os níveis de grupos tióis também podem ser considerados biomarcadores do estresse oxidativo (CONDEZO-HOYOS et al., 2013; SADOWSKA-WODA et al., 2011; QUINLAN; EVANS; GUTTERIDGE, 1994; KADOTA et al., 1991), uma vez que esses grupos contribuem significativamente para a capacidade antioxidante do plasma e sua depleção reflete oxidação intracelular. São representados principalmente pela albumina (principal fonte de grupos tióis ligados à proteína) e por tióis de baixo peso molecular como a glutationa reduzida (GSH) e a cisteína (CSH) que quando oxidados formam a glutationa oxidada (GSSG) e a cistina (CSSC), respectivamente (KOEHLER, 2003).

O status redox de tióis celulares é controlado por dois sistemas principais, o sistema da tiorredoxina e da glutationa. O sistema da tiorredoxina contém a proteína tiorredoxina e a a tiorredoxina redutase. No seu estado ativo, a tiorredoxina opera como um eficaz agente de redução, eliminando as espécies reativas de oxigênio e mantendo outras proteínas no seu estado reduzido. Depois de ter sido oxidada, a tiorredoxina ativa é regenerada pela ação da tiorredoxina redutase, usando NADPH como doador de elétrons. A glutationa representa o grupo tiol não proteico predominante nas células, onde esta age como substrato enzimático e como agente protetor contra compostos xenobióticos e oxidantes, e quando mantida em seu estado reduzido pela glutationa redutase, é capaz de transferir seus equivalentes redutores à várias enzimas, como a GPx, glutationa transferases (GSTs) e glutarredoxinas (revisado por HO et al., 2013; DICKINSON; FORMAN, 2002).

Outra enzima antioxidante importante na remoção de espécies reativas de oxigênio e detoxificação de compostos xenobióticos que produzem superóxido, direta ou indiretamente, é a superóxido dismutase (SOD). A SOD converte superóxidos altamente tóxicos em peróxido de hidrogênio. O peróxido

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de hidrogênio produzido pela SOD é mantido em concentrações seguras pelo sistema da glutationa (Revisado por BORRELLI et al., 2014).

Muitos polifenóis têm atividade antioxidante, e esta atividade é geralmente atribuída à sua capacidade de neutralizar diretamente espécies reativas de oxigênio e nitrogênio. Os flavonóides são reconhecidos como antioxidantes eficientes na remoção de radicais livres, o que é largamente demonstrado em ensaios in vitro. Esta propriedade é, muitas vezes, atribuída como sendo responsável pelos efeitos benéficos à saúde de dietas ricas em flavonóides. No entanto, existem efeitos indiretos que podem ser de maior importância biológica para a ação in vivo dos flavonóides do que o envolvimento direto destes compostos em reações redox. Estudos têm indicado que altas concentrações de polifenóis são requeridas para induzir uma atividade antioxidante direta, enquanto baixas concentrações, como as fornecidas pela ingestão dietética, poderiam induzir efeito antioxidante indireto ou mesmo agir como pró-oxidantes (HOLLMAN et al., 2011; FRAGA et al., 2011).

Nossos resultados sugerem um mecanismo de ação direta do EAA através da redução da produção de ERO induzida por peróxido de hidrogênio (H2O2) em C. elegans e HUVEC. Muitos autores já demonstraram que a

suplementação dietética com polifenóis e fitoquímicos diminui significativamente a produção de ERO em condições de estresse em C.

elegans. Por exemplo, os flavonóides epicatequina, quercetina, rutina e o

extrato de Ginkgo biloba EGb761 reduziu o acúmulo de ERO induzido pelo estresse térmico (GONZALEZ-MANZANO et al., 2012; KAMPKOTTER et al., 2007a; KAMPKOTTER et al., 2007b;). Da mesma forma, o tratamento com miricetina, um flavonóide comumente utilizado como quimiopreventivo natural, também reduziu o acúmulo de ERO em animais tipo selvagem expostos ao H2O2 (BUCHTER et al., 2013). Por outro lado, Guha et al (2012) demonstraram

que a suplementação com CBE não foi eficaz na redução dos níveis de ERO em vermes expostos ao paraquat.

Os efeitos antiproliferativo, pró-apoptótico, anti-inflamátorio e antioxidante dos extratos de açaí têm sido avaliados por diversos estudos em cultura de células (SONG et al., 2013; POULOSE et al., 2012; NORATTO et al., 2011; PACHECO-PALENCIA; MERTENS-TALCOTT; TALCOTT 2010; DEL

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POZO-INSFRAN; PERCIVAL; TALCOTT, 2006). O extrato aquoso de açaí inibiu a formação de ERO mediada por H2O2 em macrófagos

polimorfonucleares humanos mesmo em concentrações muito baixas (SCHAUSS et al, 2006a). Compostos polifenólicos isolados do extrato metanólico dos frutos de açaí apresentaram capacidade removedora do radical DPPH in vitro e exibiram atividade citoprotetora em células MCF-7 (linhagem de células de câncer de mama humano) expostas ao H2O2 (CHIN et al., 2008).

Um estudo recente demonstrou que células MDA-MB-231 (linhagem de células de câncer de mama humano) pré-tratadas com cianidina-3-glicosídeo e posteriormente expostas à acrilamida (AAM), apresentaram menor toxicidade da AAM, redução da produção de ERO, recuperação dos níveis de glutationa e diminuição da atividade das enzimas glutationa peroxidase (GPx) e glutationa- S-transferase em comparação com as células expostas somente à AAM. Os autores concluíram que o pré-tratamento com cianidina-3-glicosídeo, uma da antocianinas mais abundantes do fruto de açaí, apresenta papel protetor contra o estresse oxidativo induzido pela AAM nestas células (SONG et al., 2013).

O sistema de detoxificação de compostos xenobióticos é conservado entre mamíferos e C. elegans. Em C. elegans, flavonóides e fitoquímicos aumentam a expressão de genes protetores, tais como gst-4 (HASEGAWA et

al., 2010), gcs-1 (GONZALEZ-MANZANO et al., 2012) e sod-3 (SHI et al.,

2012). Em nosso trabalho, o tratamento com EAA não alterou a expressão de

gst-4, gcs-1 ou sod-3, em condições normais, mas preveniu a ativação de gcs- 1 em condições de estresse oxidativo. Além disso, o tratamento com EAA

também preveniu a redução dos níveis de SH em condições de estresse oxidativo. Da mesma forma, os níveis de GSH em vermes tratados com epicatequina sob estresse térmico foram restaurados aos níveis normais (GONZALEZ-MANZANO et al., 2012). Estes resultados indicam um modo de ação direto para o EAA. que pode ser parcialmente explicado pelos altos níveis de polifenóis presentes no açaí. Neste cenário, a propriedade removedora de radicais livres demonstrada pelo açaí in vitro e in vivo, representa a sua capacidade em agir diretamente neutralizando ERO produzidas sob condições de estresse. Como citado anteriormente, o tratamento com EAA não alterou a expressão de sod-3, no entanto, a redução do estresse no ambiente celular

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promovida pelo EAA foi capaz de evitar a oxidação de grupos sulfidrilas e a ativação de GCS-1, a enzima limitante da via de síntese da glutationa.