ABSTRACT
Introdução: A disbiose intestinal é uma característica comum na síndrome cardiorrenal e está associada ao aumento de toxinas urêmicas, como o N-óxido de trimetilamina (TMAO), que estão envolvidas com a inflamação e mortalidade cardiovascular. A castanha-do-Brasil (semente típica brasileira) possui propriedades anti-inflamatórias e antioxidantes, mas não há evidências dos seus efeitos na modulação da microbiota intestinal e redução de toxinas urêmicas. Objetivo: Avaliar o impacto do consumo de castanha-do-Brasil nos níveis de TMAO e marcadores de inflamação em um paciente com síndrome cardiorrenal. Métodos: Um paciente com doença arterial coronariana (66 anos e IMC, 26 kg/m2), estágio 3 da DRC (TFGe 36 mL/min), recebeu uma castanha-do-Brasil por dia durante três meses. Resultados: Os níveis plasmáticos de TMAO e a expressão de mRNA de NF-κB foram reduzidos e a atividade da glutationa peroxidase (GPx) aumentou após esta intervenção. Conclusão: A prescrição de castanha-do-Brasil pode ser uma estratégia promissora para mitigar as complicações relacionadas à síndrome cardiorrenal. Este caso apoia o conceito de "alimento como remédio" visando o fenótipo urêmico na síndrome cardiorrenal.
Introduction: Gut dysbiosis is a common feature in cardiorenal syndrome, and it is linked to increased uremic toxins, like trimethylamine-n-oxide (TMAO), which are involved with inflammation and cardiovascular mortality. Brazil nut (typical Brazilian seed) has anti-inflammatory and antioxidant properties, but there is no evidence of the effects of gut microbiota modulation and reduction of uremic toxins. Objective: To assess the impact of Brazil nut consumption on TMAO levels and inflammation markers in a patient with cardiorenal syndrome. Methods: Acoronary artery disease patient(66 years and BMI, 26 kg/m2),stage-3 of CKD (eGFR 36 mL/min), receivedone Brazil nut per day for three months. Results: TMAO plasma levels and NF-κB mRNA expression were reduced, and glutathione peroxidase (GPx) activity increased after this intervention. Conclusion: Brazil nut prescription may be a promising strategy to mitigate complications related tothe cardiorenal syndrome. This case supports the concept of "Food as medicine" targeting the uremic phenotype in cardiorenal syndrome.
Subject(s)
Humans , Biomarkers/blood , Bertholletia , Cardio-Renal Syndrome , Dysbiosis , Glutathione PeroxidaseABSTRACT
A castanha-do-brasil é uma matéria-prima de origem amazônica, conhecida por seus benefícios nutricionais. Entretanto, por conta da produção extrativista este produto está susceptivel a vários focos de contaminação durante a cadeia produtiva. Este trabalho teve como objetivos a avaliação de diferentes métodos de descontaminação para controle de Aspergillus nomius produtor de aflatoxinas em castanha-do-brasil. As amostras de castanhas foram inoculadas com suspensão de A. nomius e posteriormente, foram testadas as técnicas de secagem em estufa a 60°C por 8 horas, esterilização em cabine UV por 20 minutos e sanitização com hipoclorito de sódio a 200 ppm por 15 minutos. Todos os tratamentos tiveram ação sob a cepa, sendo obtidos reduções de 3,18; 1,66 e 1,04 RD, respectivamente. A secagem mostrou-se o melhor tratamento de descontaminação, no entanto, mais pesquisas com outros métodos de descontaminação em castanhas são necessárias para controle da contaminação fúngica.
Subject(s)
Aflatoxins/antagonists & inhibitors , Aspergillus/pathogenicity , Bertholletia/microbiology , Decontamination/methods , Food MicrobiologyABSTRACT
A castanha-do-brasil é um alimento de alta complexidade nutricional, devido ao alto teor de selênio, micronutriente com ação antioxidante e anti-inflamatória, e de outros importantes componentes, como fibras, ácidos graxos insaturados, compostos fenólicos e diversos minerais, como zinco, cobre e magnésio. Essa noz é amplamente consumida pela população brasileira e mundial e seus efeitos à saúde devem ser compreendidos em todas as vertentes. Até o momento, não eram conhecidos os efeitos da ingestão dessa castanha na constituição de bactérias intestinais, cuja relevância vem sendo exponencialmente comprovada na literatura nacional e mundial devido sua participação em importantes processos no contexto saúde e doença. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar a composição da microbiota intestinal e o perfil de minerais (metaloma) no organismo após a ingestão de castanha-do-brasil (Bertholletia excelsa H.B.K.). Este estudo prospectivo foi composto por 97 indivíduos sem doenças crônicas não transmissíveis, de ambos os gêneros, com idade média de 28,7 ± 8,5 anos. Os participantes foram avaliados antes e após a suplementação de uma unidade de castanha-do-brasil (~370 µg de selênio) por dia, durante 60 dias, quanto ao status de minerais (plasma, eritrócitos e fezes), atividade da enzima glutationa peroxidase (GPX), concentração de selenoproteína P (SEPP), avaliação da ingestão alimentar (recordatório alimentar de 24 horas) e caracterização do microbioma intestinal. Os dados brutos do microbioma foram analisados por meio do software Quantitative Insight into Microbial Ecology (v1.9.0) e a estatística foi realizada utilizando o pacote R (v1.1.463). Nossos resultados indicaram que a castanha-do-brasil melhorou significativamente o status de selênio da população, de acordo com o aumento expressivo das concentrações no organismo (plasma, eritrócitos e fezes) e de seus marcadores funcionais (selenoproteína P e atividade da GPX) (p<0,0001). A intervenção também alterou a concentração de outros elementos químicos (cobalto, arsênio, manganês, bário, chumbo, cobre, zinco, alumínio, ferro e magnésio) no plasma, eritrócitos e fezes (p<0,001). Esse estudo foi inédito em reportar os efeitos da intervenção com castanha-do-brasil na comunidade bacteriana intestinal. Apesar da composição global do microbioma intestinal não ter sido alterada após a ingestão de castanha, a abundância de gêneros importantes à saúde humana, como Faecalibacterium, Bilophila e Bulleidia, foi aumentada. Além disso, o perfil metalômico nas fezes também influenciou a constituição e distribuição de grupos bacterianos, após o consumo da noz. Observamos também correlações significativas entre os minerais avaliados e as bactérias produtoras de ácidos graxos de cadeia curta, como Prevotella, Ruminococcus, Oscillospira e Coprococcus. Portanto, pode-se concluir que a intervenção com castanha-dobrasil beneficiou a constituição e distribuição da microbiota intestinal e evidenciou a influência do perfil metalômico nas fezes sobre grupos bacterianos importantes à saúde humana
Brazil nut is a food of high nutritional complexity, due to the high selenium content, micronutrient with antioxidant and anti-inflammatory action, and other important components such as fibers, unsaturated fatty acids, phenolic compounds and various minerals, like zinc, copper and magnesium. This nut is widely consumed by the Brazilian and world population and its health effects must be understood in all aspects. To date, the effects of ingestion of this nut on the constitution of intestinal bacteria were unknown, whose relevance has been exponentially proven in the national and world literature due to its participation in important processes of health and disease. In this sense, the objective of this work was to evaluate the composition of the intestinal microbiota and the mineral profile (metalloma) in the organism after ingestion of Brazil nuts (Bertholletia excels H.B.K.). This prospective study consisted of 97 subjects without chronic noncommunicable diseases of both genders, with a mean age of 28.7 ± 8.5 years. Participants were evaluated before and after supplementation with one unit of Brazil nut (~ 370 µg selenium) per day for 60 days for mineral status (plasma, erythrocytes and feces), glutathione peroxidase (GPX), selenoprotein P (SEPP) concentration, assessment of food intake (24-hour dietary recall) and characterization of the intestinal microbiome. Raw microbiome data were analyzed using Quantitative Insight into Microbial Ecology software (v1.9.0) and statistics were performed using the R package (v1.1.463). Our results indicated that Brazil nuts significantly improved the selenium status of the population, according to the significant increase in concentrations in the body (plasma, erythrocytes and feces) and its functional markers (selenoprotein P and GPX activity) (p <0.0001). The intervention also altered the concentration of other chemical elements (cobalt, arsenic, manganese, barium, lead, copper, zinc, aluminum, iron and magnesium) in plasma, erythrocytes and feces (p <0.001). This study was unprecedented in reporting the effects of Brazil nut intervention on the intestinal bacterial community. Although the overall composition of the intestinal microbiome did not change after ingestion of nuts, the abundance of genera important to human health, such as Faecalibacterium, Bilophila and Bulleidia, was increased. In addition, the metallomic profile in faeces also influenced the constitution and distribution of bacterial groups after nut consumption. We also observed significant correlations between the evaluated minerals and short chain fatty acid producing bacteria, such as Prevotella, Ruminococcus, Oscillospira and Coprococcus. Therefore, it can be concluded that the intervention with Brazil nuts benefited the constitution and distribution of the intestinal microbiota and evidenced the influence of the fecal metallomic profile on bacterial groups important to human health
Subject(s)
Humans , Male , Female , Adult , Middle Aged , Aged , Aged, 80 and over , Selenium , Bertholletia/adverse effects , Gastrointestinal Microbiome/immunology , Minerals/analysis , Population , Prospective Studies , Eating , Food/adverse effects , Antioxidants/pharmacologyABSTRACT
O diabetes mellitus tipo 2 está intimamente ligado a formação de espécies reativas de oxigênio, as quais aumentam os produtos de glicação avançada e consequentemente a inflamação e o desenvolvimento das complicações associadas a doença. Nesse contexto, destaca-se o papel do microbioma intestinal, visto que esta pode ser capaz de modificar fatores ligados ao sistema imune e sua modulação pode ser uma boa alternativa para melhora do quadro inflamatório e complicações da doença. A castanha-do-brasil, fonte de selênio, além de outros nutrientes, poderia atuar no sistema de defesa antioxidante e anti-inflamatório, além de influenciar a microbiota intestinal, resultando benefícios aos pacientes. Portanto, este estudo teve como objetivo avaliar estes efeitos da suplementação de indivíduos com diabetes mellitus tipo 2, com uma nóz de castanha-do-brasil (Bertholletia excelsa H.B.K.) por dia, durante 60 dias. Para tanto, foi delineado um ensaio clínico, longitudinal, com 29 pacientes voluntários com diabetes mellitus tipo 2, atendidos no Ambulatório de Endocrinologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. Os participantes foram avaliados antes e após a intervenção, e realizaram uma coleta de fezes (caracterização da microbiota intestinal e concentração de selênio) e uma coleta de sangue (análises de status de selênio, marcadores inflamatórios, glicêmicos e lipídicos, e da permeabilidade intestinal), a avaliação da ingestão alimentar foi por meio de Registro Alimentar de 3 dias Inicialmente, determinou-se a composição centesimal e a concentração de selênio da castanha-do-brasil utilizada. A análise bioinformática foi conduzida usando o Quantitative Insight into Microbial Ecology (QIIME, versão 1.9.0). A análise estatística foi realizada com os softwares Statistical Package for the Social Sciences, versão 23.0, e R versão 1.1.463. A concentração de selênio na castanha in natura foi de 79,8µg/g. A idade média dos participantes foi 54,9±3,6 anos. A ingestão de castanha-do-brasil foi capaz de melhorar significativamente os parâmetros: concentrações de selênio no plasma (Δ 95,82, p<0,001), nos eritrócitos (Δ 163,16, p<0,001) e nas fezes (Δ 166,31 p<0,001), assim como na selenoproteína P (Δ 5,36 p<0,026) e atividade da enzima glutationa peroxidase (Δ 30,61 p<0,040) e redução da hemoglobina glicada (Δ -0,8, p=0,001). No entanto, não houve alteração do perfil lipídico, inflamatório, ingestão alimentar e marcadores antropométricos. Apesar de não verificarmos mudança na composição global da microbiota intestinal, a diversidade interpessoal (ß diversidade) variou conforme a concentração de selenoproteína P (p=0,03) e porcentagem de hemoglobina glicada (p=0,04). A suplementação com castanha-do-brasil melhorou o perfil glicêmico e o status de selênio. Apesar de não ser observada influência na composição global da microbiota, a segregação observada indica certa resistência da microbiota frente a intervenção com a castanha
Type 2 diabetes mellitus is closely linked to the formation of reactive oxygen species, such as those that increase advanced glycation products (AGEs) and, consequently, inflammation and the development of complications associated with this disease. In this context, the study of the intestinal microbiome is of extreme importance, since it may be able to alter the factors related to the immune system and its modulation may be a good alternative for the improvement of the clinical and inflammatory status. Brazil nut is rich in selenium, in addition to other nutrients, which could act in the anti-inflammatory and antioxidant defense system and influence intestinal microbiota composition. Therefore, this study had the objective of determining the supplementation with type 2 diabetes mellitus. This longitudinal clinical trial was designed with 29 patients with type 2 diabetes mellitus, attended at the Endocrinology Outpatient Clinic of the Hospital das Clínicas, Faculdade de Medicina of the University of São Paulo. The intervention with Brazil nuts lasted 60 days and the participants were evaluated before and after by a collection of feces (intestinal microbiota characterization and selenium concentration) and blood collection (analyzes of selenium status, inflammatory markers, glycemic and lipid levels, and intestinal permeability), and dietary intake by means of a 3-day Food Registry. Initially, the centesimal composition and the selenium concentration of the nut were determined used. Bioinformatic analysis was conducted using the Quantitative Insight into Microbial Ecology (QIIME, version 1.9.0). Statistical analysis was performed with the software Statistical Package for the Social Sciences, version 23.0, and R version 1.1.463. The concentration of selenium in the nut in natura was 79.8 µg / g. The mean age of the participants was 54.9 ± 3.6 years, the mean time of diagnosis of the disease was 11.7 ± 6.9 years. The Brazil nut intake was able to significantly improve the parameters: plasma selenium concentrations (Δ 95,82, p<0,001), nem da circunferência da cintura (Δ-1 p=0,217) and GPX (Δ30.61 p <0.040) and reduction in HbA1c (Δ -0.8, p = 0.001). However, there were no changes in the lipid profile, inflammation, food intake and anthropometric markers. Although we did not verify a change in the global composition of the intestinal microbiota, the interpersonal diversity (ß diversity) varied according to the concentration of SELENOP (p = 0.03) and HbA1c percentage (p = 0.04). We conclude that brazil nut supplementation improved the glycemic profile and the status of selenium. Although no influence was observed on the overall composition of the microbiota, the observed segregation indicates some resistance of the microbiota to the intervention with the chestnut
Subject(s)
Humans , Male , Female , Middle Aged , Dietary Supplements/adverse effects , Bertholletia/adverse effects , Diabetes Mellitus, Type 2/drug therapy , Selenium/agonists , Glycemic Index , Gastrointestinal Microbiome , Inflammation/classificationABSTRACT
ABSTRACT Introduction: Ischemia-reperfusion (IR) injury results from inflammation and oxidative stress, among other factors. Because of its anti-inflammatory and antioxidant properties, the Brazil nut (BN) might attenuate IR renal injury. Objective: The aim of the present study was to investigate whether the intake of BN prevents or reduces IR kidney injury and inflammation, improving renal function and decreasing oxidative stress. Methods: Male Wistar rats were distributed into six groups (N=6/group): SHAM (control), SHAM treated with 75 or 150 mg of BN, IR, and IR treated with 75 or 150 mg of BN. The IR procedure consisted of right nephrectomy and occlusion of the left renal artery with a non-traumatic vascular clamp for 30 min. BN was given daily and individually for 7 days before surgery (SHAM or IR) and maintained until animal sacrifice (48h after surgery). We evaluated the following parameters: plasma creatinine, urea, and phosphorus; proteinuria, urinary output, and creatinine clearance; plasmatic TBARS and TEAC; kidney expression of iNOS and nitrotyrosine, and macrophage influx. Results: Pre-treatment with 75 mg of BN attenuated IR-induced renal changes, with elevation of creatinine clearance and urinary output, reducing proteinuria, urea, and plasmatic phosphorus as well as reducing kidney expression of iNOS, nitrotyrosine, and macrophage influx. Conclusion: Low intake of BN prior to IR-induced kidney injury improves renal function by inhibition of macrophage infiltration and oxidative stress.
RESUMO Introdução: a lesão por isquemia-reperfusão (IR) resulta, entre outros fatores, de inflamação e estresse oxidativo. Devido às suas propriedades anti-inflamatórias e antioxidantes, a castanha-do-brasil (BN) pode atenuar a lesão renal causada por IR. Objetivo: O objetivo foi investigar se a ingestão prévia de BN reduz a lesão e a inflamação renal causadas por IR, melhorando a função renal e o estresse oxidativo. Métodos: Ratos Wistar machos foram distribuídos em seis grupos (N=6/grupo): SHAM (controle), SHAM tratado com 75 ou 150 mg de BN, IR, e IR tratado com 75 ou 150 mg de BN. O procedimento de IR consistiu na nefrectomia à direita e oclusão da artéria renal esquerda por 30 minutos. A castanha foi administrada diariamente e individualmente por sete dias antes da cirurgia (SHAM ou IR), e mantida até o sacrifício (48h pós-cirurgia). Os seguintes parâmetros foram avaliados: creatinina, ureia e fósforo plasmáticos; proteinúria, volume urinário e depuração de creatinina; TBARS e TEAC (capacidade antioxidante) plasmáticos; expressão renal de iNOS e nitrotirosina, e influxo de macrófagos. Resultados: O pré-tratamento com 75 mg de BN atenuou os parâmetros de função renal alterados pela IR, com elevação da depuração de creatinina e o volume urinário, redução da proteinúria, ureia e fósforo plasmáticos, e diminuição da expressão de iNOS, nitrotirosina e da infiltração de macrófagos. Conclusão: A ingestão de baixa quantidade de BN, previamente ao processo de IR, melhora a função renal pela inibição da infiltração de macrófagos e do estresse oxidativo.
Subject(s)
Animals , Male , Reperfusion Injury/prevention & control , Bertholletia , Kidney/blood supply , Kidney Diseases/prevention & control , Phytotherapy , Reperfusion Injury/complications , Random Allocation , Rats, Wistar , Kidney Diseases/etiologyABSTRACT
A inflamação e o estresse oxidativo são processos que ocorrem simultaneamente na obesidade e contribuem para o aumento da síntese de mediadores inflamatórios e de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio. O mineral selênio (Se), cuja principal fonte alimentar é a castanha-do-brasil, possui propriedades antioxidantes e anti-inflamatórias. Considerando a importância do processo inflamatório na obesidade e o potencial papel do Se como anti-inflamatório por meio da atuação de selenoproteínas, o estudo da influência deste micronutriente neste contexto é de grande relevância. Desse modo, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do consumo da castanha-do-brasil sobre os biomarcadores inflamatórios e o estado nutricional relativo ao Se de mulheres obesas. No total, foram recrutadas 72 participantes alocadas randomicamente no grupo que consumiu a castanha-dobrasil (BN) ou no grupo controle (CO) e, acompanhadas por um período de 2 meses. O grupo BN consumiu 1 unidade de castanha-do-brasil (~409,5 µg/Se) por dia e o grupo CO não recebeu nenhum tipo de intervenção. Antes e após o período da intervenção, foram realizadas as avaliações antropométrica e do consumo alimentar, e dos parâmetros bioquímicos relacionados ao Se, estresse oxidativo, perfil lipídico e biomarcadores inflamatórios. Completaram o estudo 29 participantes do grupo BN e 26 do grupo CO com idade média de 40,3 (9,0) e 39,4 (9,5) anos (p=0,714), respectivamente. No baseline do estudo, observou-se que a população estudada não apresentava deficiência de Se. No grupo BN, verificou-se um aumento de todos biomarcadores de Se avaliados. Após 8 semanas de intervenção, um aumento significativo foi observado na expressão gênica de diversos parâmetros pró-inflamatórios no grupo BN (IL-6, TNF-α, TLR2 e TLR4). Apesar de não ter havido mudanças nas concentrações plasmáticas referentes a estes parâmetros, o aumento significativo da expressão gênica pode ser um indicativo de estímulo pró-inflamatório induzido pelo consumo da castanha-do-brasil com altas concentrações de Se
Inflammation and oxidative stress are processes that occur simultaneously in obesity and contribute to an increase in the synthesis of inflammatory mediators and reactive oxygen and nitrogen species. The mineral selenium (Se), whose main food source is the Brazil nut, has antioxidant and anti-inflammatory properties. Considering the importance of the inflammatory process in obesity and the potential role of Se as an anti-inflammatory by means of selenoproteins, the study of the influence of this micronutrient in this context is of great relevance. Thus, the aim of this study was to evaluate the effect of Brazil nut intake on inflammatory biomarkers and nutritional status of Se in obese women. In total, 72 participants randomly assigned to Brazil nut group (BN) or control group (CO) were recruited and followed up for 2 months. The BN group consumed 1 unit of Brazil nut (~ 409.5 µg/Se) per day and the CO group did not received any intervention. On baseline and after two months of follow-up, the evaluation of anthropometry and food consumption, and of the biochemical parameters related to Se, oxidative stress, lipid profile and inflammatory biomarkers were performed. Twenty-nine participants of BN group and twenty-six of the CO group completed the trial, with a mean age of 40.3 (9.0) and 39.4 (9.5) years (p= 0.714), respectively. At the baseline of the study, it was observed that this population did not present Se deficiency. In BN group, there was an increase in all Se biomarkers evaluated. After 8 weeks of intervention, a significant increase was observed in gene expression of several pro-inflammatory parameters in BN group (IL-6, TNF-α, TLR2 and TLR4). Although there have been no changes in plasma concentrations related to these parameters, a significant increase in gene expression may be an indicative of a pro-inflammatory stimulus induced by the intake of Brazil nuts with high Se concentrations
Subject(s)
Humans , Female , Middle Aged , Selenium/pharmacology , Bertholletia/adverse effects , Obesity/complications , Nutritional Status , Oxidative Stress , Inflammation/classificationABSTRACT
O aumento excessivo de peso corporal acompanhado do acúmulo de gordura visceral eleva o risco de morbidade por hipertensão, diabetes mellitus tipo 2 e doença cardiovascular (DCV). O estresse oxidativo e a inflamação desempenham papel etiológico nestas comorbidades. Neste contexto, os microRNA (miRNA) atuam na regulação pós-transcricional no intuito de manter a homeostase celular sob condições de estresse fisiológico. A expressão de miRNA pode ser modulada por nutrientes e compostos bioativos provenientes da alimentação, atuando sobre processos inflamatórios, reduzindo o risco e/ou atenuando a progressão das DCV. A castanha-do-brasil é a maior fonte alimentar de selênio, sendo considerada um alimento com potencial função antioxidante podendo ser utilizado em pacientes com elevado risco cardiovascular. Dessa forma, o objetivo do presente estudo foi avaliar a expressão de microRNA circulantes em mulheres com excesso de peso antes e após o consumo da castanha-do-brasil. Para isso, foram selecionadas 72 mulheres com excesso de peso que frequentam o serviço de endocrinologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (HC-FMUSP). As participantes foram distribuídas aleatoriamente em dois grupos: grupo intervenção (grupo Brazil Nut - BN), que consumiu uma unidade de castanha-do-brasil durante 60 dias, e grupo controle (CO), que não recebeu intervenção durante o mesmo período. Ao início e ao final da intervenção foram realizadas avaliações antropométricas e coleta de sangue. Foram incluídas no estudo 54 participantes: 29 do grupo BN e 25 do grupo CO. Nenhuma das variáveis antropométricas e bioquímicas apresentou variação significativa entre os grupos durante o período de intervenção. Conforme esperado, apenas o grupo BN apresentou um aumento significativo do selênio plasmático e eritrocitário durante o período de intervenção (> 200%; P<0,001). Foram avaliados 25 miRNA plasmáticos antes e após a intervenção. Dois miRNA (miR-454-3p e miR-584-5p) apresentaram aumento significativo (fold change maior que 2,2; P<0,05) após a ingestão de castanha-do-brasil. A análise dos seus possíveis alvos pelo software Ingenuity Pathway Analysis (IPA®, Qiagen) apontou que ambos estão relacionados com a via de ativação do VDR/RXR, podendo apresentar efeitos sobre a homeostase do cálcio, regulação do crescimento e função imune. O miR-454-3p apresentou, ainda, correlação positiva com a variação do selênio plasmático (r=0,432; P=0,005) e diversos miRNA apesentaram correlação significativa com parâmetros relacionados à síndrome metabólica e à resistência à insulina. Dessa forma, podemos concluir que o consumo da castanha-do-brasil por 60 dias é capaz de modular a expressão de miRNA circulantes em mulheres com excesso de peso, particularmente do miR-454-3p e do miR-584-5p, podendo estes serem utilizados como possíveis biomarcadores de ingestão e auxiliar, ainda, no entendimento dos mecanismos pelos quais o selênio exerce seu efeito na saúde dessa população
Excessive body weight gain accompanied by visceral fat accumulation raises the morbidity risk due to hypertension, type 2 diabetes mellitus and cardiovascular disease (CVD). Oxidative stress and inflammation play etiological role in these comorbidities. In this context, microRNAs (miRNAs) act in post-transcriptional regulation in order to maintain cellular homeostasis under physiological stress. MicroRNAs expression can be modulated by nutrients and bioactive compounds from the diet, acting on inflammatory processes, reducing the risk and/or attenuating the progression of CVD. Brazil nut is the major food source of selenium, being considered a food with potential antioxidant function to be used in patients with high cardiovascular risk. Thus, the present study aimed to evaluate the expression of circulating miRNAs in overweight and obese women before and after Brazil nuts intake. Thus, we selected 72 overweight and obese women recruited at Division of Endocrinology and Metabolism from the Clinical Hospital (School of Medicine, University of São Paulo, São Paulo, Brazil). Participants were randomly assigned to two groups: intervention group (Brazil Nut - BN group), which consumed one Brazil nut for 60 days, and control group (CO), which received no intervention during the same period. At the baseline and at the end of the intervention were performed anthropometric assessments and blood collection. The study included 54 participants: 29 from the BN group and 25 from the CO group. None of the anthropometric and biochemical variables presented significant variation between the groups during the intervention period. As expected, only the BN group showed a significant increase in plasma and erythrocyte selenium during the intervention period (> 200%; P<0.001). We evaluated 25 circulating miRNAs before and after the intervention. Two miRNAs (miR-454-3p and miR-584-5p) presented a significant increase (fold change greater than 2.2; P <0.05) after Brazil nuts intake. The analysis of potential targets by the Ingenuity Pathway Analysis software (IPA®, Qiagen) indicated that both are related to the VDR/RXR activation pathway, and may have effects on calcium homeostasis, growth regulation and immune function. Furthermore, miR-454-3p presented a positive correlation with plasma selenium (r = 0.432, P = 0.005) and several miRNAs showed a significant correlation with parameters related to metabolic syndrome and insulin resistance. Thus, we conclude that Brazil nut inatke for 60 days is capable of modulating circulating miRNAs in overweight and obese women, particularly miR-454-3p and miR-584-5p, and these may be used as possible biomarkers of intake and help to understand the mechanisms by which selenium exerts its effect on health of this population
Subject(s)
Humans , Female , Body Weight , Bertholletia/adverse effects , Circulating MicroRNA/analysis , Selenium , Cardiovascular Diseases/diet therapy , Dietary Supplements , Metabolic SyndromeABSTRACT
ABSTRACT Snack bars were launched on the market as an alternative for people seeking healthier food options. They are popular portable snacks commonly eaten between meals. This study aimed to develop snack bars made with tapioca flour, Brazil nut and native fruit pulps (açaí, cupuaçu, muruci and taperebá) as well as to assess their physical, physicochemical, microbiological and sensory attributes. The preferred concentration of fruit pulp was 10% in the açaí bar, and 15% in the cupuaçu, muruci and taperebá bars. The acceptance rate of the açaí bars was greater than 70% for the attributes appearance, color, texture, and overall impression, but was lower for flavour. This result may be related to the eating habits of some panelists, who eat açaí pulp without adding any other ingredients that can impart the unique flavour of the fruit. The cupuaçu and muruci snack bars had higher sensory acceptance than the açaí and taperebá bars; therefore, they are more likely to have better market prospects.
RESUMO Como uma alternativa para as pessoas que procuram opções para uma alimentação saudável, as barras de cereais foram lançadas no mercado. Elas são populares como alimentos portáteis e podem ser consumidas entre as refeições. Este trabalho teve como objetivo desenvolver e determinar as variáveis físicas, físico-químicas, microbiológicas e sensoriais de barras de cereais à base de farinha de tapioca, castanha-do-brasil e polpas de frutas regionais (açaí, cupuaçu, muruci e taperebá). A concentração preferida de polpa na barra sabor açaí foi de 10% e nas barras sabor cupuaçu, muruci e taperebá de 15%. O índice de aceitação da barra sabor açaí foi superior a 70% nos atributos aparência, cor, textura e impressão global e inferior no sabor. Este comportamento pode estar relacionado à cultura de alguns provadores, os quais têm o hábito de consumir a polpa de açaí sem adição de qualquer outro ingrediente que possa mascarar o sabor intrínseco e peculiar do fruto. As barras sabor cupuaçu e muruci, por apresentarem maior aceitação sensorial, quando comparadas às barras sabor açaí e taperebá, têm melhores perspectivas de mercado caso sejam comercializadas.
Subject(s)
Palm Oil , Amazonian Ecosystem , FruitABSTRACT
The micronutrient selenium is essential to human physiology. As the amino acid selenocysteine, it is inserted into selenoproteins with a wide range of functions including antioxidant capacity, thyroid hormone metabolism, improvement of immune system, brain function, fertility and reproduction. Low selenium status has been associated with increased risk for chronic diseases, such as cancer, type-2 diabetes and cardiovascular disease. In this context, several studies have been conducted in order to investigate if selenium supplementation could reduce the risk of such diseases. However, genetic variations may interfere in the response of individuals to a dietary intervention and must be considered as a important source of inter-individual variation. Therefore, this study was conducted was conducted to investigate the influence of genetic variations in selenoproteins genes on the response to an intervention with Brazil nuts, the richest source of selenium known in nature. The study included 130 healthy volunteers with both genders, aged 20 to 60 years old selected in University of São Paulo. They received nuts for 8 weeks, eating one nut a day, and did a washout period for more 8 weeks. All volunteers had a blood sampling collection every 4 weeks during 4 months, in a total of 5. The following analysis were done: anthropometric measurements, lipid profile, plasma malondialdehyde, plasma and erythrocyte Se, selenoprotein P, plasma and erythrocyte GPx activity, gene expression of GPX1, SEPP1, SELS and SEP15. The volunteers were also genotyped for SNPs rs1050450, rs3811699, rs1800699, rs713041, rs3877899, rs7579, rs34713741 and rs5845. Each unit of Brazil nut provided an average of 300 µg of selenium. All 130 volunteers completed the protocol. The concentrations of total cholesterol and glucose decreased after 8 weeks of supplementation. Moreover, HDL concentrations were higher for carriers of the variant T allele for GPX4_rs713041. The frequencies of the variant genotypes were 5,4% for rs1050450, rs3811699 e rs1088668, 10% for rs3877899, 19,2% for rs713041 e rs7579, 11,5% for rs5845 and 8,5% for rs34713741. The levels of the five biomarkers increased significantly after supplementation. In addition, erythrocyte GPx activity was influenced by rs1050450, rs713041 and rs5845; erythrocyte selenium was influenced by rs5845 and plasma selenium by rs3877899. Gene expression of GPX1, SEPP1 and SEP15 were higher after supplementation. The SNP rs1050450 influenced GPX1 mRNA expression and rs7579 influenced SEPP1 mRNA expression. Therefore, it can be concluded that the supplementation with one of Brazil nut for 8 weeks was efficient to reduce total cholesterol and glucose levels and to increase the concentrations of the main biomarkers of selenium status in healthy adults. Furthermore, our results suggest that GPX4_rs713041 might interfere on HDL concentrations and GPx1 activity, GPX1_rs1050450 might interfere on GPx1 activity, SEP15_rs5845 might interfere on GPx1 activity and erythrocyte selenium and SEPP1_3877899 might interfere on plasma Se levels. Therefore, the effect of genetic variations should be considered in future nutritional interventions evaluating the response to Brazil nut supplementation
O micronutriente selênio é essencial para a fisiologia humana, inserido nas selenoproteínas na forma do aminoácido selenocisteína. As selenoproteínas são importantes para a função antioxidante, controle do metabolismo dos hormônios tireoidianos, melhora do sistema imune, função cerebral, fertilidade e reprodução. O estado nutricional de selênio deficiente ou marginal está associado com aumento do risco de doenças crônicas, como câncer, diabetes e doença cardiovascular. Sendo assim, diversos estudos procuraram investigar se a suplementação com selênio poderia reduzir o risco dessas doenças. Entretanto, as variações genéticas podem afetar a resposta dos indivíduos a uma intervenção dietética. Portanto, esse estudo foi conduzido para investigar a influência de variações genéticas em genes de selenoproteínas na resposta à suplementação com castanha-do-brasil, melhor fonte de selênio da natureza. Participaram do estudo 130 adultos de ambos os gêneros, com idade de 20 a 60 anos, selecionados na Universidade de São Paulo. Os indivíduos receberam castanhas suficientes para 8 semanas, ingerindo uma unidade por dia e, após o período de suplementação realizaram um período de washout também por 8 semanas. Todos realizaram cinco coletas de material biológico a cada quatro semanas. Foram realizadas medidas antropométricas, perfil lipídico, malondialdeído (MDA), concentração de selênio e selenoproteína P no plasma, eritrócitos, atividade da GPx eritrocitária e plasmática, expressão gênica da GPX1, SEPP1, SELS e SEP15. Além disso, os participantes foram genotipados para os SNPs rs1050450, rs3811699, rs1800699, rs713041, rs3877899, rs7579, rs34713741 e rs5845. Cada unidade de castanha forneceu em média 350µg de selênio. Todos os 130 voluntários concluíram o estudo. As concentrações de glicose e colesterol total diminuíram após 8 semanas de suplementação. Além disso, as concentrações de HDL-c foram influenciadas pelo SNP rs713041 no gene da GPX4, sendo os valores mais altos encontrados para os indivíduos com o alelo variante T (CT+TT). As frequências dos genótipos variantes foram 5,4% para rs1050450, rs3811699 e rs1088668, 10% para rs3877899, 19,2% para rs713041 e rs7579, 11,5% para rs5845 e 8,5% para rs34713741. Os níveis dos cinco biomarcadores aumentaram significativamente após a suplementação. Além disso, a atividade da GPx eritrocitária foi influenciada pelos rs1050450, rs713041 e rs5845, o selênio eritrocitário foi influenciado pelo rs5845 e o selênio plasmático pelo rs3877899. A expressão dos genes GPX1 e SEPP foram maiores após a suplementação. Tendo em vista esses resultados, conclui-se que a suplementação com uma unidade de castanha-do-brasil durante 8 semanas foi suficiente para reduzir as concentrações de colesterol e de glicose, e elevar as concentrações dos principais biomarcadores do estado nutricional de selênio. Além disso, observou-se que o polimorfismo rs713041 parece influenciar as concentrações de HDL-c e atividade da GPx1, o polimorfismo rs1050450 parece influenciar a atividade da GPx1, o polimorfismo rs5845 parece influenciar a atividade da GPx1 e o selênio eritrocitário e o polimorfismo rs3877899 parece influenciar a o selênio plasmático. Portanto, sugere-se considerar o perfil genético dos indivíduos em futuros estudos avaliando a resposta à suplementação com castanha-do-brasil no estado nutricional de selênio da população
Subject(s)
Humans , Male , Female , Adult , Middle Aged , Selenium/analysis , Bertholletia/adverse effects , Polymorphism, GeneticABSTRACT
Aflatoxin contamination has been considered as a public health problem, especially in tropical countries, including Brazil. In order to investigate the presence of type B aflatoxins in products marketed in the city of Fortaleza, 23 samples were analyzed by thin layer chromatography.Visible fungal contamination in food was identified according to their macroscopic and microscopic features. The contamination by aflatoxins was detected in 8.7 % of 23 analyzedsamples, and 12.5 % of Brazilian nuts samples were positive for AFB1 (<8 µg/kg) and for AFB2 in a contamination rate above the allowed value (16 µg/kg). Among the peanut samples,33.3 % were positive to AFB1 and AFB2, also in a contamination rate (317.1 µg/kg) which was higher than that recommended by ANVISA. The isolation and morphological characteristics of fungi detected mainly in Brazilian nuts with peel showed the occurrence of the followingspecies: Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Mucor sp, Cladosporium sphaerospermum, Cladosporium cladosporoides, Fusarium sp, Aspergillus terreus and bacteria of Actinomycetes phylum. These findings indicate that it is needed to apply the mostly effective quality monitoringof food available to consumers.
A contaminação por aflatoxinas tem sido considerada um problema de saúde públicaprincipalmente em países tropicais, incluindo o Brasil. Com o intuito de investigar a presença de aflatoxinas do tipo B em produtos comercializados na cidade de Fortaleza, 23 amostrasforam analisadas por meio de cromatografia em camada delgada. Os fungos visivelmentepresentes em alimentos foram identificados de acordo com suas características macroscópicase microscópicas. A contaminação por aflatoxina foi detectada em 8,7 % das 23 amostrasanalisadas; e 12,5 % das amostras de castanha-do-Brasil apresentaram positividade paraAFB1 (<8 μg/kg) e para AFB2 com taxa de contaminação acima do valor permitido (16 μg/kg). Quanto às amostras de amendoim, 33,3 % apresentaram positividade para AFB1 e AFB2, também com nível de contaminação (317,1 μg/kg) acima do preconizado pela ANVISA. O isolamento e a caracterização morfológica dos fungos encontrados principalmente nas castanhas-do-Brasilcom casca revelaram a presença das espécies: Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Mucor sp, Cladosporium sphaerospermum, Cladosporium cladosporoides, Fusarium sp, Aspergillus terreuse bactérias do filo Actinomicetos. Estes resultados demonstram que há necessidade de fiscalização mais efetiva da qualidade dos alimentos oferecidos aos consumidores.
Subject(s)
Aflatoxins , Arachis , Bertholletia , Chromatography, Thin Layer , FungiABSTRACT
Aflatoxin contamination has been considered as a public health problem, especially in tropical countries, including Brazil. In order to investigate the presence of type B aflatoxins in products marketed in the city of Fortaleza, 23 samples were analyzed by thin layer chromatography. Visible fungal contamination in food was identified according to their macroscopic and microscopic features. The contamination by aflatoxins was detected in 8.7 % of 23 analyzed samples, and 12.5 % of Brazilian nuts samples were positive for AFB1 (<8 µg/kg) and for AFB2 in a contamination rate above the allowed value (16 µg/kg). Among the peanut samples, 33.3 % were positive to AFB1 and AFB2, also in a contamination rate (317.1 µg/kg) which was higher than that recommended by ANVISA. The isolation and morphological characteristics of fungi detected mainly in Brazilian nuts with peel showed the occurrence of the following species: Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Mucor sp, Cladosporium sphaerospermum, Cladosporium cladosporoides, Fusarium sp, Aspergillus terreus and bacteria of Actinomycetes phylum. These findings indicate that it is needed to apply the mostly effective quality monitoring of food available to consumers.
A contaminação por aflatoxinas tem sido considerada um problema de saúde pública principalmente em países tropicais, incluindo o Brasil. Com o intuito de investigar a presença de aflatoxinas do tipo B em produtos comercializados na cidade de Fortaleza, 23 amostras foram analisadas por meio de cromatografia em camada delgada. Os fungos visivelmente presentes em alimentos foram identificados de acordo com suas características macroscópicas e microscópicas. A contaminação por aflatoxina foi detectada em 8,7 % das 23 amostras analisadas; e 12,5 % das amostras de castanha-do-Brasil apresentaram positividade para AFB1 (<8 µg/kg) e para AFB2 com taxa de contaminação acima do valor permitido (16 µg/kg). Quanto às amostras de amendoim, 33,3 % apresentaram positividade para AFB1 e AFB2, também com nível de contaminação (317,1 µg/kg) acima do preconizado pela ANVISA. O isolamento e a caracterização morfológica dos fungos encontrados principalmente nas castanhas-do-Brasil com casca revelaram a presença das espécies: Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Mucor sp, Cladosporium sphaerospermum, Cladosporium cladosporoides, Fusarium sp, Aspergillus terreus e bactérias do filo Actinomicetos. Estes resultados demonstram que há necessidade de fiscalização mais efetiva da qualidade dos alimentos oferecidos aos consumidores.
Subject(s)
Aflatoxins/isolation & purification , Arachis/microbiology , Bertholletia/microbiology , Fungi/isolation & purification , Chromatography, Thin LayerABSTRACT
Visto que o estresse oxidativo está intimamente relacionado com a progressão da demência, este se apresenta como um possível alvo terapêutico a fim de preservar as funções cognitivas. No mesmo sentido, estudos mostram o papel antioxidante do selênio, mineral que atua por meio das selenoproteínas, com destaque para a família de enzimas antioxidantes glutationa peroxidase (GPx) e a selenoproteína responsável pelo transporte de selênio, a selenoproteína P (SePP). Entretanto, diferentes genótipos dos genes que codificam essas selenoproteínas podem refletir em diferentes respostas diante de intervenções alimentares. Assim, este trabalho teve como objetivo verificar os efeitos da suplementação com castanha-do-brasil sobre o estresse oxidativo em pacientes com comprometimento cognitivo leve (CCL) e verificar sua relação com os polimorfismos rs1050450 (Pro198Leu) no gene da GPx1, rs3877899 e rs7579 no gene da selenoproteína P. Participaram do estudo 31 indivíduos com CCL, voluntários, de ambos os sexos, frequentadores do Ambulatório de Memória do Idoso do Serviço de Geriatria da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, com idade igual ou superior a 60 anos, que foram distribuídos aleatoriamente entre os grupos Castanha e Controle. O grupo Castanha recebeu uma unidade de castanha-do-brasil por dia durante seis meses. Foram avaliados os seguintes marcadores: determinação de selênio no plasma e nos eritrócitos, atividade da GPx eritrocitária, avaliação dos níveis de oxygen radical absorbance capacity (ORAC) e de malondialdeído (MDA) plasmáticos, perfil lipídico sérico e expressão gênica de GPx1 e SePP. Além disso, os participantes foram submetidos à avaliação cognitiva e genotipados quanto aos polimorfismos rs1050450, rs3877899 e rs7579. Cada unidade de castanha-do-brasil forneceu 288,75µg de selênio. Dentre os 31 participantes selecionados, apenas 20 concluíram o estudo, e observou-se que, antes da intervenção, os grupos de estudo não apresentavam diferença quanto aos níveis de selênio no plasma e no eritrócito, bem como na atividade da GPx e nos níveis plasmáticos de ORAC e de MDA. Porém, após a suplementação, verificou-se aumento significativo no selênio plasmático (290,6±74,6) e eritrocitário (574,6±181,4) e na atividade da GPx (59,55±20,79) no grupo Castanha, diferente do grupo Controle (47,48±11,7 no plasma; 33,5±16,1 no eritrócito; 42,54±13,05 atividade da GPx). Em relação ao MDA, verificou-se que ambos os grupos apresentaram aumento após a intervenção, porém não significativo. No caso do ORAC, não se verificou alteração entre os grupos após os seis meses. O escore CERAD, que avalia desempenho cognitivo, não foi diferente entre os grupos após o tratamento, entretanto as mudanças observadas na fluência verbal e na praxia construtiva ao longo do acompanhamento foram mais favoráveis no grupo Castanha. A frequência dos genótipos de referência foram 40% para Pro198Leu, 55% para rs7579 e 60% para rs3877899. Não foram identificadas diferenças entre os níveis de selênio, de atividade da GPx, de MDA e de ORAC entre os genótipos, porém em análise multivariada verificou-se que o alelo variante do Pro198Leu se relacionou com aumento de 0,613 dp na concentração de selênio no plasma no baseline. A influência dos polimorfismos na resposta à intervenção com castanha-do-brasil foi avaliada nos 11 participantes do grupo Castanha, e observou-se que os genótipos não influenciaram na resposta quanto os níveis de selênio plasmático e eritrocitário, bem como de MDA. Entretanto, quanto à atividade da GPx, embora todos os genótipos tenham apresentado aumento após a intervenção, isso não foi significativo para o genótipo dominante do rs7579 e para o variante do rs3877899. A expressão de GPx1 e de SePP também foi diferente entre os genótipos: indivíduos com alelo variante do Pro198Leu apresentaram redução da expressão da GPx1, enquanto carreadores do genótipo homozigoto dominante tiveram aumento. Também percebeu-se que a expressão da SePP foi reduzida em todos os genótipos, entretanto essa mudança foi mais relevante para os genótipos variantes do Pro198Leu e rs7579 e para o genótipo GG do rs3877899. A partir desses resultados, concluiu-se que o consumo de apenas uma castanha-do-brasil diariamente, durante seis meses, é suficiente para recuperar o estado nutricional relativo ao selênio, e isso parece ter efeitos positivos sobre a cognição em idosos com CCL. Além disso, observou-se que o polimorfismo Pro198Leu no gene da GPx1 parece influenciar o estado nutricional quanto ao selênio, bem como a expressão de GPx, enquanto que os polimorfismos rs7579 e rs3877899 parecem não influenciar, de maneira significativa, o metabolismo de selênio frente ao consumo de castanha-do-brasil
Since oxidative stress is closely related to progression of dementia, the antioxidant system may be a potential therapeutic target to preserve cognitive function. In this way, studies show the antioxidant role of selenium, which plays as selenoproteins especially glutathione peroxidase (GPx) family and selenoprotein P (SePP). However, different genotypes of selenoprotein genes may result in different response to dietary intake. Therefore, this work aimed to verify the effects of Brazil nuts intake on oxidative stress and the role of the polymorphisms rs1050450 (Pro198Leu) in GPx1 gene and rs7579 and rs3877899 in SePP gene in mild cognitive impairment (MCI) patients. Study subjects comprised 31 voluntary patients with MCI who attended the Memory and Aging Unit of the Geriatrics Division, University of São Paulo Medical School (Brazil). They were randomly assigned to ingestion of Brazil nuts or to the control group. Brazil nuts group received one nut daily during six months. The following parameters were analysed: selenium concentration in plasma and erythrocyte, GPx activity in erythrocyte, plasmatic levels of oxygen radical absorbance capacity (ORAC) and of malondialdedyde (MDA), serum lipid profile. Besides, we evaluated cognitive performance and the patients were genotyped to rs1050450, rs3877899 e rs7579 polymorphisms. Each Brazil nut provided 288.75µg of selenium. Among 31 enrolled participants, only 20 finished the study. No differences regarding selenium levels, GPx activity, ORAC and MDA levels were observed at baseline between groups. However, after treatment, we observed significant increase in selenium in plasma (290.6±74.6) and in erythrocyte (574.6±181.4) and in GPx activity (59.55±20.79) in treated group, unlike control group (47.48±11.70 selenium in plasma; 33.5±16.1 selenium in erythrocyte; 42.54±13.05 GPx activity). Although not significant, MDA level increased after 6 months in both groups and ORAC levels were not different across time. CERAD total score was not different across time between groups, however changes in verbal fluency and constructional praxis subtests across time were significantly more favorable on the supplemented group when compared with control group. The frequency of dominant genotypes for Pro198Leu, rs7579 and rs3877899 were 40%, 55% and 60%, respectively. We did not observe differences regarding to selenium ORAC and MDA levels and GPx activity among genotypes, however after linear regression analysis the presence of variant allele of Pro198Leu was associated with an increase of 0.613 SD in selenium plasma level at baseline. The effect of polymorphisms in response to Brazil nut intake was analysed in Brazil nut group, and we observed that sele nium and MDA levels were not affected by polymorphisms. However although GPx activity increased in all genotype groups, this was not significant in dominant genotype of rs7579 and variant genotypes of rs3877899. GPx1 and SePP expression was also different among groups across time: variant allele of Pro198Leu presented decreased expression of GPx1 while dominant homozygous presented increase of expression. We also observed that SePP expression was reduced in all genotypes, but his was more important in variant genotypes of Pro198Leu and rs7579 and in GG genotype of rs3877899. From these results, we can conclude that consumption of only one Brazil nut is enough to restore selenium status, and this may be positive effects on cognition performance. Furthermore we observed that Pro198Leu polymorphism may influence selenium nutritional status and GPx activity whereas rs7579 and rs3877899 polymorphisms did not have an effect on selenium metabolism after Brazil nut intake
Subject(s)
Humans , Male , Female , Middle Aged , Aged , Oxidative Stress , Bertholletia/adverse effects , Cognitive Dysfunction/pathology , Nutritional Status , Cognition , Selenoproteins/pharmacology , Cognitive Dysfunction , GeriatricsABSTRACT
Diversas hipóteses têm sido sugeridas para atividade anti-inflamatória do mineral selênio, tais como, efeito inibitório da enzima óxido nítrico sintase induzível e inibição da via de ativação do NFκB. Associado a esse aspecto, o selênio faz parte do sistema de defesa antioxidante como parte da enzima glutationa peroxidase (GPx), reduzindo as concentrações de espécies reativas, e consequentemente, atenuando o estresse oxidativo. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da suplementação com castanha-do-brasil (Bertholletia excelsa H.B.K.), fonte dietética de selênio, na expressão gênica de citocinas inflamatórias e sua relação com o estresse oxidativo em pacientes com diabetes mellitus tipo 1. Inicialmente foi realizada a caracterização da composição de macronutrientes, teor de selênio e de fenólicos totais presentes nas castanhas-do-brasil utilizadas neste estudo. A atividade antioxidante in vitro foi realizada nas frações ricas em ácidos fenólicos (ácidos fenólicos livres-AFL, ácidos fenólicos solúveis-AFS e ácidos fenólicos insolúveis-AFI) extraídas das castanhas desengorduradas pelos métodos de DPPH, capacidade redutora, ß-caroteno/ácido linoléico e inibição da peroxidação espontânea. O estudo com pacientes diabéticos foi de natureza longitudinal. Foram avaliados 70 pacientes com diabetes mellitus tipo 1, com idade média de 15 anos, atendidos no Setor de Endocrinologia Pediátrica da Universidade Federal de São Paulo. Foram constituídos dois grupos experimentais, um (35 pacientes - grupo suplementado - SDM) que recebeu a suplementação de 2,5 g de castanha-do-brasil por dia, durante sessenta dias, e o outro (35 pacientes - grupo controle - CDM) que não recebeu a suplementação. Foi realizada avaliação da composição corporal e do consumo alimentar. Além disso, foram avaliados os parâmetros bioquímicos relativos ao status de selênio, perfil lipídico, controle glicêmico (glicose e HbA1C), atividade da GPx e SOD, MDA, LDL(-), 8-isoprostanos e os níveis circulantes de IL-6, TNF-α, PCR, fibrinogênio, VCAM, ICAM, PAI-1 e MCP-1. A expressão gênica da GPx1, ICAM, COX-2, MCP-1, IL-7 e TNF- α foi determinada por PCR em tempo real. Verificou-se alta concentração de selênio na castanha in natura (115,53 µg/g) e alto conteúdo de lipídios. Entre as frações, a AFL apresentou a maior quantidade de compostos fenólicos, seguida da AFS e AFI. Esses compostos estão relacionados com a capacidade antioxidante observada nessas amostras por mecanismos distintos. Os pacientes com diabetes mellitus tipo 1 apresentaram baixo consumo de selênio, e após a intervenção com a castanha-do-brasil, o consumo aumentou significativamente. Em relação ao status de selênio, houve aumento estatisticamente significativo (p<0,05) na concentração de selênio no plasma, eritrócitos e urina após a intervenção com a castanha-do-brasil. A suplementação não foi capaz de modificar positivamente os marcadores de estresse oxidativo, com exceção da atividade da GPx no sangue total, a qual teve sua atividade aumentada em ambos os grupos após o período de intervenção. Após o consumo da castanha-do-brasil, houve redução nas concentrações de ICAM e PAI-1, no entanto, os demais marcadores inflamatórios, tanto os bioquímicos quanto os de expressão gênica, não foram alterados com a suplementação. A castanha-do-brasil, além de ser uma boa fonte de selênio, apresenta quantidades elevadas de compostos fenólicos e expressiva atividade antioxidante in vitro. A suplementação com a castanha-do-brasil mostrou-se efetiva em melhorar o estado nutricional relativo ao selênio dos pacientes com diabetes mellitus tipo 1, sem no entanto, reduzir as concentrações dos marcadores de estresse oxidativo e de inflamação (com exceção da ICAM e PAI-1) nas condições estudadas
Several mechanisms have been suggested for the anti-inflammatory activity of selenium, including inhibition of inducible nitric oxide synthase and inhibition of NFkB activation. In this regard, selenium, as an integral constituent of glutathione peroxidase (GPx), a key enzyme in antioxidant defense systems, plays an important role in reducing the concentrations of reactive species, and, consequently, in attenuating oxidative stress. This work aimed to evaluate the effect of supplementation with Brazil nuts (Bertholletia excels HBK), dietary sources of selenium, over gene expression of inflammatory cytokines and its relationship to oxidative stress in patients with type 1 diabetes mellitus. Initially, the composition of macronutrients and the contents of selenium and phenolic compounds in the Brazil nuts used in this study were characterized. In vitro antioxidant activity of three phenolic acid-rich fractions from the defatted nuts (free phenolic acids - FPA, soluble phenolic acids - SPA and insoluble phenolic acids - IPA) was assessed by the following methods: DPPH, reducing power, ß-carotene/linoleic acid and inhibition of spontaneous peroxidation. Seventy type 1 diabetic individuals, at an average age of 15 years old, either patients attending the Division of Pediatric Endocrinology of the Federal University of Sao Paulo or patients being assisted by local non-governmental organizations (NGOs) for diabetes, were followed longitudinally for two months. They were divided into two experimental groups: group 1 (n=35, supplemented with 2.5 g Brazil nuts a day for sixty days, SDM) and control group (n=35, non-supplemented, CDM). Body composition and dietary intake were monitored. The biochemical parameters related to selenium status, lipid profile, glycemic control (glucose and HbA1C), activities of GPx and SOD, MDA, LDL(-), 8-isoprostanes and circulating levels of IL-6, TNF-α, CRP, fibrinogen, VCAM-1, ICAM-1, PAI-1 and MCP-1 were also evaluated. Gene expression of GPx1, ICAM, COX-2, MCP-1, IL-6 and TNF-α was determined by real time PCR. Non-processed Brazil nuts were found to be rich in selenium (115.5 µg.g-1) and to have high lipid content. Of the phenolic fractions studied, the FPA fraction showed the highest levels of phenolic compounds, followed by SPA and IPA. The phenolic content of the fractions was related to the antioxidant capacity, regardless of the method used for determination. The previously low intake of selenium by the type 1 diabetic patients studied increased significantly following supplementation with Brazil nuts. Selenium concentration in plasma, erythrocytes and urine showed a statistically significant increase (p<0.05) after intervention. Apart from a greater GPx activity in whole blood, observed in both groups, no other positive changes in oxidative stress markers were noted after the 2 month-supplementation. The consumption of Brazil nuts led to reductions in ICAM-1 and PAI-1 levels. However, other inflammatory markers were not affected by supplementation. As well as being rich sources of selenium, Brazil nuts also have great quantities of phenolic compounds and display significant in vitro antioxidant activity. Supplementation with Brazil nuts was shown to be effective in improving the nutritional status of selenium in patients with type 1 diabetes; however, it did not succeed in reducing any oxidative stress and inflammation marker levels, other than ICAM and PAI-1 levels, under the conditions studied
Subject(s)
Cytokines , Oxidative Stress , Bertholletia , Diabetes Mellitus, Type 1 , Selenium , Phenolic Compounds , InflammationABSTRACT
O objetivo desta pesquisa foi analisar o potencial de produtos e subprodutos da castanha-do-brasil, focou-se primariamente em sua forma in natura, em seguida no óleo extraído desse fruto e seu respectivo subproduto convertido em farinha. Inicialmente apresenta-se uma breve revisão de literatura vislumbrando aspectos relevantes a investigações, com respeito aos potenciais dessas oleaginosas. Em seguida foca-se a avaliação microbiológica, de micotoxinas e a caracterização em macro e micronutrientes dessa amêndoa. Após isso, apresenta-se um estudo sobre as formas de extrações lipídicas, avaliando as características físico-químicas, colorimétricas e perfis de ácidos graxos dos óleos obtidos, analisando seu comportamento térmico, sua estabilidade oxidativa e o perfil espectroscópico, correlacionando as diferenças impostas ao material de acordo com o método de extração. Posteriormente, aborda-se o estudo do subproduto da extração lipídica e sua transformação em farinha, por meio de análises de composição física; físico-químicas; propriedades funcionais e tecnológicas; análises de minerais e a composição em aminoácidos. O estudo inicial confirmou a potencialidade da castanha-do-brasil nos mais diversos segmentos industriais e suas inúmeras possibilidades de pesquisas. Os dados relacionados à composição desse fruto coadunam com as pesquisas que relatam sua alta qualidade nutricional e funcional. Com relação à extração lipídica foi possível observar que a forma de extração com utilização de fluido supercrítico com dióxido de carbono (CO2) apresentou o melhor rendimento e manutenção da qualidade do material extraído. As comparações dos eventos termogravimétricos e diferenciais em diferentes atmosferas mostraram maior estabilidade térmica nos óleos extraídos com fluidos supercríticos (CO2). A avaliação acelerada da estabilidade oxidativa dos óleos via análise por Rancimat em comparação com o DSC evidenciam diferenças entre aos métodos de avaliação e entre as formas de...
The objective of this research was to investigate the potential of products and by-products of Brazil nut focusing primarily on the in natura fruit, followed by the oil extracted from this fruit and the resulting by-product that is converted into flour. Firstly, a brief literature review of published relevant information on the potential of this oilseed is presented. Next, the microbiological evaluation for the presence of mycotoxins and the characterization of macro- and micronutrients of this kernel are performed. Then, a study on lipid extractions is presented evaluating the physicochemical and colorimetric characteristics and the fatty acid profiles of the oils obtained analyzing their thermal behavior, oxidative stability, and spectroscopic profile and correlating the differences in the materials according to the method of extraction. Lastly, the by-product obtained from the lipid extraction and processing into flour is evaluated through the analysis of physical composition and physicochemical, functional, and technological properties as well as the analysis of minerals and amino acid composition. The preliminary study confirmed the potential use of Brazil nut in many different industries and its many possibilities for research. The data obtained from the analysis of this fruit composition are consistent with those of studies reporting its high nutritional and functional quality. With regard to the extraction of lipids, it was observed that the extraction with supercritical carbon dioxide (CO2) showed the best performance maintaining the quality of the extracted material. The comparison of the thermogravimetric and differential events under different atmospheres showed higher thermal stability for the oils extracted with supercritical fluids (CO2). The evaluation of the accelerated oxidative stability of the oils by Rancimat analysis compared to DSC showed differences between the methods of evaluation and different types of oil extraction. The evaluation...
Subject(s)
Bertholletia , Food Chemistry/analysis , Drug Synergism , Food Composition , Plant Oils/adverse effectsABSTRACT
No presente estudo foram preparadas misturas de farinhas de banana verde e de castanha-do-brasil e analisadas suas características e os valores aditivos nutricionais. Diferentes percentuais de farinha de castanha-do-brasil (5%, 10% e 15%) foram misturadas à farinha de banana verde. Determinou-se a composição centesimal da mistura por meio de análises químicas das matérias-primas individuais e das farinhas mistas. Por se tratar de matérias-primas distintas, a composição centesimal da farinha de banana verde e de castanha-do-brasil apresentou diferença significativa para todos os constituintes químicos analisados. As farinhas mistas apresentaram aumento nos teores médios de proteínas, lipídeos, cinzas e decréscimo de carboidratos totais. A mistura de farinha de castanha-do-brasil, em até 15%, na farinha de banana verde, apresentou melhor valor nutricional quando comparada com suas matérias-primas individuais. Sugere-se a realização de mais estudos com as mesmas matérias-primas, com adição de farinhas de castanha-do-brasil, que apresentem baixos teores de lipídeos, com objetivo de aumentar ainda mais a concentração dos teores de fibras totais, proteínas e minerais nas farinhas mistas elaboradas.
The mixtures of green banana and Brazilian nut flours were prepared and characterized on food nutritionaladditive value. Varied percentage of Brazilian nut flour (5%, 10% and 15%) were combined with green banana flour. The centesimal composition of the mixture was determined by means of chemical analyses in the individual raw materials and in the mixed flours. For being distinct raw materials, the centesimal composition of both green banana and Brazilian nut flours showed significant differences in all of theanalyzed chemical constituents. An increase in the average contents of proteins, lipids, and ashes, and adecrease in total carbohydrates were found in the mixed flours. The mixture of Brazilian nut flour in up to 15% in green banana flour demonstrated the best nutritional value when compared with the respective raw materials. It is suggested to perform further studies on the same raw materials and adding Brazilian nut flours containing low lipid contents, for increasing the concentration of the total fibers, proteins and minerals contents in the prepared flours mixtures.
Subject(s)
Food Composition , Fruit , Food Mixtures , Musa , Nutritive ValueABSTRACT
A castanha-do-brasil (Bertholletia excelsa H.B.K.) é uma matéria-prima importante que constitui a base de subsistência para os povos da região Amazônica. Em razão do alto teor de lipídios insaturados, cerca de 60 a 70 por cento torna-se altamente perecível. Inadequadas práticas de beneficiamento fazem com que o descascamento resulte alto índice de amêndoas quebradas ou danificadas. Neste trabalho objetivou-se fazer um comparativo das propriedades físico-químicas, teor de minerais, ácidos graxos e perfil de aminoácidos essenciais de amêndoas que sofreram danos mecânicos em comparação a amêndoas intactas, que foram beneficiadas, embaladas e armazenadas nas mesmas condições. O teor de minerais totais de amêndoas danificadas e intactas, armazenadas durante três meses à temperatura ambiente, não apresentaram diferenças significativas entre si. Entretanto, resultou em perdas significativas de ácidos graxos insaturados, como o oléico e o linoléico, além de aminoácidos essenciais, principalmente a lisina. Isso pode implicar na redução do valor biológico da castanha, principalmente na sua qualidade sensorial.
Brazil nut (Bertholletia excelsa H.B.K.) is an important raw material. It constitutes a basic stable of the population living in the Amazon region. Due to high unsaturated lipid content, around 60 to 70 percent is highly perishable. Moreover, inadequate processing practices result in high broken or damaged nuts. The objective this work was to make a comparative study of the physicochemical properties, mineral contents, lipids, and essential amino acid profiles between intact and highly damaged Brazil nut. All samples were stored in the same conditions. Samples were stored during three months at room temperature.The mineral profile of both samples did not show significant variation in total contents. It resulted, however, in significant loss of unsaturated fatty acids such as oleic and linoleic acid, besides essential amino acid, specially lysine. This fact can imply a reduction in the nutritional and sensory properties of the nut.
ABSTRACT
Indivíduos obesos apresentam níveis elevados de estresse oxidativo quando comparados com controles de peso eutrófico. Isto pode ser atribuído a uma série de fatores, com destaque para a ingestão reduzida de substâncias antioxidantes. Outro aspecto a ser considerado é a presença de polimorfismos em genes que codificam para enzimas antioxidantes, como é o caso do Pro198Leu no gene da enzima glutationa peroxidase 1 (GPx 1). Portanto, este trabalho teve como objetivos estudar as relações entre obesidade, marcadores de estresse oxidativo e o polimorfismo Pro198Leu no gene da GPx1, além de verificar as respostas destes parâmetros à ingestão de castanhas-do-brasil como fonte de selênio (Se). Participaram do estudo 37 mulheres em idade reprodutiva, que não apresentavam diabetes mellitus, doenças da tireóide; não ingeriam suplementos de minerais e vitaminas, medicamentos para redução de peso ou hipolipemiantes, e não eram tabagistas. Foram utilizados os seguintes marcadores bioquímicos: concentrações de Se plasmático, eritrocitário e nas unhas; atividade eritrocitária total da GPx; concentrações urinárias de 8-isoprostanos; concentrações plasmática de TBARS; avaliação de danos em DNA; perfil lipídico sérico; além da determinação dos genótipos relativos àquele polimorfismo. Cada unidade de castanha forneceu, em média, 290 µg do mineral. Na fase pré-suplementação, 100 por cento das pacientes estavam deficientes em Se. As concentrações eritrocitárias (60,5±22,6 x 205,9±42,0 µg/L; p=0.000) e plasmáticas (55,7±13,3 x 132,5±34,9 µg/L; p=0.000) deste mineral aumentaram significativamente na fase pós-suplementação. O mesmo perfil foi observado para a atividade eritrocitária total de GPx (36,6±17,1 x 53,6±20,4 U/gHb; p=0.000) e para as concentrações plasmáticas de TBARS (5,0±3,7 x 7,6±3,3 µmol/L; p=0.000)...
Obese subjects present high oxidative stress levels when compared to those with normal weight. This characteristic can be attributed to several factors, mainly the low intake of antioxidant compounds. Another aspect to be taken into account is the presence of polimorphisms in genes of antioxidant enzymes, such as the Pro198Leu in the glutathione peroxidase 1 (GPx1) gene. The objectives of this work were to study the relations among obesity, oxidative stress markers, and the GPx1 Pro198Leu polymorphism, and to verify the responses of these parameters to the intake of Brazil nuts as a selenium (Se) source. Thirty seven women in reproductive age have participated in the study. They did not present diabetes mellitus, thyroid diseases, intake of vitamins and minerals supplements, medicines for weight loss or for cholesterol levels management, and smoking habit. The following biochemical markers were determined: plasma, erythrocyte and nails Se concentrations; total erythrocyte GPx activity, urine 8-isoprostanes concentration; plasma TBARS concentration; DNA damage; serum lipid profile; and genotyping of the polymorphism. Each unit of Brazil nut was estimated to provide ≈ 290 µg of Se. In the pre-supplementation phase, 100 percent of the subjects presented Se deficiency. The erythrocyte (60.5±22.6 x 205.9±42.0 µg/L; p=0.000) and plasma (55.7±13.3 x 132.5±34.9 µg/L; p=0.000) concentrations of this mineral had presented a significant raise in the post-supplementation phase. The same profile was observed for the GPx activity (36.6±17.1 x 53.6±20.4 U/gHb; p=0.000) and for the plasma TBARS (5.0±3.7 x 7.6±3.3 µmol/L; p=0.000) concentrations. There were no significant changes in the urinary 8-isoprostanes (25.1±14.2 x 21.8±15.6 ng/mmol creat.) concentration. The same pattern was observed in relation to the DNA damage levels (77.3±21.6 x 72.2±28.1 µm)...
Subject(s)
Humans , Female , Adult , Middle Aged , Bertholletia , Dietary Supplements , Oxidative Stress/genetics , Glutathione Peroxidase/genetics , Obesity, Morbid/physiopathology , Polymorphism, Genetic , Antioxidants , Biochemical Reactions , Functional Food , Nutritional Sciences , Selenium/analysisABSTRACT
O presente trabalho teve por objetivo desenvolver um produto tipo barra de frutas utilizando frutas desidratadas na Amazônia. Foram usados frutos popularmente conhecidos como castanha do Brasil, cupuaçu e pupunha de modo a se obter um produto de boa aceitação e qualidade. O produto foi elaborado com frutas desidratadas em estufa de circulação forçada de ar e triturado. Análises físico-químicas, microbiológicas e sensoriais foram realizadas para avaliação da qualidade do produto. Os testes microbiológicos apresentaram um produto dentro dos padrões para consumo. Análises físico-químicas mostraram um produto de elevado teor de proteínas, carboidratos e minerais. Os testes sensoriais mostraram que 96,66% das 50 pessoas entrevistadas aprovaram o produto.
Subject(s)
Bertholletia , Food Analysis , Food Labeling , Food Microbiology , Food Preservation , Fruit/microbiology , Nutritive Value , BrazilABSTRACT
Experimental plots of Bertholletia excelsa . . K. were implanted in 1980 at INPA's Experimental Station for Tropical Silviculture to study growth rates in terms of wood and nut production. The plantation was done on a clear-curted area, with 3.0 by 3 0 m spacing. Ten years later we have observed the following averages: dbh 13.9 cm and total heigth 15.41 m; maximum observed dbh and heigth were 21.7 cm and 23.0 m, respectively: basal area average per hectare and mean volume per hectare were 11.7098 m2 and 117.291 m3; mean survival of 69.44%; cylinder-shaped stem and complete absence of disease or pests. According to dbh average increment rate (t%) it was found a low increment at the age of six years, showing the necessity of thinning, not carryied out because it was just a case of growth trial plots. Up to now B. excelsa trees have showed very good natural pruning and adaptation for red-yellowish latossols.
Três parcelas experimentais de Bertholletia excelsa (Castanha-do- Brasil) foram implantadas na Estação Experimental de Silvicultura Tropical do INPA/Manaus, em 1980, com o objetivo de obter dados sobre o crescimento da espécie com fins de produção de madeira e frutos. O sistema de plantio adotado foi em plena abertura, sobre Latossolo vermelho-amarelo, no espaçamento de 3,0 x 3,0 m. Foram observados, aos 10 anos, os seguintes resultados, diâmetro médio (DAP) de 13,9 cm e a altura total média de 15,41 m; os valores máximos de diâmetros e alturas encontrados foram de 21,7 cm e 23,0 m. respectivamente; a área basal média por hectare foi de 11,7098 nr. correspondendo a um volume médio de 117391 m3/ha; a espécie apresentou ótima desrama natural, boa adaptação ao Latossolo vermelho - amarelo, 69,44% de sobrevivência média, boa forma de fuste, não tendo sido verificadas doenças ou pragas.