Efeitos de diferentes doses de geraniol em categorias de lesões pré-neoplásicas induzidas durante a fase de pós-iniciação tardia da carcinogênese experimental de cólon / Effects of different doses of geraniol on preneoplastic lesions induced during late post-initiation in an experimental model of colon carcinogenesis

O isoprenóide geraniol (GO) apresentou atividade quimiopreventiva quando administrado continuamente durante as fases de iniciação e pós-iniciação em modelo de carcinogênese experimental de cólon por meio da redução do número de focos de criptas aberrantes (FCAs) totais FCAs ≥ 4 criptas e aumento de apoptose no cólon distal. Dessa forma, optou-se por avaliar os eventuais efeitos de três doses de GO (GO1: 25mg/100g de peso corpóreo [p.c.], G02: 50 mg/100g de p.c. e G03: 100 mg/100g de p.c.) em categorias de lesões pré-neoplásicas (LPNs) induzidas por dimetilhidrazina (DMH) durante a fase de pós-iniciação tardia de modelo de carcinogênese experimental de cólon, caracterizada por apresentar lesões mais avançadas e com alto grau de alterações celulares morfológicas, bioquímicas e moleculares denominadas de displasia. Para isso, analisamos diferentes biomarcadores como: FCAs totais e FCAs < ou ≥ 4 criptas em cólons corados com azul de metileno; focos depletados ou positivos de mucina (FPMs ou FDMs) em cólons corados com azul de toluidina; FCAs convencionais ou displásicos por meio de análise histopatológica em cortes corados com hematoxilina e eosina (HE) e focos positivos ou negativos para beta-catenina (FPBCs ou FNBCs) citoplasmática e/ou nuclear por meio de imunoistoquímica. Além disso, células apoptóticas foram identificadas utilizando-se critérios morfológicos clássicos em FCAs ≥ 4 no cólon distaI e a expressão de genes envolvidos na carcinogênese de cólon foi avaliada por meio de RT-PCR: HMGCoA-redutase na mucosa colônica e K-Ras e c-myc em FCAs microdissecados. Em relação ao grupo controle, foi possível observar que o grupo tratado com a maior dose de GO (G03) reduziu a freqüência de FCAs ≥ 4 criptas e FDMs, além de aumentar a apoptose em FCAs ≥ 4 displásicos no cólon distaI (p ≤ 0,05). Já, em relação aos outros biomarcadores e às expressões de HMGCoA-redutase, K-Ras e c-myc não observamos diferenças estatísticas entre os tratamentos (p > 0,05). A partir desses resultados, podemos concluir que a dose de 100 mg/100 g de p.c. de GO mostrou ser mais interessante do ponto de vista quimiopreventivo com efeitos observados principalmente no cólon distaI, onde há maiores relatos de incidência de adenocarcinomas colônicos, tanto em animais quanto em humanos. Assim, a indução da morte celular programada em FCAs ≥ 4 preferencialmente displásicos poderia representar um mecanismo importante de atuação de G03 na redução da freqüência de FCAs ≥ 4 criptas e de FDMs (também utilizado como marcador de displasia) durante a fase de pós-iniciação tardia de modelo de carcinogênese experimental de cólon

The isoprenoid geraniol (GO) showed chemopreventive activity when administered continuously during the initiation and post-initiation phases in an experimental model of colon carcinogenesis by reducing the number of total aberrant crypt foci (ACF) and ACFs ≥ 4 crypts, as well as increasing apoptosis in the distal colon. We therefore chose to evaluate the effects of three different doses of GO (GO1: 25 mg/100 g body weight [b.w.], GO2: 50 mg/100 g b.w. and GO3: 100 mg/100 g of b.w.) on preneoplastic lesions (PNLs) induced by dimethylhydrazine (DMH) during late post-initiation in an experimental model of colon carcinogenesis that is characterized by more advanced lesions and a higher degree of cellular alterations morphological, biochemical and molecular (dysplasia) than previous models. For this study, we analyzed the following biomarkers: total ACFs, ACFs < 4 crypts, and ACFs ≥ 4 erypts in colons stained with methylene blue; mucin-depleted or mucin-positive foci (MDFs or MPFs) in colons stained with toluidine blue; ACFs, through conventional or dysplastie histopathological analysis of sections stained with hematoxylin and eosin (HE); and cytoplasmic vs. nuclear foci reactivity for beta-catenin (foci positive for beta-eatenin (FPBC) or foci negative for beta catenin (FNBC)) using immunohistochemistry. Additionally, apoptotic cells were identified using classical morphologic criteria in ACFs ≥ 4 crypts in the distal colon, and the expression of several genes involved in colon carcinogenesis was assessed by RT-PCR, including HMG-CoA reductase in the colonic mucosa and K-Ras and c-myc in microdissected ACFs. Relative to the control group, we observed that the group receiving the highest dose of GO (GO3 group) had a reduced frequency of both ACFs ≥ 4 crypts and MDFs and that apoptosis increased in dysplastic ACFs ≥ 4 crypts in the distal colon (p < 0, 05). Expression of HMG-CoA reductase, K-Ras and c-myc did not differ between treatments (p > 0, 05). Based on these results, we conclude that the 100 mg/100 g b.w. dose of GO is the most promising, as it shows evidence of chemopreventive effects mainly in the distal colon, which is a region that is reported to have a higher incidence of colonic adenocarcinomas, both in animaIs and in humans. lnduction of programmed cell death by GO3 in ACFs ≥ 4 specifically dysplastic could represent an important mechanism of action in reducing the frequency of both ACFs ≥ 4 crypts and MDFs during late post-initiation in this experimental model of colon carcinogenesis

Fermentabilidade e frutanos da cebola (Allium cepa L. ): estudo in vivo, in vitro e do efeito trófico no intestino grosso / Fermentability of onion fructan (Allium cepa L. ) in vivo, in vitro study and the trophic effect in the large intestine

Os frutanos são carboidratos não-disponíveis, classificados como fibra alimentar solúvel e, também, prebióticos. Chegam intactos no intestino grosso (IG) e sofrem fermentação pela microbiota, fornecendo ácidos graxos de cadeia curta (AGC), gases e biomassa. Os objetivos foram avaliar a fermentação in vivo e in vitro de frutanos da cebola (Allium cepa L.) e seu efeito no intestino grosso de ratos. Durante 38 dias, ratos machos Wistar receberam ração controle (RC) ou suplementada com cebola (10% de frutanos) (RF). Na fermentação in vivo foram avaliados: peso e umidade das fezes, umidade do conteúdo cecal, AGCC, peso total e parede do ceco e pH. Paralelamente, fragmentos do ceco e cólon foram coletados para avaliação morfométrica e proliferação celular. Na fermentação in vitro, as frações indigeríveis das rações (RC e RF) e da cebola foram avaliadas sob diferentes parâmetros, como: pH, AGCC, fermentabilidade e resíduo não fermentado. A fermentação in vivo causou no grupo frutanos 10%, em relação ao controle, os seguintes efeitos: aumento significante do peso e umidade das fezes, da umidade do conteúdo cecal, do peso e parede do ceco e da concentração de AGC e diminuição do pH cecal, no grupo frutanos 10% em relação ao controle. Na fermentação in vitro, houve alterações tanto quantitativas como qualitativas de todos os substratos fermentados. De acordo com todas as variáveis analisadas, a RF apresentou maior fermentabilidade quando comparada com a RC. O grupo frutanos 10% apresentou, no ceco, aumento significante no tamanho das criptas, no número de criptas bifurcadas e no índice metafásico em relação ao controle. No cólon não foi evidenciada qualquer mudança microscópica entre os grupos. Os resultados indicam que a ingestão de frutanos causou mudanças significantes nos parâmetros fermentativos, tanto na fermentação in vivo (ratos) quanto na in vitro e na proliferação celular do ceco...

Fructans are unavailable carbohydrates, c1assified as soluble dietary fiber and prebiotics. They arrive intact in the large intestine (LI) and are fermented by the microbiota. This fermentation mainly produces short chain fatty acids (SCFA), gases and biomass. The objectives were evaluation of the in vitro and in vivo fermentation of onion fructans (Allium cepa L.) and their effect in the large intestine of rats. Male Wistar rats received, for 38 days, control diet (CD) or onion supplemented diet (10% fructans) (FD). In the in vivo fermentation were evaluated: faeces weight and moisture, moisture of caecal content, SCFA, cecum weight and wall and pH. In parallel, fragments of cecum and colon were collected for morphometric and cellular proliferation evaluation. In the in vitro fermentation, non-digestible fractions of CD and FD were evaluated under different parameters, such as: pH, SCFA, fermentability and non-fermentable residues. In vivo fermentation caused, in the 10% fructans group in relation to the control group, the following effects: a significant increase in faeces weight and moisture, in the moisture of caecal content, in cecum weight and wall, in the concentration of SCFA and a decrease in the caecal pH. The in vitro fermentation showed both quantitative and qualitative changes of all fermented substracts. The FD presented greater fermentability when compared to the CD, according to all variables analyzed. The 10% fructans group presented greater depth and fission of caecal crypts and metaphasic index in relation to the control group. No microscopic changes were noticed in the colon between the groups. The results indicated that the ingestion of fructans caused significant changes on the fermentative parameters, both in vivo (rats) and in vitro fermentation, and on cell proliferation in the cecum. In vitro fermentation indicated a possible fermentative behavior of the substracts and the FD had greater fermentability than the CD. These results were confirmed in vivo, once the 10% fructans group presented an increase in the SCFA production compared to the control group. The increase in butyrate might have caused the trophic effect of the cecum, which was noticed by the increase in weight and cellular proliferation.

Efeitos da suplementação com zinco na redução do estresse oxidativo em indivíduos com diabetes mellitus do tipo 2 / Effects of the zinc supplementation in the oxidative stress reduction with type 2 diabetes mellitus individuals

O zinco é um elemento-traço essencial que está envolvido em diferentes processos metabólicos. Possui função antioxidante, uma vez que faz parte da estrutura da enzima superóxido dismutase (CuZn-SOD), atua na restrição da produção endógena de radicais livres e, na estabilização da estrutura de membranas. Diabéticos geralmente apresentam deficiência de zinco, além de possuírem um grau aumentado de estresse oxidativo, que é gerado pela própria doença. . Portanto o presente estudo teve como objetivo verificar se a suplementação com zinco em pacientes com diabetes mellitus do tipo 2 poderia melhorar as características indicativas de dano oxidativo. O estudo realizado foi duplo cego, sendo administrado zinco aminoquelado (20mg/dia) e placebo, durante 6 meses, sendo os parâmetros do estudo avaliados antes e depois da suplementação, para que fosse possível se observar as mudanças nos parâmetros indicativos do estresse oxidativo. Na avaliação antropométrica, se verificou peso, estatura, medidas da cintura e bioimpedância elétrica. Foi feita a avaliação dos parâmetros glicêmicos e lipídicos, do mineral zinco, bem como dos indicadores de estresse oxidativo, incluindo os óxidos de colesterol e os autoanticorpos anti-LDL eletronegativa. A avaliação alimentar foi realizada por meio do registro de consumo alimentar. Como resultados, podemos ressaltar alta prevalência de sobrepeso/obesidade. Após a suplementação, as concentrações do zinco no plasma e eritrócito tiveram um leve aumento, passando de 68'mais ou menos'10 para 72,9'mais ou menos'13 'mü'/dL, e de 40,7 'mais ou menos'6,2 para 43 'mais ou menos'6,8 'mú'Zn/gHb, respectivamente, entretanto, este aumento não foi estatisticamente significativo. Também não foram encontradas diferenças significativas nas concentrações dos autoanticorpos anti-LDL eletronegativa e do total dos óxidos de colesterol, apesar de existir tendência de melhora destes parâmetros...

Zinc is an essential trace element that is involved with a variety of metabolic processes. It has an antioxidant function as it is part of the superoxidedismutase (CuZn-SOD) enzyme. It works in the restriction of the free-radicals endogenous production and in the membrane structure stabilization. Diabetic people often present zinc deficiency, besides of having an augmented degree of oxidative stress, which is generated by the own disease. Therefore, the present study had as objective to verify if the zinc supplementation would better the indicating characteristics of oxidative damage to type 2 diabetes mellitus patients. The study done was double-blind, with the administration of zinc chelate (20mg/day) and placebo, during 6 months. The study parameters were assessed both before and after the supplementation, in order to be possible for one to observe changes in the indicating oxidative stress parameters. In the antropometric evaluation, it was verified the weight, height, the measure of the waistline and the electric bioimpedance. It was evaluated the glicemic and fat parameters, zinc, as well as the oxidative stress indicators, which included the oxysterols and the electronegative anti-LDL autoantibody. The alimentary evaluation was done by means of the feed consumption registration. As a result, it could be highlighted the predomination of overweigh/obesity. After supplementation, the zinc concentrations in the plasma and erythrocyte showed a slight increase, from 68±10 to 72,9±13mg/dL, and from 40,7±6,2 to 43±6,8mgZn/gHb, respectively. However, this increase was not statically significative. Besides that, it was not found significative differences in the concentration of the electronegative anti-LDL autoantibody and of the oxysterols totals, despite of a trend in improvement of those parameters.

Efeito da suplementação de ß-caroteno sintético no DNA e no metabolismo de células hepáticas de ratos recebendo etanol / Effect of synthetic ß-carotene supplementattion in the DNA and metabolism of hepatic cells of rats receiving ethanol

A suplementação de ß-caroteno em fumantes e alcoólatras pode promover efeitos indesejáveis, manifestando a característica pró-oxidante deste carotenóide. Sabendo que o fígado é principal órgão de armazenamento de vitamina A e ß-caroteno, e local de oxidação do etanol, o presente estudo buscou investigar no fígado de ratos, a influência da suplementação de ß-caroteno isolado ou associado ao etanol, sobre o metabolismo celular, danos no DNA, proliferação celular e função da proteína p53. Os ratos receberam dietas líquidas contendo ß-caroteno (24mg/L dieta) com (GAB) ou sem (GBC) a adição de etanol (36 porcento da calorias totais da dieta) e dieta líquida normal (isenta de ß-caroteno e etanol) (GDN), durante seis semanas de período experimental...

ß-carotene, when supplemented in smokers and alcohol drinkers may act as prooxidant, resulting in undesirable effects. The liver is the ß-carotene and vitamin A main storage organ and where ethanol oxidation takes place. This study investigated in rats' liver, the influence of ß-carotene supplementation either alone or associated with ethanol in cellular metabolism, DNA damage, cellular proliferation and p53 protein function. Three groups of 12 rats received liquid diets containing ß-carotene (24mg/L diet) with (BAG) or without (CBG) ethanol (36% of total energy intake). Control animals received liquid diet free of ethanol and ß-carotene (NDG). After 6 weeks the animals were sacrificed for hepatic and plasma concentrations of ß-carotene, retinol, palmitate retinyl, steatosis, GSH and TBARS, DNA damage, PCNA and p53 expression were evaluated in the liver. Differences were significant for hepatic (BAG: 2.49 ± 0.25; CBG: 4.22 ± 0.24; NDG: 2.83 ± 0.21 mg/g) and plasmatic (BAG: 1.42 ± 0.12; CBG: 0.69 ± 0.06; NDG: 2,37 ± 0,28mmol/L) retinol and hepatic palmitate retinyl (BAG: 40.87 ± 3.98; CBG: 83.72 ± 6.00; NDG: 46.33 ± 3.60), steatosis (BAG: 2.30 ± 0.21; CBG: 1.00 ± 0.00; NDG: 1.00 ± 0.00), DNA damage (BAG: 285.90 ± 15.20; CBG: 273.83 ± 13.39; NDG: 138.00 ±4.04 DNA damages/100 hepatocytes) and PCNA expression (BAG: 7.12 ± 1.46; CBG: 1.47 ± 0.27; NDG: 2.04 ± 0.31) among the groups (p<0.05). Hepatic and plasmatic concentrations of ßcarotene, TBARS and GSH were not statistically different. p53 staining was not detected in any group. This suggests that ß-carotene alone or with ethanol association does not influence lipid peroxidation and p53 expression. ß-carotene+ethanol caused metabolic alteration, steatosis, DNA damage and cellular proliferation in hepatocytes. Furthermore, supplementation with ß-carotene alone had genotoxic effects in the liver.

Efeitos dos triterpenóides ácidos oleanólico e ursólico em ratos F344 submetidos ao modelo de hepatocarcinogênese do ®hepatócito resistente¼ / Effects of the triterpenoids oleanolic acid and ursolic acid in rat F344 submitted to the resistant hepatocyte model of hepatocarcinogenesis

Avaliou-se os efeitos dos ácidos oleanólico (AO) e ursólico (AU), triterpenóides presentes em alimentos vegetais e especiarias, quando administrados a ratos F344 durante as etapas de iniciação e seleção/promoção do modelo de hepatocarcinogênese do ®hepatócito resistente¼ (RH). Os ratos receberam durante 8 semanas, por entubação gástrica e dissolvido em óleo de milho (OM): AO ou AU (8 mg/100 g de peso corpóreo [p.c]). Os grupos controle receberam apenas OM (0,25 mL/100 g de p.c; grupo OM), ou água (0,25 mL/100 g de p.c; grupo Água). O grupo Normal não recebeu qualquer tratamento. O agente iniciante foi uma dose de dietilnitrosamina (DEN, 20 mg/100 g de p.c.). Após 2 semanas de entubação, aplicou-se 3 doses diárias consecutivas de 2-acetilaminofluoreno (2-AAF)(2 mg/100 g de p.c.) e fez-se uma hepatectomia parcial a 70 por cento, acrescida de 1 dose de 2-AAF (0,5 mg/100 g de p.c.) 4 dias após a cirurgia...

It was evaluated the effects of the oleanólico acid (OA) and ursolic acid (UA), triterpenoids present in vegetable foods and spices, when administered to rat F344 during the initiation and selection/promotion stages of the resistant hepatocyte model of hepatocarcinogenesis RH. The rat received for 8 weeks, by gavage and dissolved in com oil (CO): OA or UA (8 mg/100 g of body weight [b.w.]). The control groups just received CO (0,25 mL/100 g b.w.; CO group), or water (0,25 mL/100 g b.w.; group Water). Normal group did not receive any treatment type. The initiation agent was dietilnitrosamine (DEN, 20 mg/100 g b.w.). 2 weeks after gavage, it was applied 3 consecutive doses of 2-acetilaminofluoreno (2-AAF) (2 mg/100 g of b.w.) and it was made a 70% partial hepatectomy, added of 1 dose of 2-AAF (0,5 mg/100 9 b.w.) 4 days after the surgery. In 6 weeks after the initiation, the animals were sacrificed. Results: the macroscopic analysis demonstrated that OA did not alter and UA tended to increase the number of hepatocytes nodules, compared to the CO group. The morphometric analysis of the pre-neoplastic lesions (PNL) positive for glutatione S-transferase placentary form (GST-p), demonstrated that OA and UA did not alter the medium number of persistent LPN, however they reduced the medium number of remodeling LPN, compared to the OM group (p <0,05). OA and UA did not alter the medium area of persistent LPN, but they reduced the medium area of remodeling LPN, compared to the CO group (p <0,05). The triterpenoids did not alter the occupied area of the section for persistent LPN, but they reduced the occupied area cut for remodeling LPN, compared to the CO group (p <0,05). The Water, OM and AU groups showed increase in the plasmatic concentration of cholesterol, compared to the Normal group. OA promoted increase of the expression of the gene that codifies for the HMG-CoA reductase enzyme, compared to the Normal group (p <0,05), and AU promoted increase expression when compared to the Normal, Water, OM and AU groups (p <0,05). OA and UA did not alter the indexes of cellular proliferation (imunoistochemistry for bromodeoxiuridine [BrdU)) in persistent LPN. AU promoted increase (p <0,05) in the cellular proliferation in remodeling LPN when compared to the CO group. OA and UA did not alter the apoptosis in persistent LPN, but they increased the medium number of apoptotics bodies in remodeling LPN (p <0,05). The Adjusted Index Growth (cellular apoptosis/proliferation) of the groups demonstrated that, in persistent LPN, the cellular proliferation has predominance on the apoptosis. In remodeling LPN, the apoptosis has preponderance over the cellular proliferation. The damages in hepatic DNA (method of the "comet") were larger in the group OA (p <0,05) and AU (p <0,061), compared to the CO group. The analysis for imunoblot revealed that the RH model increased the expression and the activation of the NF-κB transcription factor (p <0,05). OA and UA increased the expression and the activation of NF-κB, compared to the CO group (p> 0,05). It was...