Efeito de compostos fenólicos e probióticos em modelo parkinsoniano de Saccharomyces cerevisiae

Abstract

A doença de Parkinson (DP) é uma desordem neurodegenerativa progressiva associada principalmente ao envelhecimento e que não tem cura até o momento. O entendimento atual sobre a fisiopatologia da DP sugere um papel central do acúmulo da proteína α-sinucleína (α-sin) e diversas evidências vêm direcionando que o local inicial deste processo seria o sistema nervoso entérico. É sabido que a ingestão de substâncias fenólicas contribui para o equilíbrio redox do organismo, no entanto suas bioatividades são altamente impactadas por biotransformações microbianas que ocorrem no lúmen intestinal. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência das biotransformações microbianas na atividade antioxidante das substâncias fenólicas éster fenetílico do ácido cafeico (CAPE) e mangiferina, assim como seus efeitos sobre a toxicidade da proteína -sinucleína, ambos em células eucarióticas da levedura Saccharomyces cerevisiae. Nos ensaios para avaliação da atividade antioxidante, CAPE e mangiferina (0,1 mM) diminuíram os danos oxidativos induzidos por peróxido de hidrogênio na cepa controle (BY4741) e nas cepas mutantes sod1, gsh1 e ctt1, deficientes em sistemas antioxidantes. A fermentação microbiana manteve a capacidade antioxidante do CAPE e da mangiferina no modelo in vivo, revelando aumento somente com o CAPE na análise in vitro. Contudo, esta atividade da mangiferina não foi significativa nos testes de viabilidade e oxidação intracelulares. Quando as substâncias CAPE e mangiferina foram avaliadas em levedura transformada que expressava o gene da α-sinucleína observou-se que as substâncias sem fermentar não inibiram a agregação da proteína, mas que os seus fermentados reduziram a agregação em cerca de 50% no ensaio de microscopia de fluorescência. A inibição da agregação não teve correlação com a atividade antioxidante, mas sim com a presença de metabólitos fermentados. A detecção de 3-HPPA, metabólito microbiano associado à redução da toxicidade de α-sin, converge com as teorias recentes de que a microbiota influencia na etiologia da doença de Parkinson, entretanto estudos posteriores são necessários em investigar quais micro-organismos produziriam este metabólito e se outros produtos do metabolismo microbiano estariam envolvidos na redução da toxicidade de α-sin. Os resultados de nossos estudos sugerem que interações entre o microbioma e certos fatores dietéticos podem embasar novas estratégias terapêuticas para modular o início e/ou progressão de sinucleinopatias.