Extrato rico em Curcumina do Brasil Central Curcuma longa protege células endoteliais de veias umbilicais humanas sob estresse oxidativo

Conteúdo do artigo principal

Juliana Carvalho de Almeida Borges
Nayane Peixoto Soares
Daniel Graziani
Edilson Ribeiro de Oliveira Júnior
Eliana Martins Lima
Leandro Lopes Nepomuceno
Vanessa de Souza Vieira
Vanessa de Sousa Cruz
Klaus Casaro Saturnino
Emmanuel Arnhold
Eugênio Gonçalves de Araújo

Resumo

Introdução: Em doenças vasculares, a interrupção do fluxo sanguíneo locale subsequente reperfusão de oxigênio pode causar efeitos deletérios e danos irreparáveis às células. Curcuma (Curcuma longa L.) neutraliza radicais livres além de apresentar efeitos preventivos e terapêuticos. Objetivo: Caracterizar os compostos bioativos e a capacidade antioxidante do extrato etanólico de cúrcuma (EEC); avaliar seu efeito nas células endoteliais da veia umbilical humana, e analisar a expressão de vias de sinalização celular. Métodos: As células foram expostas a diferentes concentrações de EEC por 24, 48 e 72 horas. Utilizamos o teste de Folin-Ciocalteau, análise por HPLC-Fluorescência e método DPPH para determinar os compostos fenólicos, conteúdo de curcumina e ação antioxidante, respectivamente; o método de redução de tetrazólio para viabilidade celular, a citotoxicidade e a concentração que inibe 50% da viabilidade celular; e a técnica de imunocitoquímica para analisar a expressão de caspase3, SIRT1 e mTOR. Resultados: Observou-se presença de polifenóis nas classes de ácidos fenólicos e curcuminóides no EEC, com teor de curcumina de 16,7%. A quantidade de antioxidante necessária para reduzir a concentração inicial de DPPH em 50% foi de 18,1 μmol/g. O extrato mitigou o dano celular na dosagem de 100 μg/ml, diminuiu a imunoexpressão da caspase3 e promoveu a sinalização das vias de sobrevivência SIRT1 e mTOR. Conclusão: O EEC teve efeito protetor nas células endoteliais de veia umbilical humana, submetidas ao estresse oxidativo, com diminuição da apoptose (caspase3) em concentrações mais baixas, citoproteção pela manutenção das funções celulares essenciais (mTOR) e sinalização da via de sobrevivência (SIRT1).

Downloads

Não há dados estatísticos.

Detalhes do artigo

Como Citar
Borges, J. C. de A. ., Soares, N. P., Graziani, D. ., Oliveira Júnior, E. R. de, Lima, E. M. ., Nepomuceno, L. L., Vieira, V. de S. ., Cruz, V. de S., Saturnino, K. C. ., Arnhold, E. ., & Araújo, E. G. de . (2022). Extrato rico em Curcumina do Brasil Central Curcuma longa protege células endoteliais de veias umbilicais humanas sob estresse oxidativo. ABCS Health Sciences, 47, e022230. https://doi.org/10.7322/abcshs.2021005.1727
Seção
Artigos Originais
Biografia do Autor

Juliana Carvalho de Almeida Borges, Laboratório Multiusuários de Avaliação de Moléculas, Células e Tecidos, Escola de Veterinária e Zootécnica, Universidade Federal de Goiás (UFG) - Samambaia (GO), Brasil

Laboratório Multiusuário de Avaliação de Moléculas, Células e Tecidos, Escola de Veterinária e Zootecnia da Universidade Federal de Goiás

Nayane Peixoto Soares, Laboratório Multiusuários de Avaliação de Moléculas, Células e Tecidos, Escola de Veterinária e Zootécnica, Universidade Federal de Goiás (UFG) - Samambaia (GO), Brasil

Laboratório Multiusuário de Avaliação de Moléculas, Células e Tecidos, Escola de Veterinária e Zootecnia da Universidade Federal de Goiás

Daniel Graziani, Laboratório Multiusuários de Avaliação de Moléculas, Células e Tecidos, Escola de Veterinária e Zootécnica, Universidade Federal de Goiás (UFG) - Samambaia (GO), Brasil

Laboratório Multiusuário de Avaliação de Moléculas, Células e Tecidos, Escola de Veterinária e Zootecnia da Universidade Federal de Goiás

Edilson Ribeiro de Oliveira Júnior, Centro de Pesquisa e Desenvolvimento de Produtos Farmacêuticos, Faculdade de Farmácia, Universidade Federal de Goiás (UFG) – Goiânia (GO), Brasil

FarmaTec - Centro de PD&I de Produtos Farmacêuticos, Faculdade de Farmácia, Universidade Federal de Goiás

Eliana Martins Lima, Centro de Pesquisa e Desenvolvimento de Produtos Farmacêuticos, Faculdade de Farmácia, Universidade Federal de Goiás (UFG) – Goiânia (GO), Brasil

FarmaTec - Centro de PD&I de Produtos Farmacêuticos, Faculdade de Farmácia, Universidade Federal de Goiás

Leandro Lopes Nepomuceno, Laboratório Multiusuários de Avaliação de Moléculas, Células e Tecidos, Escola de Veterinária e Zootécnica, Universidade Federal de Goiás (UFG) - Samambaia (GO), Brasil

Laboratório Multiusuário de Avaliação de Moléculas, Células e Tecidos, Escola de Veterinária e Zootecnia da Universidade Federal de Goiás

Vanessa de Souza Vieira, Laboratório Multiusuários de Avaliação de Moléculas, Células e Tecidos, Escola de Veterinária e Zootécnica, Universidade Federal de Goiás (UFG) - Samambaia (GO), Brasil

Laboratório Multiusuário de Avaliação de Moléculas, Células e Tecidos, Escola de Veterinária e Zootecnia da Universidade Federal de Goiás

Vanessa de Sousa Cruz, Laboratório Multiusuários de Avaliação de Moléculas, Células e Tecidos, Escola de Veterinária e Zootécnica, Universidade Federal de Goiás (UFG) - Samambaia (GO), Brasil

Laboratório Multiusuário de Avaliação de Moléculas, Células e Tecidos, Escola de Veterinária e Zootecnia da Universidade Federal de Goiás

Klaus Casaro Saturnino, Departamento de Medicina Veterinária, Universidade Federal de Goiás (UFG) – Jataí (GO), Brasil

Universidade Federal de Goiás, Regional Jataí, Departamento de Medicina Veterinária, Jataí, Goiás

Emmanuel Arnhold, Laboratório Multiusuários de Avaliação de Moléculas, Células e Tecidos, Escola de Veterinária e Zootécnica, Universidade Federal de Goiás (UFG) - Samambaia (GO), Brasil

Escola de Veterinária e Zootecnia da Universidade Federal de Goiás

Eugênio Gonçalves de Araújo, Laboratório Multiusuários de Avaliação de Moléculas, Células e Tecidos, Escola de Veterinária e Zootécnica, Universidade Federal de Goiás (UFG) - Samambaia (GO), Brasil

Laboratório Multiusuário de Avaliação de Moléculas, Células e Tecidos, Escola de Veterinária e Zootecnia da Universidade Federal de Goiás

Referências

Brasil. Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Departamento de Vigilância de Doenças e Agravos não Transmissíveis e Promoção da Saúde. Saúde Brasil 2018 uma análise de situação de saúde e das doenças e agravos crônicos: desafios e perspectivas. Brasília: Ministério da Saúde, 2019.

Soares GP, Klein CH, Silva NAS, Oliveira GMM. Evolução da mortalidade por doenças do aparelho circulatório nos municípios do Estado do Rio de Janeiro, de 1979 a 2010. Arq Bras Cardiol. 2015;104(5):1-10. http://doi.org/10.5935/abc.20150019

Wu Y, Liu H, Wang X. Cardioprotection of pharmacological postconditioning on myocardial ischemia/reperfusion injury. Life Sci. 2021;264(1):118628. http://doi.org/10.1016/j.lfs.2020.118628

Karłowicz-Bodalska K, Han S, Freier J, Smoleński M, Bodalska A. Curcuma longa as medicinal herb in the treatment of diabetic - complications. Acta Pol Pharm. 2017;74(2):605-10.

Mitsuwan W, Bunsuwansakul C, Leonard TE, Laohaprapanon S, Hounkong K, Bunluepuech K, et al. Curcuma longa ethanol extract and Curcumin inhibit the growth of Acanthamoeba triangularis trophozoites and cysts isolated from water reservoirs at Walailak University, Thailand. Pathog Glob Health. 2020;114(4):194-204. http://doi.org/10.1080/20477724.2020.1755551

Li W, Suwanwela NC, Patumraj S. Curcumin prevents reperfusion injury following ischemic stroke in rats via inhibition of NF‑κB, ICAM-1, MMP-9, and caspase-3 expression. Mol Med Rep. 2017;16(4):4710-20. http://doi.org/10.3892/mmr.2017.7205

Han J, Pan XY, Xu Y, Xiao Y, An Y, Tie L, et al. Curcumin induces autophagy to protect vascular endothelial cell survival from oxidative stress damage. Autophagy. 2012;8(5):812-25. http://doi.org/10.4161/auto.19471

Sun Y, Hu X, Hu G, Xu C, Jiang H. Curcumin attenuates hydrogen peroxide-induced premature senescence via the activation of SIRT1 in human umbilical vein endothelial cells. Biol Pharm Bull. 2015;38(8):1134-41. http://doi.org/10.1248/bpb.b15-00012

Yang Y, Duan W, Lin Y, Yi W, Liang Z, Yan J, et al. SIRT1 activation by curcumin pretreatment attenuates mitochondrial oxidative damage induced by myocardial ischemia reperfusion injury. Free Radic Biol Med. 2013;65:667-79. http://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2013.07.007

Péret-Almeida L, Naghetini CDC, Nunan EDA, Junqueira RG, Glória MBA. Atividade antimicrobiana in vitro do rizoma em pó, dos pigmentos curcuminóides e dos óleos e dos essenciais da Curcuma longa L. Cienc Agrotec. 2008;32(3):875-81. https://doi.org/10.1590/S1413-70542008000300026

Waterhouse AL. Determination of total phenolics. Curr Protoc Food Analyt Chemistry. 2002;6(Supl 6):I1.1-8. https://doi.org/10.1002/0471142913.fai0101s06

Rufino MSM, Alves RE, Brito ES, Morais SM, Sampaio CG, Jimenez JP, et al. Determinação da atividade antioxidante total em frutas pela captura do radical livre DPPH. Embrapa, 2007.

Manea SA, Fenyo IM, Manea A. c-Src tyrosine kinase mediates high glucose-induced endothelin-1 expression. Int J Biochem Cell Biol. 2016;75:123-30. https://doi.org/10.1016/j.biocel.2016.04.008

Gong L, Lei Y, Liu Y, Tan F, Li S, Wang X, et al. Vaccarin prevents ox-LDL-induced HUVEC EndMT, inflammation and apoptosis by suppressing ROS/p38 MAPK signaling. Am J Transl Res. 2019;11(4):2140-54.

Fedchenko N, Reifenrath J. Different approaches for interpretation and reporting of immunohistochemistry analysis results in the bone tissue - a review. Diagn Pathol. 2014;9:221. https://doi.org/10.1186/s13000-014-0221-9

Kotha RR, Luthria DL. Curcumin: biological, pharmaceutical, nutraceutical, and analytical aspects. Molecules. 2019;24(16):2930. https://doi.org/10.3390/molecules24162930

Arnhold E. Package in the R-environment for analysis of variance and complementary analyses. Braz J Vet Res Animal Sci. 2013;50(6):488-92. https://doi.org/10.11606/issn.1678-4456.v50i6p488-492

Carvalho DM, Takeuchi KP, Geraldine RM, Moura CJ, Carneiro JE, Santos APM. Assessing Curcumin Solubility in Food-Grade Solvents. Rev Proc Químicos. 2015;9(17):23-6. https://doi.org/10.19142/rpq.v9i17.233

Burapan S, Kim M, Paisooksantivatana Y, Eser BE, Han J. Thai Curcuma Species: Antioxidant and Bioactive Compounds. Foods. 2020;9:1-11. https://doi.org/10.3390/foods9091219

Gao J, Hu J, Hu D, Yang X. A role of gallic acid in oxidative damage diseases: a comprehensive review. Natural Prod Commun 2019;14(8):1-9. https://doi.org/10.1177/1934578X19874174

Ferreira NLO, Rodrigues MCM, Arruda RL, Santos PA, Bara MTF, Conceição EC. New formulation containing curcuminoids: Method validation and dissolution profile. Phcog Mag. 2019;15(60):73. https://doi.org/10.4103/pm.pm_50_18

Akbar A, Kuanar A, Joshi RK, Sandeep IS, Mohanty S, Naik PK, et al. Development of prediction model and experimental validation in predicting the curcumin content of turmeric (Curcuma longa L.). Front Plant Sci. 2016;7:1507. https://doi.org/10.3389/fpls.2016.01507

Silva NFD, Sonnenberg PE, Borges JD. Crescimento e produção de cúrcuma (Curcuma longa L.) em função de adubação mineral e densidade de plantio. Hortic Bras. 2004;22(1):61-5.

Tanvir EM, Hossen S, Hossain F, Afroz R, Gan SH, Khalil I, et al. Antioxidant properties of popular turmeric (Curcuma longa) varieties from Bangladesh. J Food Quality. 2017. https://doi.org/10.1155/2017/8471785

Carvalho DDM, Takeuchi KP, Geraldine RM, Moura CJD, Torres MCL. Production, solubility and antioxidant activity of curcumin nanosuspension. Food Sci Technol. 2015;35(1):115-9. http://dx.doi.org/10.1590/1678-457X.6515

Hosseini A, Rasmi Y, Rahbarghazi R, Aramwit P, Daeihassani B, Saboory E. Curcumin modulates the angiogenic potential of human endothelial cells via FAK/P-38 MAPK signaling pathway. Gene. 2019;688:7-12. https://doi.org/10.1016/j.gene.2018.11.062

Mohammad P, Nosratollah Z, Mohammad R, Abbas A, Javad R. The inhibitory effect of Curcuma longa extract on telomerase activity in A549 lung cancer cell line. African J Biotechnol. 2010;9(6):912-19.

Jia G, Aroor AR, Jia C, Sowers JR. Endothelial cell senescence in aging-related vascular dysfunction. Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis. 2019;1865(7):1802-9. https://doi.org/10.1016/j.bbadis.2018.08.008

Xiao J, Sheng X, Zhang X, Guo M, Ji X. Curcumin protects against myocardial infarction-induced cardiac fibrosis via SIRT1 activation in vivo and in vitro. Drug Des Devel Ther. 2016;10:1267-77. https://doi.org/10.2147/DDDT.S104925

Huang C, Lu HF, Chen YH, Chen JC, Chou WH, Huang HC. Curcumin, demethoxycurcumin, and bisdemethoxycurcumin induced caspase-dependent and -independent apoptosis via Smad or Akt signaling pathways in HOS cells. BMC Complement Med Ther. 2020;20(1):68. https://doi.org/10.1186/s12906-020-2857-1

Huang L, Chen C, Zhang X, Li X, Chen Z, Yang C, et al. Neuroprotective effect of curcumin against cerebral ischemia-reperfusion via mediating autophagy and inflammation. J Mol Neurosci. 2018;64(1):129-39. https://doi.org/10.1007/s12031-017-1006-x

Guo S, Long M, Li X, Zhu S, Zhang M, Yang Z. Curcumin activates autophagy and attenuates oxidative damage in EA. hy926 cells via the Akt/mTOR pathway. Mol Med Rep. 2016;13(3):2187-93. https://doi.org/10.3892/mmr.2016.4796