Efeitos do extrato de Pu Erh (Camellia sinensis) no metabolismo intermediário e na atividade da paraoxonase 1 em ratos alimentados com dieta hiperlipídica

Abstract

A obesidade é considerada um dos principais fatores de risco para doenças crônicas não transmissíveis como diabetes mellitus tipo 2 (DM2), doenças cardiovasculares (DCV) e dislipidemias. A paraoxonase 1 (PON1) plasmática é uma enzima produzida no fígado e liberada para a circulação junto com a lipoproteínas de alta densidade (HDL). Quanto menor a atividade da PON1, maior o nível de triacilgliceróis (TGC) e lipoproteínas de baixa densidade (LDL) e menores as taxas de HDL séricos. O extrato do Pu Erh (Camellia sinensis altamente fermentada) tem sido associado com a diminuição dos níveis de TGC e colesterol total em ratos. Contudo, nenhuma investigação tem sido feita quanto à associação do tratamento com extrato de Pu Erh e atividade da PON1 em animais alimentados com dieta hiperlipídica. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do extrato de Pu Erh (Camellia sinensis) no perfil bioquímico plasmático, no metabolismo intermediário e na atividade sérica da PON1 em ratos Wistar adultos, machos, alimentados com dieta hiperlipídica por 13 semanas. Inicialmente a composição do extrato de Pu Erh foi avaliada, assim como a sua capacidade antioxidante. Após, 60 ratos Wistar machos adultos (60 dias) foram distribuídos aleatoriamente em 6 grupos: dieta padrão e água (DPA), dieta padrão e extrato de Pu Erh, dose 1 (1g de chá para 150mL) (DPP1), dieta padrão e extrato de Pu Erh, dose 2 (2g de chá para 150mL de água) (DPP2), dieta hiperlipídica e água (DHA), dieta hiperlipídica e extrato de Pu Erh, dose 1 (DHP1), dieta hiperlipídica e extrato de Pu Erh, dose 2 (DHP2). Foram realizadas semanalmente estimativas de consumo de líquido e ração e medidas do peso dos animais. Nas 4, 8 e 12 semanas, foi realizado teste de tolerância à glicose (TTG) e calculada a área sobre a curva. Ao final de treze semanas de tratamento, os animais foram eutanasiados e os experimentos in vitro referentes à oxidação de glicose e à lipogênese, no tecido adiposo branco retroperitoneal (TABr) e no tecido hepático, e a glicogênese, no tecido hepático, foram realizados. Parâmetros bioquímicos e a atividade da enzima PON1 foram medidos no so. As concentrações de glicogênio, lipídios totais e triglicerídeos foram medida no tecido hepático. A análise do extrato de Pu Erh demonstrou a presença de cafeína, epicatequina e catequina, o que é compatível com o Pu Erh do tipo Rippend. Além disso, o extrato apresentou atividade antioxidante. A dieta hiperlipídica causou aumento na concentração sérica de TGC e colesterol total, assim como, no risco aterosclerótico. O tratamento com extrato de Pu Erh reduziu significativamente esses parâmetros. As concentrações de glicose e insulina foram aumentadas pela dieta, mas o chá não causou retorno aos valores controle. A dieta hiperlipídica reduziu a oxidação de glicose e a lipogênese a partir de 14C-glicose no fígado e o chá não reverteu essa alteração. No TABr, a dieta hiperlipídica também reduziu a lipogênese e a oxidação a partir de 14C glicose, mas o chá estimulou a via da lipogênese. Além disso, a dieta causou aumento nas concentrações de bilirrubina direta o que indica alteração no metabolismo dos hepatócitos ou ductos biliares, com possível comprometimento da função hepática. O extrato reduziu esses parâmetros, mostrando efeito protetor hepático nas doses estudadas. O tratamento com extrato de Pu Erh, em doses semelhantes às utilizadas em preparações de chás para humanos, não alterou a atividade da PON1 plasmática. Contudo, apresentou efeito benéfico na dislipidemia induzida por dieta hiperlipídica reduzindo TGC plasmáticos e risco coronário.

Obesity is currently considered a key risk factor for chronic non- communicable diseases such as type 2 diabetes mellitus, cardiovascular diseases and dyslipidemia. Plasma paraoxonase 1 (PON1) is an enzyme produced in the liver and released into the circulation along with HDL. PON1 activity is associated with dyslipidemias. In this regard, the reduction in PON1 activity causes an increase in the concentrations of triacylglycerols (TGC) and low density lipoproteins (LDL), as well as a decrease in the concentration of high density lipoproteins (HDL). In the search for obesity treatments, Pu Erh extract (highly fermented Camellia sinensis) has been associated with decreased TGC and total cholesterol levels in rats. However, no investigation has been done regarding the association of treatment with Pu Erh extract and PON1 activity in animals fed a high-fat diet. Thus, the aim of this work was to evaluate the effects of Pu Erh extract (C. sinensis) on the plasma biochemical profile, on the intermediary metabolism and on the serum activity of PON1 in adult male Wistar rats fed a high-fat diet. Initially, the composition and antioxidant capacity of the Pu Erh extract was evaluated. After, 60 adult male Wistar rats (60 days old) were randomly distributed into 6 groups: standard diet and water (SDW), standard diet and Pu Erh extract, dose 1 (1g tea per 150mL of water) (SDP1), standard diet and Pu Erh extract, dose 2 (2g of tea per 150mL of water) (SDP2), high-fat diet and water (HDW), high-fat diet and Pu Erh extract, dose 1 (HDP1), high-fat diet and Pu Erh extract, dose 2 (HDP2). Estimates of liquid and feed intake and animal weight measurements were performed weekly. At 4, 8 and 12 weeks, the glucose tolerance tests (TTG) were performed, and the areas under the curve were calculated. At the end of thirteen weeks of treatment, the animals were euthanized and the in vitro 8 experiments were conducted. Glucose oxidation and lipogenesis were analyzed in both in retroperitoneal white adipose tissue (TABr) and in liver tissues. Glycogenesis was evaluated only in the liver. Biochemical parameters and PON1 enzyme activity were measured in serum. The concentrations of glycogen, total lipids and TGC were measured in liver. The analysis of Pu Erh extract demonstrated the presence of caffeine, epicatechin and catechin, which is compatible with Rippend-type Pu Erh. In addition, the extract presented antioxidant activity. The high-fat diet caused an increase in the serum concentration of TGC and total cholesterol, as well as in the atherosclerotic risk. Treatment with Pu Erh extract significantly reduced these parameters. Glucose and insulin concentrations were increased with diet, but Pu Erh treatments were not able to reverse them. The high-fat diet reduced glucose oxidation and lipogenesis from 14C-glucose in the liver, yet tea did not reverse these results. In TABr, the high-fat diet also reduced lipogenesis and oxidation from 14C glucose, but tea stimulated the lipogenesis pathway. In addition, the diet caused an increase in direct bilirubin, which indicates an alteration in the metabolism of hepatocytes or bile ducts, with possible impairment of liver function. The extract reduced these parameters, showing a protective effect on the liver at the studied doses. Treatment with Pu Erh extract, at similar doses to those used in human tea preparations, did not alter plasma PON1 activity. However, there was a beneficial effect on high fat diet-induced dyslipidemia, reducing plasma TGC and coronary risk.