Efeito do consumo de castanhas brasileiras (Bertholetia excelsa H.B.K. e Anacardium occidentale L.) em marcadores da saúde intestinal e inflamatórios de mulheres com excesso de peso

Abstract

As castanhas são fontes de nutrientes e compostos bioativos relacionados a desfechos positivos em saúde, incluindo melhor controle do peso corporal. Entretanto, a castanha-do- brasil (Bertholletia excelsa H.B.K) e a castanha de caju, (Anacardium occidentale L.), ambas nativas brasileiras, estão entre as menos estudadas. Além disso, as evidências sobre o efeito das castanhas na inflamação e saúde intestinal são escassas. Por isso, o objetivo deste estudo foi investigar o efeito do consumo de castanhas brasileiras associado à restrição calórica sobre marcadores inflamatórios e da saúde intestinal de mulheres com excesso de peso. Este estudo compõe-se de duas intervenções, ambas com oito semanas de duração. O estudo 1 tratou-se de um ensaio clínico randomizado, controlado, com 40 mulheres alocadas aleatoriamente em dois grupos, 1) controle (n = 19): dieta isenta de castanhas restrita em calorias (-500 kcal/d); 2) castanhas brasileiras (n = 21): 15 g de castanha-do-brasil e 30 g de castanha de caju associadas à dieta restrita em calorias (-500 kcal/d). A estudo 2 tratou-se de um ensaio clínico controlado, não randomizado, com 56 mulheres alocadas em dois grupos, 1) controle (n = 29): dieta isenta de castanhas restrita em calorias (-500 kcal/d); 2) castanha-do-brasil (n = 27): 8 g de castanha-do-brasil com alto conteúdo de selênio (347,2 µg) associadas à dieta restrita em calorias (-500 kcal/d). Em ambas as intervenções, as participantes foram submetidas à avaliação antropométrica, coleta de sangue em jejum para análise da concentração de marcadores inflamatórios no plasma (PCR, IL-1β, IL-6, IL-8, IL-10, TNF, IL-17A) e teste de permeabilidade intestinal (coleta de urina) no início e ao final da intervenção. No estudo 1, também foram coletadas amostras de fezes e realizado o sequenciamento do gene 16S para análise da microbiota intestinal, além da determinação do pH e concentração de ácidos graxos fecais. As análises estatísticas foram realizadas no software SPSS versão 24.0, adotando-se um nível de significância de 5%. Em ambas as intervenções, as participantes atingiram restrição calórica e perda de peso semelhantes. O consumo de castanhas brasileiras no estudo 1 resultou no aumento de bactérias comensais (Ruminococcus, Roseburia, NK4A214_groups, and UCG-022) e ácido propiônico fecal, mas não houve mudança em marcadores inflamatórios. As castanhas brasileiras também protegeram contra o aumento da permeabilidade intestinal, observado no grupo controle. Mudanças na permeabilidade intestinal foram correlacionadas com maior redução na gordura corporal, IL-8, e aumento na abundância de Ruminococcus. No estudo 2, o consumo de castanha-do-brasil reduziu PCR e citocinas pró-inflamatórias (TNF, IL1-β, IL-8) e melhorou a permeabilidade intestinal, comparado ao grupo controle. O aumento na concentração plasmática de selênio se correlacionou com maior redução de IL1-β e IL-8. Ademais, reduções de IL-8 foram preditivas de maior redução na permeabilidade intestinal. Nossos resultados indicaram efeito benéfico do consumo de castanhas brasileiras no contexto de uma dieta restrita em calorias sobre marcadores da saúde intestinal e inflamação. Por fim, o efeito foi mais pronunciado após o consumo de castanha-do-brasil com alto conteúdo de selênio nos marcadores avaliados nos dois estudos. Palavras-chave: Selênio. Microbiota intestinal. Inflamação. Obesidade. Redução de peso. Restrição calórica.Nuts are sources of nutrients and bioactive compounds related to positive health outcomes, including better body weight control. However, Brazilian nuts (Brazil nut, Bertholletia excelsa H.B.K and cashew nut, Anacardium occidentale L.) are among the least studied. Additionally, evidence on the effect of nuts on inflammation and gut health is sparse. Therefore, the aim of this study was to investigate the effect of Brazilian nuts intake in an energy restriction context on inflammatory markers and intestinal health in overweight or obese women. This study was divided into two interventions, both of 8-week follow-up. Phase 1 was a randomized, controlled clinical trial, with 40 women randomly allocated into two groups, 1) control (n = 19): nuts-free and energy-restricted diet (-500 kcal/d); 2) Brazilian nuts (n = 21): 15 g of Brazil nuts and 30 g of cashews associated with an energy-restricted diet (-500 kcal/d). Phase 2 was a controlled, non-randomized clinical trial, with 56 women divided into two groups, 1) control (n = 29): nuts-free and energy-restricted diet (-500 kcal/d); 2) Brazil nuts (n = 27): 8 g of Brazil nuts with a high selenium content (347.2 µg) associated with an energy-restricted diet (-500 kcal/d). In both phases, participants underwent anthropometric assessment, fasting blood collection to determine the concentration of plasma inflammatory markers (CRP, IL-1β, IL-6, IL-8, IL-10, TNF, IL-17A) and intestinal permeability test (urine collection) at the beginning and the end of intervention. In phase 1, fecal samples were also collected and 16S gene sequencing was performed to analyze the intestinal microbiota, in addition to determining the pH and concentration of fecal fatty acids. Statistical analyzes were performed using SPSS software, version 24.0, adopting 5% as significance level. In both phases, participants achieved similar energy restriction and weight loss. Consumption of Brazil nuts in phase 1 increased commensal bacteria (Ruminococcus, Roseburia, NK4A214_groups, and UCG-022) and fecal propionic acid, but did not change inflammatory markers. Brazil nuts also protected against the increase in intestinal permeability observed in the control group. Changes in intestinal permeability were correlated with greater reduction in body fat, IL-8, and increase in Ruminococcus abundance. In phase 2, consumption of Brazil nuts reduced CRP and pro-inflammatory cytokines (TNF, IL1-β, IL-8) and improved intestinal permeability compared to the control group. Increased plasma selenium concentration correlated with greater reduction of IL1-β and IL-8. Furthermore, reductions in IL-8 were predictive of a greater reduction in intestinal permeability. Our results indicated a beneficial effect of Brazilian nut consumption associated with an energy-restricted diet on markers of intestinal health and inflammation. Finally, the effect was more pronounced after consumption of Brazil nuts with a high selenium content. Keywords: Selenium. Gastrointestinal microbiome. Inflammation. Obesity. Weight loss. Energy restriction.