Avaliação do consumo da castanha de caju (Anacardium Occidentale L.) e seu óleo sobre marcadores do estresse oxidativo, função endotelial e expressão de genes em adultos com excesso de peso

Abstract

A obesidade induz inflamação crônica de baixo grau, estresse oxidativo (EO) e um endotélio desfuncional. A fim de reduzir as consequências geradas pelo excesso de gordura corporal estratégias nutricionais são essenciais para a redução dos danos no organismo. A castanha de caju é uma oleaginosa encontrada com facilidade no Brasil e em diversos países, e sua ótima composição nutricional a torna essencial para a saúde. Portanto o objetivo dessa tese foi avaliar os efeitos do consumo da castanha de caju e do seu óleo, sobre marcadores de EO e função endotelial, bem como na expressão dos genes envolvidos em indivíduos com excesso de peso submetidos a restrição calórica. O ensaio clínico controlado randomizado (n=68; 33.3 ± 8 anos) aconteceu no período de oito semanas, e os participantes foram distribuídos entre os grupos: controle (CT), castanha de caju (CN, 30 g/dia) ou óleo da castanha de caju (OL, 30 ml/dia) associada à restrição calórica (-500 kcal). No início e ao final do estudo, foram realizadas a antropometria e composição corporal, além da coleta, processamento e armazenamento do sangue, para marcadores de EO e saúde endotelial e de expressão gênica. Análises de docagem molecular in sílico foram realizadas no software AutoDock Vina. O ácido oleico, ?-tocoferol, ácido anacárdico e quercetina foram usados como ligantes para os genes de interesse e suas estruturas foram recuperadas do banco de dados PubChem Compound. As análises estatísticas foram realizadas no software SPSS versão 22.0, adotando-se um nível de significância de 5%. Após 8 semanas de intervenção, os participantes aumentaram a superóxido dismutase (SOD) plasmática para o grupo CN e reduziram a malondialdeído (MDA) para todos os grupos. A expressão do gene SIRT3 foi reduzida após o consumo de óleo de castanha de caju, diferentemente do fator nuclear eritroide 2 relacionado ao fator 2 (Nrf2), que não apresentou nenhuma alteração após 8 semanas de intervenção. As correlações avaliadas entre a expressão do gene Nrf2 e os marcadores de adiposidade (IMC e circunferência do quadril) foram moderadas. Para a expressão do SIRT3, gordura corporal em (Kg e %) e a enzima SOD apresentaram fortes correlações, apenas para o grupo CN. Após análise in sílico, a quercetina foi o composto que apresentou maior interação com o SIRT3. No que diz respeito a função endotelial, participantes do grupo OL reduziram a expressão do gene da SIRT1 e aumentaram as concentrações de VCAM-1. Para o grupo CN, houve redução da ICAM-1, enquanto o grupo CT aumentou a expressão de NFKB1 quando comparado ao grupo CN. A interleucina TNF foi correlacionada com a expressão do gene SIRT1. A quercetina foi o composto que apresentou maior interação com os genes p65/RELA, SIRT1 e SIRT3. Conclui-se que a castanha de caju e seu óleo aliado a dieta restrita em calorias, melhorou o estresse oxidativo e saúde endotelial dos indivíduos com excesso de peso e alterou a expressão dos genes SIRT1 e SIRT3, os quais apresentaram forte interação com a quercetina. Palavras-chave: castanha de caju; anacardium occidentale L; ensaio clínico; obesidade; estresse oxidativo; saúde endotelial; compostos bioativos; quercetinaObesity induces chronic low-grade inflammation, oxidative stress (OS), and a dysfunctional endothelium. In order to reduce the consequences generated by excess body fat, nutritional strategies are essential to reduce damage to the body. Cashew nuts are an oilseed easily found in Brazil and in several other countries, and their excellent nutritional composition makes them essential for health. Therefore, the objective of this thesis was to evaluate the effects of consumption of cashew nuts and their oil on markers of OS and endothelial function, as well as on the expression of genes involved in overweight individuals subjected to caloric restriction. The randomized controlled clinical trial (n=68; 33.3 ± 8 years) was carried out over an eight-week period, and participants were distributed among the groups: control (CT), cashew nuts (CN, 30 g/day), or cashew nut oil (OL, 30 ml/day) associated with caloric restriction (-500 kcal). At baseline and end of the study, anthropometry and body composition were measured, in addition to blood collection, processing, and storage for markers of OS and endothelial health and gene expression. In silico molecular docking analyses were performed using AutoDock Vina software. Oleic acid, ?-tocopherol, anacardic acid, and quercetin were used as ligands for the genes of interest, and their structures were retrieved from the PubChem Compound database. Statistical analyses were performed using SPSS version 22.0 software, adopting a significance level of 5%. After 8 weeks of intervention, participants had increased plasma superoxide dismutase (SOD) for the NC group and reduced malondialdehyde (MDA) for all groups. SIRT3 gene expression was reduced after cashew nut oil consumption, unlike nuclear factor erythroid 2-related factor 2 (Nrf2), which did not show any change after 8 weeks of intervention. The correlations evaluated between Nrf2 gene expression and adiposity markers (BMI and hip circumference) were moderate. For SIRT3 expression, body fat (kg and %) and the SOD enzyme showed strong correlations, only for the CN group. After in silico analysis, quercetin was the compound that showed the greatest interaction with SIRT3. Regarding endothelial function, participants in the OL group reduced SIRT1 gene expression and increased VCAM-1 concentrations. For the CN group, there was a reduction in ICAM-1, while the CT group increased NFKB1 expression when compared to the CN group. Interleukin TNF was correlated with SIRT1 gene expression. Quercetin was the compound that showed the greatest interaction with the p65/RELA, SIRT1 and SIRT3 genes. It is concluded that cashew nuts and their oil, combined with a calorie-restricted diet, improved oxidative stress and endothelial health in overweight individuals and altered the expression of the SIRT1 and SIRT3 genes, which showed strong interaction with quercetin. Keywords: cashew nut; anacardium occidentale L; clinical trial; obesity; oxidative stress ; endothelial health; bioactive compounds ; quercetin