Efeitos do chá de Bauhinia forficata (subsp. pruinosa) sobre o dano oxidativo induzido por altas concentrações de glicose em eritrócitos humanos e por estreptozotocina em camundongos

Abstract

O Diabetes mellitus (DM) é uma desordem metabólica caracterizada pela deficiência absoluta ou relativa na produção de insulina pelas células β do pâncreas, ou ainda por uma incapacidade de utilização da insulina produzida. Acredita-se que a hiperglicemia crônica no DM esteja envolvida na gênese de diversos eventos bioquímicos, os quais resultam em um desequilíbrio entre a produção de espécies reativas de oxigênio e a capacidade dos sistemas de defesa antioxidante em neutralizá-las, levando a um estado de estresse oxidativo. Popularmente, muitas plantas conhecidas como medicinais, são utilizadas para tratar os sintomas do DM. Dentre estas plantas, estão as do gênero Bauhinia (Fabaceae, Leguminosae), cuja atividade antioxidante tem sido comprovada em modelos utilizando diferentes formas de extração de compostos químicos. Porém, pouco se sabe sobre os efeitos do chá das folhas de Bauhinia, tal como a mesma é popularmente utilizada. Com base no exposto, este trabalho teve como 13 objetivos investigar a atividade antioxidante da infusão das folhas de Bauhinia forficata (subsp. pruinosa) (BF), popularmente conhecida como “Pata de vaca” e largamente utilizada sob a forma de chá pela população, sobre o dano oxidativo induzido por altas concentrações de glicose em eritrócitos humanos (Manuscrito 1) e pela estreptozotocina (ETZ) em camundongos (Manuscrito 2). Os resultados do Manuscrito 1 mostraram que o chá de BF foi efetivo em reduzir o dano lipídico e em manter, ou mesmo aumentar, os níveis de antioxidantes em eritrócitos humanos incubados com elevadas concentrações de glicose (0 a 500mM). Acreditamos que estes resultados estejam diretamente relacionados aos elevados níveis de polifenóis e flavonoides presentes no chá de BF, os quais podem explicar a sua significativa atividade quelante de ferro e de neutralização de radicais hidroxilas (OH•), seja via neutralização do radical DPPH• seja via neutralização da reação de Fenton. Além de reduzir o dano oxidativo determinado por elevadas concentrações de glicose em eritrócitos humanos in vitro, observamos que o efeito antioxidante do chá de BF foi mantido em um modelo ex vivo de intoxicação por ETZ em camundongos (Manuscrito 2). Os resultados do Manuscrito 2 mostraram que o chá de BF foi capaz de minimizar as alterações oxidativas e morfológicas em diferentes órgãos, e também em reduzir a perda de peso e a hiperglicemia provocada pela ETZ em camundongos. O chá das folhas de BF foi bem aceito pelos animais e não teve efeitos per se sobre os achados bioquímicos ou histológicos deste trabalho. Acreditamos que os resultados observados estejam diretamente relacionados aos níveis de polifenóis e flavonoides previamente relatados. Em resumo, os efeitos antioxidantes do chá de BF foram observados tanto in vitro quanto ex vivo, e estes resultados contribuem para ressaltar e justificar os benefícios do uso do chá das folhas desta planta medicinal, tal como a mesma é popularmente 14 utilizada, em minimizar as alterações oxidativas de processos patológicos com incidência crescente na sociedade contemporânea, a exemplo do DM.

Diabetes mellitus (DM) is a metabolic disorder characterized by an absolute or relative deficiency in insulin production by pancreatic β cells, or by an inability to use the insulin produced. It is believed that the chronic hyperglycemia in DM is involved in the genesis of several biochemical events that result in an imbalance between the production of reactive oxygen species and the antioxidant defense systems capacity to neutralize them, leading to an oxidative stress state. Many plants known as medicinal are used to alleviate the symptoms of DM. Among these are the plants of the Bauhinia genus (Fabaceae, Leguminosae), which antioxidant activity was already proven in models of different extractions of chemical compounds. However, little is known about the effects of Bauhinia leaves tea, as it is popularly used. Based on the above, this study aimed to investigate the antioxidant activity of Bauhinia forficata (subsp. pruinosa) 16 (BF) leaves infusion, popularly known as “Paw cow” and used as tea in folk medicine, on the oxidative damage induced by high glucose concentrations in human erythrocytes (Manuscript 1) and by streptozotocin (STZ) in mice (Manuscript 2). The results of Manuscript 1 showed that the BF tea was effective in reducing lipid damage and maintain, or even increase, the antioxidant levels in human erythrocytes incubated with high glucose concentrations. We believe that these results are directly related to high levels of polyphenols and flavonoids present in BF tea, which can explain its significant iron chelating activity and hydroxyl radical (OH •) neutralization, either via DPPH• radical scavenger or via Fenton reaction neutralization. More than the oxidative damage reduction determined by high glucose concentrations in human erythrocytes in vitro, we found that the antioxidant potential of BF tea was kept in an ex vivo model of STZ intoxication in mice (Manuscript 2). The results of Manuscript 2 showed that BF tea was able to minimize the oxidative and morphological damage in various organs, and also to reduce the weight loss and hyperglycemia caused by STZ in mice. BF leaves tea was well accepted by the mice and had no per se effect on biochemical or histological findings of this study. We believe that the observed results are directly related with the polyphenols and flavonoids levels previously reported. In summary, the antioxidant effects of BF tea were observed both in vitro and ex vivo, and these results help to highlight and explain the benefits of using leaves tea of this medicinal plant, as it is popularly used, to minimize oxidative changes of pathological processes with increasing incidence in contemporary society, such as the DM.