NUTRIENTES E COMPOSTOS BIOATIVOS
NA MODULAÇÃO DO ENVELHECIMENTO
Dra. Valéria Paschoal
Diretora da VP Consultoria Nutricional
Editora da Revista Nutrição Saúde e Performance
Coordenadora Científica da Divisão Valéria Paschoal Ensino e Pesquisa
Vice-Presidente do Centro Brasileiro de Nutrição Funcional
É possível retardar a senescência
celular contribuindo para um
estado ativo funcional??
FATORES LIGADOS AO ENVELHECIMENTO
1) Danos ao DNA e outras
Estruturas biológicas induzidas por:
 Estresse Oxidativo
 Inadequados mecanismos de reparo ao DNA
 Instabilidade genética dos genomas
mitocondrial e nuclear
FORSTER, M.J.;SOHAL,B.H.;SOHAL,R.S.Reversible effects of long-term caloric restrition on protein oxidative damage. J
Geronontol A Biol Sci Med Sci; 55: B522-B529, 2000.
SOHAL,R.S.;AGARWAL,S.;CANDAS,M.et al. Effect of age and caloric restrition on DNA oxidative damage in different tissues of
C57BL / 6 mice. Mech Ageing Dev; 76: 215-224, 1994.
Estresse Oxidativo e Antioxidantes
DEFESAS ANTIOXIDANTES INCLUEM:
Superóxido
Dismutase (SOD)
Enzimas que removem os
Radicais Livres incluindo:
Os compostos Nutrientes e
não-nutrientes do sistema
antioxidante exógeno como:
Catalase
(CAT)
Glutationa
Peroxidase (GPx)
As Vitamina
AeC
Carotenóides
Compostos
Fenólicos
VINCENT,H.K.; INNES,K.E.;VINCENT,K.R.Oxidative stress and potential interventions to reduce oxidative stress in overweight and
obesity. Diabetes Obes Metab; 9(6): 813-839. 2007.
ABDALLA,D.S.P. Estresse oxidativo e alimentação. In: TIRAPEGUI.J. Nutrição Funcional e aspectos atuais. São Paulo: Atheneu,
2002.
Estresse Oxidativo e Antioxidantes
Principais Mecanismos de declínio de
funções celulares e senescência orgânica:
Dano ao DNA
Membrana
Mitocondrial
Antioxidantes mitocondriais específicos, como:
 Ácido alfa lipóico
 Coenzima Q10
Precisam ser pensados quando se
pensa em manipulação de:
 Energia Vital
Prevenção do
Envelhecimento Precoce
PEPE, S. Effect of dietary polyunsaturated fatty acids on age-related chages in cardiac mitochondrial membranes. Exp Gerontol;
40: 369-376, 2005;
LIU. J. The effects and mechanisms of mitochondrial nutrient alpha-lipoic acid on improving, age-associated mitochondrial and
cognitive dysfunction: na overview. Neurochem Res; 33(1): 194-203. 2008.
FATORES LIGADOS AO ENVELHECIMENTO
2) Alterações no metabolismo
de Ácidos Graxos
Excessiva liberação de ácidos
Graxos livres para o plasma
Promoção de
Resistência à Insulina
IMPORTÂNCIA DA RELAÇÃO DOS ÔMEGAS 6:3:9
KRABBE,K.S.;PEDERSEN,M.;BRUUNSGAARD.H. Inflammatory mediators in the elderly. Exp Gerontol; 39: 697-699. 2004.
BASU,R.;BREDA,E.;OBERG,A.L. et al. Mechanisms of the age-associated deterioration in glucose tolerance: contribution of
alterations in insulin secretion, action, and clearance. Diabetes; 52: 1738-1748, 2003.
FRYE, E.B,; DEGENHARDT,T.P.; THORPE, S.R. et al, Role of the Maillard reaction in aging of tisuue proteins: advanced glycatien
end product-dependent increase in imidazolium cross-links in human lens proteins. J Biol Chem; 273: 18714-18719, 2008.
ÓLEO DE FRAMBOESA (RASPBERRY OIL)
 Rico em ômega-3, -6 e -9
 Baixa razão 6/ 3
 Importante ação antiinflamatória
 Fonte de vitamina E e gama-tocopherol (ação
antioxidante com função de reparar e
condicionar a pele).
PARRY, J.; SU, L.; LUTHER, M.; et al. Fatty acid composition and antioxidant properties of cold-pressed marionberry,
boysenberry, red raspberry, and blueberry seed oils. J Agric Food Chem; 53(3):566-73, 2005.
ÓLEO DE SEMENTE DE ABÓBORA (PUMKIN SEED OIL)
 Rico em ácidos linoléico, oléico, palmítico e esteárico
 Fonte de vitamina E
 Importante ação antioxidante e antiinflamatória
 Tem a capacidade de reter água, deixando a pele macia e hidratada.
 É ideal para peles secas, ásperas e danificadas, ajuda a prevenir o
surgimento de linhas finas de expressão e a atenuar as já existentes.
STEVENSON, D.G.; ELLER, F.J.; WANG, L. Oil and tocopherol content and composition of pumpkin seed oil in 12 cultivars. J
Agric Food Chem; 55(10):4005-13, 2007.
CAILI, F.; HUAN, S.; QUANHONG, L. A review on pharmacological activities and utilization technologies of pumpkin. Plant
Foods Hum Nutr; 61(2):73-80, 2006.
ÓLEO DE MACADÂMIA
 A barreira epidérmica é uma proteção normal formada por esfingolipídios,
esteróis e ácidos graxos livres sintetizados pelas próprias células da epiderme
que, por sua natureza hidrofóbica, promove a hidratação cutânea por impedir
a perda de água.
 Rico em ácidos oléico, linoléico, linolênico e palmitoléico
 Fonte de alfa-tocoferol, esqualeno, beta-sitosterol, campesterol e
stigmasterol
MOODLEY, R.; KINDNESS, A.; JONNALAGADDA, S.B. Elemental composition and chemical characteristics of five edible nuts (almond, Brazil, pecan,
macadamia and walnut) consumed in Southern Africa. J Environ Sci Health B;42(5):585-91, 2007.
MAGUIRE, L.S.; O'SULLIVAN, S.M.; GALVIN, K.; et al. Fatty acid profile, tocopherol, squalene and phytosterol content of walnuts, almonds, peanuts,
hazelnuts and the macadamia nut. Int J Food Sci Nutr; 55(3):171-8, 2004.
FATORES LIGADOS AO ENVELHECIMENTO
3) Alterações nos
Sistema Endócrino
de uma maneira
Geral, com excessiva
Produção de:
 Angiotensina
 GH
 IGF-1
 Hormônios tireoideanos
 Insulina durante
a vida
PIRER, M.D.; SELMAN,C.; MICELWEE. J.J et. Al. Separating cause from effect: how does insulin IGF signalling control lifespan in
worms, filies and mice? J. Intern Med: 283-(2): 179-91. 2008.
BROWN-BORG, H.M. Hormonal regulation of longgevity and mammals. Ageing Res Rev; 6(1): 28-45, 2007.
SMITH, R.G.; BETANCOURT, L.; SUN. Y. Molecular endocrinology and physiology of the aging central nervous system. Endocr Rev;
26: 203-250; 2005.
Eixo somatotrófico (GH-IGF1) e Resistência à Insulina
Justificativa para a
forte relação entre:
GH
Vias da Insulina
IGF-1
Envelhecimento
Estes Hormônios estimulam vias
anabólicas que estão associadas à:
Produção de espécies reativas
de oxigênio como subprodutos do
Metabolismo.
Î fosforilação
oxidativa
HAUCK.S.; BARTKE.A. Free radical defenses in the liver and kidney of human growth hormone transgenic mice: possible
mechanisms of early mortality. J Gerontol Bio Sci; 56A: 153-162, 2001.
ROLLO,C.D.; CARLSON,J.; SAWADA. M. Accelerated aging of giant transgenic mice is associated with elevated free
radical processes. Can J Zool; 74: 606-620, 1996.
 CHO
Hiperinsulinemia
 PRO
Síntese hepática de
IGFBP-1
Massa
Muscular
Hormônio de Crescimento
IGF-1
Androgênios
IGFBP-3 circulante
SHBG
Alteração da actividade
dos receptores de retinóides
PCOS
Calvície Androgênica
Crescimento dos tecidos
Estatura
Menarca/Puberdade precoce
Crescimento desregulado dos tecidos
e/ou
Miopia
Acne
Câncer de células epiteliais (cólon, mama e próstata)
Papilomas Cutâneos (verrugas)
Acanthosis Nigricans
Aumento de gordura abdominal
Cordain L. et al. Comparative Biochemistry and Physiology Part A 2003; 136: 95–112
Estudos tem demonstrado que:
Ingestão regular de Leite de Vaca
[ ] plasmáticas de
GH e IGF-1
Este fato deve-se à presença de:
Consumo excessivo
de ptna Animal
Hormônios;
Nutrientes: Cálcio, Magnésio e
Fósforo e
Fatores de Crescimento
Aumento no eixo
Somatotrófico de
Seres humanos.
Podem causar:
RICH-EDWARDS,J.W.; GANMAA,D.; POLLAK, M.N. Milk consumption and the prepubertal somatotropic axis. Nutr J: 6:28, 2007.
NORAT,T.; DOSSUS,L.; RINALDI,S.; et al. Diet, serum insulin-like growth factor-I and IGF-1 binding protein-3 in European women.
Eur J Clin Nutr : 61(1): 91-98. 2007.
Alimentos que apresentam um efeito contrário
SOJA
Parece ser um
alimento modulador do
Eixo Somatotrófico
Efeito benéfico
das Proteínas
Vegetais
ISOFLAVONA
Vegetais
Betacaroteno
Inversamente proporcional
às [ ] plasmáticas de IGF-1
NORAT,T.; DOSSUS,L.; RINALDI,S.; et al. Diet, serum insulin-like growth factor-I and IGF-1 binding protein-3 in European women.
Eur J Clin Nutr : 61(1): 91-98. 2007.
KIM, J.; UM, S.J.; WOO, J. et al. Comparative effect of seeds of Rhynchosia volubilis and soybean on MG-63 hyman osteoblasic
cell proliferation and estrogenicity Life Sci; 78 (1); 30-40, 2005.
 Genes do metabolismo do Colágeno são afetados pelo
envelhecimento
Culturas de fibroblastos
tratadas com extrato de
soja in vitro
 Síntese de colágeno e
de ácido hialurônico
SÜDEL, K.M.; VENZKE, K.; MIELKE, H.; et al. Novel aspects of intrinsic and extrinsic aging of human skin: beneficial effects of
soy extract. Photochem Photobiol; 81(3):581-7, 2005.
FATORES LIGADOS AO ENVELHECIMENTO
4) Inflamação
Subclínica Crônica
Causada por
Î da produção de
Adipocinas e Citocinas
PIRER, M.D.; SELMAN,C.; MICELWEE. J.J et. Al. Separating cause from effect: how does insulin IGF signalling control lifespan in
worms, filies and mice? J. Intern Med: 283-(2): 179-91. 2008.
BROWN-BORG, H.M. Hormonal regulation of longgevity and mammals. Ageing Res Rev; 6(1): 28-45, 2007.
SMITH, R.G.; BETANCOURT, L.; SUN. Y. Molecular endocrinology and physiology of the aging central nervous system. Endocr Rev;
26: 203-250; 2005.
O PROCESSO INFLAMATÓRIO
Ambiente e Gatilhos
(altamente variáveis e modificáveis)
Translação
Antecedentes
Açúcares Simples
Alergenos Alimentares
e Ambientais
Excesso  6
Falta  3
Falta de fitoquímicos
e antioxidantes
Deficiência vit. D
Gatilhos:
Estresse
Radiação
Estresse Oxidativo
Traumas
LPS Bacterianos da
Hiperpermeabilidade
Intestinal
Vírus
Parasitas
Expressão Genética
(variável entre indivíduos)
Mediadores
(modificáveis com vitaminas, minerais,
alimentos, ácidos graxos, botânicos e
drogas)
IL-6
PCR
 da expressão de
genes pro-inflamatórios
Ativação do
NF-kappaB
e antiapoptóticos,
codificando citocinas,
moléculas de adesão,
Eventos
Prostaglandinas
Ciclooxigenase-2
IL-1
Tramboxanos
Colagenase/MMP
Lipoxigenase
Leucotrienos
Óxido nítrico
sintase indutível
Óxido
nítrico
TNF-
iNOs, COS, LOX
Moléculas de adesão
IL-1, PGE2
Espécies Reativas de Oxigênio e Estresse Oxidativo
Fator de Necrose Tumoral e PCR
ANTI-AGING
POLIFENÓIS & AÇÃO ANTIINFLAMATÓRIA
Composto
Bioativo
Método
Resultados
Referência
Lignanas e
terpenos
Estudo in vitro com
linha de células de
macrófagos
 Liberação de TNF- e IL-1
Inibição da expressão do RNAm de
iNOS, COX-2, TNF- e IL-1
Inibição da atividade do NFB
YUN, K.J. et al. Biol
Pharm
Bull;30(1):139-44,
2007.
Fisetina
(morango)
Células mamárias de
humanos
Supressão da atividade do NFB
PARK, H.H. et al.
Pharmacol Res, 55
(1): 31-7, 2007
Sesaminol
Culturas de células de
ratos com doses de 10
– 100 mcg/mL
Inibição da expressão de iNOS e COX2, induzida por lipopolissacarídeos
Preveniu a ligação ao DNA e a
atividade do NFB
LEE, S.Y. et al.
Neurosci Res, 56
(2):204-12, 2006.
Extrato de
maçã
Células endoteliais
vasculares tratadas
com 10mM
equivalentes de ácido
gálico
 63% na sinalização do NFB
DAVIS, P.A. et al. Exp
Biol Med (Maywood),
231(5):594-8, 2006
Resveratrol
Estudo experimental
com ratos com doses
de 10mg/kg/d
 Expressão NFB e COX-2
MARTÍN, A.R.; et al.
Br J Pharmacol,
147(8):873-85, 2006
Ensaio in vitro com
células endoteliais
humanas (doses de 1 –
100 microMol)
 Expressão NFB
CULLEN, J.P.; et al. J
Vasc Res, 44 (1): 7584, 2007
POLIFENÓIS & AÇÃO ANTIINFLAMATÓRIA
Composto
Bioativo
Método
Resultados
Referência
Curcumina
Células mamárias
 Da atividade do NFB
BACHMEIER, B. et al.
Cell Physiol Biochem,
19(1-4): 137-52, 2007
Teaflavina
digalato
Ratos com colite
(5mg/kg/d)
Inibição do aumento do NFB
provocado pela colite
UKIL,A. et al. Br J
Pharmacol,
149(1):121-31, 2006
Polifenóis da
semente de
uva
Células LLC-PK1
submetidas a  glicose
Inibição da indução do NFB e da
expressão da COX-2 e da iNOS
FUJII, H. et al. Biosci
Biotechnol Biochem,
70 (9): 2104-11, 2006
Polifenóis do
cacau
Administração de extratos
contedo 468 mg/g of
ácido gálico e 413 mg/g
epicatequina a ratos
submetidos ao estresse
oxidativo
 Níveis de COX-2 e inibição da
atividade do NFB com 40 ou
200mg/kg do extrato de cacau
LEE, K.W. et al. J
Nutr, 136(5):1150-5,
2006
Quercetina
Ensaio in vitro com
células sanguíneas
mononucleares
periféricas
Inibição da produção e da
expressão genética de TNF- por
meio da modulação do NFB
NAIR, M.P.; et al. Clin
Vaccine Immunol,
13(3):319-28, 2006
Ensaio in vitro com
hepatócitos de ratos (50 e
100 micromol/L)
Bloqueio da ativação do NFB
MARTÍNEZ-FLÓREZ, S.;
et al. J Nutr, 135
(6):1359-65, 2005
AÇAÍ (Euterpe oleraceae)
 Alta capacidade antioxidante, principalmente para
radicais superoxido e peroxil
 Os compostos antioxidantes podem entrar nas células
humanas de uma maneira funcional, agindo na extinção
do oxigênio, mesmo em baixas doses
 É um importante inibidor da COX-1 e COX-2
 Principais fitoquímicos: antocianinas e
proantocianidinas
SCHAUSS, A.G.; WU, X.; PRIOR, R.L.; et al. Antioxidant capacity and other bioactivities of the freeze-dried Amazonian
palm berry, Euterpe oleraceae mart. (acai). J Agric Food Chem; 54(22):8604-10, 2006.
SCHAUSS, A.G.; WU, X.; PRIOR, R.L.; et al. Phytochemical and nutrient composition of the freeze-dried amazonian palm
berry, Euterpe oleraceae mart. (acai). J Agric Food Chem; 54(22):8598-603, 2006.
Capazes de promover a
“varrição” dos radicais livres
Contém Polifenóis
Consumo:
Ação
Antioxidante
 Radicais de lipídios
 Radicais superóxidos
 Hidroxilas
 Peróxido de hidrogênio
 Oxigênio singlete
 Pode prevenir a fotocarcinogênese
 Exercer efeitos protetores em edemas cutâneos
resultantes da exposição à radiação UV-B
AFAQ, F.; MUKHTAR, H. Exp Dermatol, 15(9):678-84, 2006.
AFAQ, F.; MUKHTAR, H. Skin Pharmacol Appl Skin Physiol, 15: 297–306, 2002.
AFAQ, F.; ADHAMI, V.M.; MUKHTAR, H. Mutat Res, 571: 153–173, 2005.
F’GUYER, S.; AFAQ, F.; MUKHTAR, H. Photodermatol Photoimmunol Photomed, 19: 56–72, 2003.
DELL’AICA, I.; DONA, M.; SARTOR, L. et al. Lab Invest, 82: 1685–93, 2002.
VAYALIL, P.K. et al. J Invest Dermatol, 122: 1480–1487, 2004.
RUTTER, K. et al. Int J Vitam Nutr Res, 73: 453–460, 2003.
CHÁ VERDE
Efeitos dos Polifenóis do chá verde na
pele (100-200ppm)
Amostra tratada
Amostra não tratada
Inibição da colagenase
 65,3%
 56,8%
Biosíntese de colágeno
 19,4%
 16,3%
Inibição da tirosinase
(envolvida na palidez)
 45,2%
 42,9%
Inibição de células cancerosas
> 90%
NA, B.J.; KWAK, J.H.; SON, J.H.; et al. Physiological activity of irradiated green tea polyphenol on the human skin. Am J
Chin Med; 33(4):535-46, 2005.
TRATAMENTO COM EGCG
 Atenua as lesões cutâneas
induzidas pela radiação UVA
(aspereza e flacidez)
 Protege contra a perda do
colágeno dérmico da pele (em
camundongos sem pêlos)
 Î da secreção de colágeno
induzidos pela UV
 Bloqueiam: Níveis de mRNA das
colagenases
nos
fibroblastos
epidérmicos humanos em cultura e
das atividades de ligação:
Em ratos:
Extrato de
Chá Verde
Inibiu acentuadamente o Î da
fluorescência do colágeno aórtico
associada ao envelhecimento
 AP-1
 NFkB aos seus
promotores
KIM, J.; HWANG, J.S.; CHO, Y.K.; HAN, Y.; JEON, Y.J.; YANG, K.H. Protective effects of (-)-epigallo-catechin-3-gallate on UVA – and
UVB-induced skin damage.2001.
SING, D.U.; JUNG, Y.D.; CHAY, K.O.; CHUNG, M.A.; YANG, S.Y., et al. Effect of drinking green tea on agr-associated accumulation
of Maillard-type fluorescence and carbonyl groups in rat aortic and skin collagen. 2002.
PREPARO DO CHÁ VERDE BRASILEIRO
(Camellia sinensis var assamica).
• em sachê com agitação,
• em sachê sem agitação,
• a granel com agitação
• a granel sem agitação.
NISHIYAMA, M. F. Efeito do tempo de infusão e formas de acondicionamento da erva no conteúdo em
fenólicos totais, atividade antioxidante e estabilidade de bebidas a base de chá verde. 2008. Dissertação.
(Mestrado em Ciências da Saúde)-Universidade Estadual de Maringá, Maringá, 2008.
RESULTADOS
O acondicionamento da erva em sachês
reduziu a extração dos compostos
ativos do chá verde.
Melhor tempo de infusão foi de 5 min,
utilizando a erva a granel.
NISHIYAMA, M. F. Efeito do tempo de infusão e formas de acondicionamento da erva no conteúdo em
fenólicos totais, atividade antioxidante e estabilidade de bebidas a base de chá verde. 2008. Dissertação.
(Mestrado em Ciências da Saúde)-Universidade Estadual de Maringá, Maringá, 2008.
RESULTADOS
O armazenamento a temperatura ambiente e em
geladeira por 24 h
Não provocou perda da atividade antioxidante e nem alterações
nas concentrações dos principais compostos bioativos do chá verde
epigalocatequina galato, epicatequina, catequina e cafeína.
NISHIYAMA, M. F. Efeito do tempo de infusão e formas de acondicionamento da erva no conteúdo em
fenólicos totais, atividade antioxidante e estabilidade de bebidas a base de chá verde. 2008. Dissertação.
(Mestrado em Ciências da Saúde)-Universidade Estadual de Maringá, Maringá, 2008.
FATOR DE INFLAMAÇÃO (FI) – CARDÁPIO TRADICIONAL
Refeição
Desjejum
Alimento
Almoço
Refeição
Alimento
Leite integral (150 ml)
-36,8
Vitamina de Frutas
Café (50 ml)
+0,21
Leite integral (120 ml)
Açúcar (20 g)
-135,3
Pão Francês (50 g)
-234,3
Manteiga (20 g)
Sub-Total
Colação
FI
Lanche
da Tarde
Maçã (20 g)
(FI)
-22,1
-8
Banana (20 g)
-19,1
-63,4
Mamão (20 g)
-0,9
-469,6
Açúcar (20 g)
-135,3
-184,5
4 biscoitos cream-cracker
(20 g)
-40
Sub-Total
3 colheres de servir de
arroz (150 g)
-60
2 colheres de servir de
arroz (120 g)
-48
1 concha de feijão (120 g)
+8
1 concha pequena de
feijão (80 g)
+5,3
-24,9
+129,4
Jantar
1 bife grelhado (100 g)
+3,5
Alface (30 g)
+36
1 filé de frango grelhado
(120 g)
Tomate (30 g)
-0,6
Espinafre refogado (50 g)
Gelatina de morango (80 g)
-20
1 Laranja (100 g)
-8,8
Sub-Total
+53
Sub-Total
Fonte: www.nutritiondata.com
-73,1
TOTAL
-674,2
FATOR DE INFLAMAÇÃO (FI) – CARDÁPIO FUNCIONAL
Refeição
Desjejum
Alimento
Suco Funcional:
-Couve (1 folha)
- Gengibre(1 colher café)
- Maçã (1/2 unidade)
- Hortelã (2 folhas)
- Polpa da banana verde (1 colher sopa)
+5,0
+64,0
-12,0
0,0
-23,8
2 fatias de pão integral (50 g)
-60,9
Pasta de Tofu (20 g)
+8,8
Bebida a base de soja (200mL)
+8,16
Sub-Total
Colação
15 min antes
do almoço
Almoço
(FI)
Refeição
Jantar
-10,8
Abacate
+26,0
Sub-Total
+15,2
Óleo de amêndoa (2 col sopa)
+78,0
Semente de Abóbora (2 col sopa)
+14,0
3 colheres de sopa de arroz integral (90
g)
Açafrão
-37,8
-5,0
Ceia
+4
TOTAL
+233,6
Couve refogada (80 g)
+26,1
Brócolis (30 g)
+24,5
Beterraba (30 g)
+3,0
Tomate (30 g)
-0,6
Azeite de oliva (10 ml)
1 Goiaba (100 g)
Sub-Total
+1
Amêndoas (30 g)
+56,8
Sub-Total
+57,8
Repolho (30 g)
+8,08
Cenoura (30 g)
+45,02
Alface (30 g)
+36,86
1 filé pescada grelhado (120 g)
(FI)
1 copo de chá de ervas (200 ml)
Lanche da
Tarde
1 copo água de coco (200 ml)
2 colheres de sopa de feijão (60 g)
Alimento
+36
Azeite de oliva (10 ml)
+52,6
3 colheres de sopa de arroz
integral (90 g)
-37,8
1 filé de frango grelhado (120g)
Molho de tomate com melancia
-24,9
-11,6
Espinafre refogado (50 g)
1 cacho de uvas (60 g)
+129,4
-10,9
Sub-Total
+195,9
1 copo de bebida a base de soja
(200 ml)
+8,16
+759,32
+52,6
+63
+455,4
Fonte: www.nutritiondata.com
É possível!!!
Park et al., 2002
Yeo et al., 2002
Cho et al., 2003
OBRIGADA
Dra. Valéria Paschoal
[email protected]
www.vponline.com.br