Soybean varieties and their effects on cholesterol metabolism control in rats

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de um novo cultivar de soja (UFV116), geneticamente melhorado para ausência das lipoxigenases 2 e 3, na regulação do metabolismo do colesterol. Utilizou-se uma variedade comercial (OCEPAR-19), para fins comparativos. Foram determinados os teores de proteínas e lipídios totais e a composição em aminoácidos, ácidos graxos e isoflavonas em farinhas obtidas dos grãos de ambos os cultivares. Não houve diferença significativa entre eles, com relação ao teor de proteína. O cultivar UFV116 apresentou maior teor de fenilalanina, treonina, tirosina, glicina, ácidos aspártico e glutâmico. O teor de lipídios totais foi menor para UFV116, que no entanto apresentou maiores teores de ácidos palmítico e linoléico e menores para esteárico, linolênico e oléico. Este cultivar apresentou maior teor de isoflavonas nas formas agliconas. Numa segunda etapa, grupos de ratos machos Wistar foram alimentados com dietas semipurificadas, nas quais as fontes protéicas foram provenientes dos cultivares UFV116 (UFV) e OCEPAR-19 (OCP) e da caseína (CAS), com ou sem a adição de colesterol dietético (0,25%), por 28 dias. O cultivar UFV116 foi mais eficaz na redução do colesterol sérico na dieta sem adição de colesterol que a variedade OCEPAR- 19. Contudo, não teve influência no acúmulo de colesterol no fígado, com e sem a adição de colesterol dietético. Ambos os cultivares reduziram o colesterol do sangue e seu acúmulo no fígado, em comparação à caseína, independente da adição de colesterol na dieta. Houve redução dos níveis de mRNA para 3-hidroxi-3-metilglutaril coenzima A redutase (HMGR) nas dietas de soja, quando comparadas com a caseína, independente da adição de colesterol dietético. As dietas de soja promoveram aumento nos níveis de mRNA para colesterol 7α-hidroxilase (CYP7A), com e sem a adição de colesterol dietético, em comparação à caseína. Isto foi acompanhado por maior excreção de ácidos biliares fecais, especificamente ácidos biliares secundários. Não houve diferença significativa entre os cultivares de soja nos parâmetros avaliados. A adição de colesterol às dietas experimentais provocou aumento da excreção de esteróides neutros. Estes resultados evidenciam que o colesterol hepático provavelmente foi convertido em esteróides e excretado nas fezes, primariamente como ácidos biliares. Adicionalmente, a síntese hepática de colesterol foi reduzida, contribuindo para a manutenção dos baixos níveis séricos. É importante ressaltar que os componentes não-protéicos dos cultivares podem ter influenciado os seus efeitos hipocolesterolemiantes.The aim of this work was to determine the effects of a new Brazilian soybean variety (UFV116), lacking lypoxigenases 2 and 3, on cholesterol metabolism in rats. It was used a Brazilian commercial variety (OCEPAR-19) and casein to compare the results. The seeds of the two varieties were processed as soy flour. Analysis of protein, total lipids, aminoacids, fatty acids, and isoflavones were carried out on the soy flours. There was no statistical difference between the two varieties on protein content. The UFV116 variety showed higher amounts of phenylalanin, threonin, tyrosin, aspartic and glutamic acids and glycin. The OCEPAR-19 variety showed higher amounts of total lipids. The content of palmitic and linoleic acids was higher for UFV116, and OCEPAR-19 showed higher content for estearic, linolenic, and oleic acids. The UFV116 variety showed higher content of isoflavone aglicones. In a second step, the effect on cholesterol metabolism was determined in groups of male Wistar rats, fed semipurified diets (AIN93M) with protein from UFV116 (UFV) and OCEPAR-19 (OCP) and casein (CAS), with or without dietary cholesterol addition (0.25%) for 28 days. Total blood cholesterol-lowering effect was better for UFV when no cholesterol was added to the diet, compared to OCP. However, it did not affect liver cholesterol, despite dietary cholesterol added. Both varieties lowered total cholesterol levels and liver accumulation on a similar way, compared to casein, regardless the cholesterol addition. There were lower levels of 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A reductase (HMGR) mRNA on groups fed soybean compared to CAS with or without cholesterol in the diet. Differently, soybean diets promoted higher levels of cholesterol 7-α- hydroxylase (CYP7A) mRNA, with or without dietary cholesterol, compared to casein. This was followed by a higher excretion of fecal bile acids, mainly secondary bile acids. No difference was observed between the two varieties in all parameters analyzed. There was higher fecal neutral steroid output when cholesterol was added to all diets. These results suggest that liver cholesterol was likely converted in steroids, increasing their fecal output, primarily, as bile acids. Additionally, liver cholesterol synthesis was reduced, so blood levels remained low. The non-protein compounds of the two soybeans studied may have influenced on their cholesterol-lowering effects.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio