Efeito da berberina em animais obesos : disfunção endotelial e síndrome metabólica

Dissertação de mestrado em Bioquímica, apresentada ao Departamento de Ciências da Vida da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra.A síndrome metabólica é considerada um estado de inflamação crónica que aumenta a disfunção endotelial precipitando eventos isquémicos cardiovasculares e aumentando a mortalidade. A disfunção endotelial, caracterizada genericamente pela reduzida disponibilidade de óxido nítrico (NO), é uma condição que precede o desenvolvimento precoce de doença macrovascular. A hiperglicemia, a dislipidemia, o stress oxidativo e a resistência à insulina estão na génese do desenvolvimento de doenças macrovasculares. A berberina é um alcalóide natural existente em rizomas e raízes de várias plantas . Foi inicialmente utilizada como um agente destoxificante e anti-inflamatório na medicina chinesa e tem sido associada a benefícios para a saúde. Contudo, ainda não estão completamente esclarecidos os seus efeitos. Este trabalho teve como objectivo estudar o potencial terapêutico da berberina na disfunção endotelial associada à síndrome metabólica induzida por dieta gorda em ratos Sprague - Dawley. Para isso foram avaliados diferentes grupos de ratos Sprague-Dawley (SD), grupo SD controlo mantido com dieta normal, grupo SD mantido com dieta gorda durante 16 semanas e grupo SD mantido com dieta gorda ao qual foi administrado berberina (100mg/Kg) durante um mês, por via oral. Foram avaliados diferentes biomarcadores metabólicos e de stress oxidativo e efectuada a caracterização funcional e estrutural da artéria aorta nos diferentes grupos de animais. Verificámos que a berberina melhorou o perfil metabólico e a disfunção endotelial e diminuiu os níveis de stress oxidativo da parede da artéria aorta. A berberina tem um potente efeito anti-oxidante e promotor da função endotelial vascular, tendo por isso um elevado potencial terapêutico na síndrome metabólica e suas complicações macrovasculares.The metabolic syndrome is considered a chronic inflammatory state which augments endothelial dysfunction and leads to cardiovascular ischemic events and increase in mortality. It is characterized by a low nitric oxide (NO) bioavailability, endothelial dysfunction together with hyperglycaemia, dislipidemia, oxidative stress and insulin resistance and precede the early conditions involved in the genesis of macrovascular disorders. Berberine is a natural alkaloid found in rhizomes and roots of a variety of plants. Initially used as a detoxicating and anti-inflammatory agent by traditional Chinese medicine, the beneficial effects of berberine on health are still unravelled. Therefore, the main aim of this work was to investigate the potential of berberine as a therapeutic approach to endothelial dysfunction in metabolic syndrome induced by high fat diet in non-obese Sprague-Dawley rats (SD). To address this issue different groups of animals were constituted: non-obese Sprague-Dawley rats maintained with a normal diet (control group); SD rats fed with high fat diet for 16 weeks, SD rats fed with normal diet and treated with berberine (100mg/Kg in drinking water) for 1 month. In all groups, both diet and water were administrated ad libitum. Different metabolic and oxidative stress biomarkers were investigated as well as functional and structural characterization of aorta artery. It was observed that berberine is a powerful anti-oxidant, capable of decreasing oxidative stress parameters and improving vascular endothelial function and metabolic profile. As a result, it is demonstrated that berberine as high potential as a therapeutically tool for metabolic syndrome treatment and its macrovascular complications