Pumpkin dietary fiber effects on induced intestinal inflammation in rats

As Doenças Inflamatórias Intestinais (DII), que englobam a Doença de Crohn (DC) e a Retocolite Ulcerativa Inespecífica (RCUI), representam um grande problema para a saúde, uma vez que um único tipo de tratamento com corticosteróides, imunomoduladores ou anti-TNF-a não é eficaz para manter as remissões. Além disso, esses medicamentos possuem efeitos colaterais e o custo do tratamento é elevado. O número de pessoas que desenvolvem as DII está aumentando substancialmente; isso se deve, principalmente, a fatores genéticos e, secundariamente, a fatores ambientais como alimentação, fumo, fármacos, estresse e a flora comensal. As DII são consideradas superexpressões do sistema imune, que levam ao ataque do trato gastrointestinal do próprio hospedeiro. Nesse contexto, fibras alimentares (FA) são indicadas como adjuvantes no tratamento das DII. Esse estudo teve como objetivo investigar o efeito protetor e/ou terapêutico das FA de abóbora na prevenção da inflamação intestinal induzida por TNBS em ratos. As fibras solúveis, ao serem fermentadas pelas bactérias intestinais anaeróbicas, produzem ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) entre outras substâncias. AGCC são de elevada importância nas DII, principalmente o butirato, por fornecer energia aos enterócitos, permitindo o crescimento e a rápida recuperação dos tecidos lesionados. Além disso, as FA de abóbora possuem efeito antioxidante e antiinflamatório, são de fácil acesso aos consumidores e seu custo é baixo. Para a escolha da proporção de FA que mais produziu butirato, foi realizado o teste in vitro, onde diferentes proporções de FA de polpa e semente de abóbora foram incubadas com bactérias anaeróbicas intestinais; os AGCC foram quantificados por Cromatografia de Exclusão de Íons. Durante 23 dias os ratos, do grupo tratado, foram suplementados com FA na proporção 0,1 g de polpa + 0,4 g de semente de abóbora/kg/dia. No 16º dia foi realizada a indução da inflamação intestinal por TNBS e no 24º dia, a eutanásia. Os 8 cm finais do intestino grosso foram coletados para a dosagem de algumas enzimas antioxidantes, atividade da mieloperoxidase e níveis de interleucina 12. Os dados obtidos neste trabalho foram: aumento estatisticamente significativo dos níveis de Peroxidação Lipídica no grupo não-tratado (2,8 ± 1,2 pmol/mg proteína) comparado ao grupo tratado com FA (1,8 ± 0,6 pmol/mg proteína); aumento estatisticamente significativo da infiltração de neutrófilos e macrófagos no grupo não-tratado (35,8 ± 11 U/g proteína) comparado ao grupo tratado com FA (17,6 ± 2,6 U/g proteína); e aumento estatisticamente significativo da interleucina 12 no grupo não-tratado (102,2 ± 42 pg/mL) comparado ao grupo tratado com FA (45,7 ± 9,2 pg/mL). Assim, as FA de abóbora podem ser consideradas fortes candidatas como adjuvantes no tratamento das inflamações intestinais por possuírem um forte potencial antiinflamatório no cólonCrohn's Disease (CD) and Ulcerative Colitis (UC) are known as Inflammatory Bowel Disease (IBD). They are considered a large problem in the health, because the therapy using corticosteroids, immunomodulators and anti-TNF-a are not totally efficient to maintain the remission. Also, they offer many side effects and the treatment cost is high. The number of patients with IBD is increasing. IBD is mainly due to genetic factors and secondary to environmental factors, such as diet, smoking, stress, and comensal flora. IBD is the overexpression of immune system, leading to the gastrointestinal tract injury. In this context, dietary fibers (DF) are suggested to help IBD therapies. The aim of this work was investigate the potential protector and/or therapeutic effects of pumpkin DF in TNBS-induced intestinal inflammation in rats. Soluble fibers are fermented by anaerobical bacteria from intestine and produce short-chain fatty acids (SCFA) among others substances. These SCFA have a lead role, mainly butyrate. Butyrate supply energy for the enterocytes, and helps injured tissues development and recuperation. Pumpkin DF have antioxidant and anti-inflammatory effects also. Pumpkin is sold almost everywhere and is cheap. To choose pumpkin DF mixture that produces high amount of butyrate, an in vitro test was realized. In this test, different pumpkin pulp/seeds mixture were incubated with anaerobical intestinal bacteria. SCFA were quantified by Ion Exclusion Chromatography. The rats of the treated group were supplemented with 0.1 g of pulp + 0.4 g of seeds/kg/day during 23 days. The intestinal inflammation was induced by TNBS on 16th day and the euthanasia was realized on 24th day. The colon latest 8 cm were removed from the rats for some antioxidants enzyme analysis, myeloperoxydase activity and interleukin 12 levels. The results suggest a good anti-inflammatory and antioxidant effect of this DF in the colon. The non-treated group (2.8 ± 1.2 pmol/mg protein) had the lipid peroxidation levels increased significantly compared to treated group (1.8 ± 0.6 pmol/mg protein). The non-treated group (35.8 ± 11 U/g protein) also had the neutrophils and macrophage infiltration increased significantly compared to treated group (17.6 ± 2.6 U/g protein). And finally, the non-treated group (102.2 ± 42 pg/mL) had the interleukin 12 levels increased significantly compared to treated group (45.7 ± 9.2 pg/mL). Thus, pumpkin DF may considered good to help usual intestinal inflammation therapie