Evaluation of the effects of conjugated linoleic acid (CLA), phytosterols and their combination in the regulation of biochemical and oxidative parameters and body composition in Sprague Dawley rats

Resumo: Têm-se atribuído inúmeros efeitos biológicos ao ácido linoléico conjugado (CLA) e aos fitosteróis. O CLA vem sendo estudado principalmente por sua ação anticarcinogênica, imunomoduladora, reguladora do balanço energético, pela alteração do perfil lipídico e da composição corporal, influência sobre o processo de resistência à insulina e aumento da oxidação lipídica. Os fitosteróis levam a redução dos níveis de colesterol sérico e, consequentemente, a prevenção de doenças cardiovasculares, além de outros efeitos benéficos reportados recentemente, como atividade antidiabetogênica e antioxidante. É possível que a interação entre CLA e fitosteróis melhore ou potencialize os seus efeitos biológicos isolados. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos causados pela associação da suplementação de CLA e de fitosteróis no perfil lipídico, hormonal e oxidativo, na sensibilidade à insulina e na composição corporal in vivo. Foi realizado um ensaio biológico com 40 ratos machos Sprague Dawley, saudáveis, em crescimento divididos em 5 grupos (n=8) e alimentados por 9 semanas com dieta normolipídica (AIN-93G) suplementada com 2% dos compostos lipídicos de interesse: grupo S com óleo de soja (padrão), grupo LA com óleo de cártamo (controle), grupo CLA com CLA TonalinÒ, grupo P com fitosteróis Vegapure 95FFÒ e grupo CLA+P com uma mistura de CLA e fitosteróis. Foram determinados e avaliados: ingestão alimentar, ganho de peso, peso dos órgãos, composição corporal, perfil lipídico e hormonal, teste de tolerância à glicose e à insulina, conteúdo de lipídios hepáticos e fecais, enzimas antioxidantes e produtos primários e secundários da autoxidação lipídica. A associação entre CLA e fitosteróis não alterou a ingestão de dieta, ganho de peso, composição corporal, peso dos rins, coração e fígado, mas reduziu o peso do tecido adiposo epididimal (-42%), sem alteração no conteúdo de lipídios hepáticos e perfil lipídico sérico; aumentou a concentração de insulina sérica sem comprometer a sensibilidade à insulina, já que os testes de tolerância à glicose e à insulina e os índices de HOMA-IR não diferiram entre os grupos. Além disso, o consumo isolado da mistura dos isômeros do CLA diminuiu o consumo de dieta, sem alteração do ganho de peso dos animais, reduziu os níveis de leptina sérica e aumentou o peso do fígado dos animais sem alterar o conteúdo de lipídios hepáticos. O consumo isolado de fitosteróis reduziu a glicose sanguínea, melhorando o índice de HOMA-BCF, e aumentou a excreção de lipídios fecais em 6 vezes, com ou sem a adição de CLA. Quanto ao perfil oxidativo, o grupo CLA+P não apresentou alteração nos valores plasmáticos de MDA e GSH, na atividade das enzimas SOD, GRd e GPx, mas restaurou os níveis de isoprostana e a atividade de catalase aos valores basais, as quais estiveram aumentadas com a suplementação de CLA. A suplementação com CLA+P também reduziu os produtos primários e secundários da peroxidação lipídica no fígado. A suplementação isolada de fitosteróis e de CLA também foi capaz de reduzir a peroxidação lipídica no fígado dos animais e os valores plasmáticos de MDA. Tendo em vista os resultados encontrados, pôde-se concluir que a associação entre a suplementação de CLA e fitosteróis não apresentou efeito sobre a composição corporal, perfil hormonal e lipídico, mas atuou positivamente na redução do tecido adiposo, sem comprometer a sensibilidade à insulina e induzir a hepatomegalia ou esteatose hepática. Além disso, o efeito sinérgico entre esses compostos melhorou o perfil oxidativo e reduziu a peroxidação lipídica nos animais. Porém, os mecanismos responsáveis por tais alterações não foram elucidados, sendo necessárias outras investigaçõesAbstract: Several biological effects have been assigned to the conjugated linoleic acid (CLA) and phytosterols. CLA has been studied mainly by anticarcinogenic actions, immunomodulatory, regulation of energy balance, modulation of circulating lipids and body composition, influence on the process of insulin resistance and increase in lipid oxidation. Phytosterols provide a reduction in serum cholesterol levels and prevent cardiovascular disease, and other biological effects reported recently, as antidiabetic and antioxidant activity. It is possible that the interaction between CLA and phytosterols improves or potentiate their isolated effects. The aim of this work was to evaluate the effects of dietary CLA associated with phytosterols on lipid, hormonal and oxidative profile, insulin sensitivity and body composition in vivo. A biological assay was conducted with 40 male healthy Sprague Dawley rats divided into 5 groups (n = 8) and fed for 9 weeks with a standard lipid diet (AIN-93G) supplemented with 2% of lipid compounds of interest: group S with soybean oil (standard), group LA with safflower oil (control), group CLA with CLA TonalinÒ, group P with phytosterols Vegarupe 95FFÒ, and group CLA+P with a mixture of CLA and phytosterols. Food intake, weight gain, organs weight, body composition, lipid and hormonal profile, glucose tolerance test and insulin tolerance test, hepatic and fecal lipid content, antioxidant enzymes, primary and secondary lipid autoxidation products were determined. The association between CLA and phytosterols did not alter food intake, weight gain, body composition, kidneys, heart and liver weight, but reduced epididymal adipose tissue weight (-42%), without change in hepatic lipids content and lipid profile, increased serum insulin concentration, without impairment of insulin sensitivity, since the glucose tolerance test, insulin tolerance test and HOMA-IR index did not differ among the groups. In addition, the isolated consumption of mixture CLA isomers reduced food intake, without alter the weight gain of animals, reduced serum leptin and increased animals liver weight without change the hepatic lipid content. And the isolated consumption of phytosterols reduced blood glucose, improving the HOMA-BCF index, and increased lipid fecal excretion by 6 times, with or without the addition of CLA. For the oxidative profile, CLA+P group showed no change in plasma MDA and GSH levels, SOD, GPx and GRd activity, but restored the levels of isoprostane and catalase activity to baseline, which were increased with CLA supplementation. Supplementation with CLA+P also reduced the primary and secondary products of lipid peroxidation in the liver. Supplementation of isolated phytosterols and CLA was also able to reduce lipid peroxidation in liver and plasma levels of MDA. We concluded that the association between phytosterols and CLA supplementation had no effect on body composition, hormonal and lipid profile, but acted positively on the reduction of adipose tissue without impairment of insulin sensitivity and hepatic steatosis or hepatomegaly. In addition, the synergistic effect between these compounds improved the oxidative profile and reduced lipid peroxidation in animals. However, the mechanisms responsible for these changes were not elucidated, so further investigations are necessar