EFEITO PROTETOR DO ÔMEGA 3 FRENTE A TOXICIDADE INDUZIDA POR MANGANÊS EM DROSOPHILA MELANOGASTER

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(1)EFEITO PROTETOR DO ÔMEGA-3 FRENTE A TOXICIDADE INDUZIDA POR MANGANÊS EM DROSOPHILA MELANOGASTER. Luiz Felipe Windberg Soares Junior 1 Joao Marcos F M Sousa 2 Daiana Muniz dos Santos 3 Matheus Chimelo Bianchini 4 Robson Luiz Puntel 5 Marcelo Gomes de Gomes 6. Resumo: O manganês (Mn) é um metal essencial que em baixas concentrações auxilia em algumas funções no corpo humano. Contudo quando em excesso, o manganês causa toxicidade, conhecida como manganismo, uma síndrome extrapiramidal que se assemelha a doença de Parkinson. Diante do exposto, faltam alternativas para o tratamento do manganismo. Os ácidos graxos poliinsaturados como ômega-3 (n-3), surgem como candidatos a agentes terapêuticos no tratamento de patologias diversas. Assim apesar de existirem muitos trabalhos envolvendo n-3, até o presente momento não foram realizados estudos para verificar o efeito protetor do n-3 frente a toxicidade causada pelo manganês. Portanto, o presente estudo tem como objetivo avaliar o efeito protetor do n-3 diante da toxicidade induzida pela administração de manganês, utilizando o modelo experimental com Drosophila melanogaster. Como metodologia as estirpes de tipo selvagem de Drosophila melanogaster (estirpe de Harwich). As moscas de ambos os sexos foram separadas em seis grupos: Controle (água), Controle óleo (óleo de milho 486 mg/Kg), n-3 (25) (486mg/Kg), Mn (500 µl), n-3 (25) + Mn (486 mg/Kg + 500 µl de Mn) e n-3 (100) + Mn (1,94 g/Kg + 500 µl de Mn). Foram utilizadas 50 drosófilas para o teste, as moscas foram observadas diariamente para se determinar a incidência de mortalidade. A taxa de sobrevivência foi determinada pela contagem do número de moscas mortas durante 4 dias, enquanto as sobreviventes foram transferidas para dieta recém-preparada. Foi realizado o teste de campo aberto para avaliação comportamental das mesmas. Os resultados mostraram que houve um efeito protetor do ômega 3 frente a toxicidade induzida pelo manganês. Isso indica mais estudos sobre os mecanismos protetores do mesmo.. Palavras-chave: Manganês, Toxicidade, Ômega-3 e Drosophila melanogaster. Modalidade de Participação: Iniciação Científica. EFEITO PROTETOR DO ÔMEGA-3 FRENTE A TOXICIDADE INDUZIDA POR MANGANÊS EM DROSOPHILA MELANOGASTER 1 Aluno de graduação. luizjuniorwindberg1999@gmail.com. Autor principal 2 Graduando em Farmácia. joaofpsmode@gmail.com. Co-autor 3 Graduanda em Ciências da Natureza. dmuniz969@gmail.com. Co-autor 4 Aluno de Pós Graduação do PPG Bioquímica . mathesbianchini@gmail.com. Co-autor 5 Docente. robsonpuntel@unipampa.edu.br. Orientador 6 Doutorando em Bioquímica. gomesdegomeslaftambio@gmail.com. Co-orientador. Anais do 10º SALÃO INTERNACIONAL DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO - SIEPE.

(2) EFEITO PROTETOR DO ÔMEGA-3 FRENTE A TOXICIDADE INDUZIDA POR MANGANÊS EM Drosophila melanogaster 1. INTRODUÇÃO O manganês (Mn) é um metal essencial que em baixas concentrações auxilia em algumas funções no corpo humano. Entre essas funções podemos destacar a atuação na cicatrização de feridas, desenvolvimento de ossos e um cofator para a enzima arginase produzida pelo fígado, responsável pela conversão de nitrogenados em uréia (ENSUNSA, 2004). Contudo quando em excesso, o manganês causa toxicidade, conhecida como manganismo, uma síndrome extrapiramidal que se assemelha a doença de Parkinson (ÁVILA, 2013). De acordo com BIANCHINI et al., 2016, o Mn pode induzir a perda de neurônios dopaminérgicos, aumento de espécies reativas de oxigênio (ROS), peroxidação lipídica, óxido nítrico e diminuição da atividade de enzimas antioxidantes. Diante do exposto, faltam alternativas para o tratamento do manganismo. Nesse contexto, os ácidos graxos poliinsaturados ômega-3 (n-3), composto pelos ácidos eicosapentaenóico (20: 5 n-3, EPA) e docosahexaenóico (22: 6 n-3, DHA) surgem como candidatos a agentes terapêuticos no tratamento de patologias diversas. De fato, alguns estudos já demonstraram os efeitos benefícios do n-3 para funções cerebrais (SWANSON et al., 2012; DE GOMES et al., 2018) além disso participam da produção de eicosanóides como prostaglandinas, prostaciclinas, tromboxanos e leucotrienos (CASE, 2010) que atuam no sistema vascular, imunológico e neurológico. Outra função do n-3, é a sua incorporação nas células, contribuindo para alterações na composição da membrana de fosfolipídica, favorecendo a redução de radicais livres e mantendo o funcionamento normal das membranas em especial as membranas neuronais (ZHANG et al., 2011). Assim apesar de existirem muitos trabalhos envolvendo n-3, até o presente momento não foram realizados estudos para verificar o efeito protetor do n-3 frente a toxicidade causada pelo manganês. Portanto, o presente estudo tem como objetivo avaliar o efeito protetor do n-3 diante da toxicidade induzida pela administração de manganês, utilizando o modelo experimental com Drosophila melanogaster.. 2. METODOLOGIA As estirpes de tipo selvagem de Drosophila melanogaster (estirpe de Harwich), foram utilizadas. As moscas de ambos os sexos foram separadas em seis grupos: Controle (água), Controle óleo (óleo de milho 486 mg/Kg), n-3 (25) (486mg/Kg), Mn (500 µl), n-3 (25) + Mn (486 mg/Kg + 500 µl de Mn) e n-3 (100) + Mn (1,94 g/Kg + 500 µl de Mn). Todos os grupos foram tratados em meio de cultura padrão com a seguinte dieta isocalórica balanceada de acordo com as necessidades das drosófilas contendo: 1,2% de ágar, 1,8% de levedura, 1% de soja, 2,2% de xarope de açúcar, 8% de extrato de milho, 8% de extrato de malte, 0,24% de Nipagin. A dose de n-3 foi escolhida e ajustada de acordo com o fator de conversão do FDA, justamente para ficar de acordo com a dose diária recomendada para seres humanos de 486 mg/kg/dia. A dose do Mn foi utilizada em acordo com o estudo de BIANCHINI et al., 2016. 2.1. Teste de sobrevivência Anais do 10º SALÃO INTERNACIONAL DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO - SIEPE Universidade Federal do Pampa œ Santana do Livramento, 6 a 8 de novembro de 2018.

(3) Foram utilizadas 50 drosófilas para o teste, as moscas foram observadas diariamente para se determinar a incidência de mortalidade. A taxa de sobrevivência foi determinada pela contagem do número de moscas mortas durante 4 dias, enquanto as sobreviventes foram transferidas para dieta recém-preparada. Os dados foram posteriormente analisados e plotados como porcentagem de moscas vivas. 2.2. Teste do campo aberto O teste de campo aberto foi realizado de acordo com o método descrito por HIRTH, 2010. Para tanto, três moscas de cada grupo foram mantidas em uma arena dividida por quadrados (1 cm × 1 cm) medindo 9 cm de diâmetro, coberto por placa de petri. As atividades das moscas foram gravadas com uma câmera de vídeo e o número de quadrados cruzados por cada indivíduo, durante um determinado período de tempo (30 s), foi mensurado. 2.3. Análise estatística Os testes foram realizados em triplicata e os dados foram agrupados em médias e erro padrão, a estatística utilizada foi análise de variância (ANOVA) de uma ou duas vias, seguida do teste de Newman-Keuls, valores com P<0.05 considerados estatisticamente significativos. 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO Gráfico 1 % d e d r o s ó f ila s s o b r e v iv e n t e s. T e m p o d e v id a 100. b 90. C o n tro le (H 2 O ) C o n tro le (H 2 O + O M ) n -3 (2 5 ). 80. a. Mn. 70. n -3 (2 5 ) + M n. 60. n -3 (1 0 0 ) + M n. 50 40 0. 1. 2. 3. 4. D ia s. De acordo com o gráfico 1 os resultados mostraram que o manganês matou em torno de 50% das moscas em quatro dias de tratamento. Contudo, quando tratado com n-3 (25) ocorreu um excelente efeito protetor contra o Mn, porém o n-3 (100) não demonstrou o mesmo efeito frente ao Mn. Mesmo o n-3 (100), sendo uma dose quatro vezes maior que o recomendando Anais do 10º SALÃO INTERNACIONAL DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO - SIEPE Universidade Federal do Pampa œ Santana do Livramento, 6 a 8 de novembro de 2018.

(4) pela FDA, não apresentou um efeito protetor diante a mortalidade induzida pelo Mn, como a dose n-3 (25). Gráfico 2 Teste do campo aberto. Número de cruzamentos. 40. b. 30 20. a 10. n +. (1 00 ). n3. (2 5) +. M. M. n. n M n3. C. C. on tr on ol e tr (H ol 2O e (H ) 2O + O M ) n3 (2 5). 0. Resultado semelhante foi obtido no teste do campo aberto, no qual a foi diferente do grupo controle e b foi diferente do grupo Mn, que sugere que o n-3 (25) atenua a disfunção locomotora causada pelo Mn. Isso indica que o tratamento com n-3 (25), parece estar atenuando os efeitos deletérios causados pelo Mn. 4. CONSIDERAÇÕES FINAIS Assim, o tratamento com n-3 obteve um efeito protetor diante da toxicidade causada por Mn nas drosófilas. No entanto, ressaltamos a necessidade de mais investigação do(s) mecanismo(s) de ação do n-3, que exercem o efeito protetor na toxicidade induzida por Mn.. Anais do 10º SALÃO INTERNACIONAL DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO - SIEPE Universidade Federal do Pampa œ Santana do Livramento, 6 a 8 de novembro de 2018.

(5) REFERÊNCIAS AVILA, D,S.; PUNTEL, R.L.; ASCHNER, M. Manganese in health and disease. Met Ions Life Sci. 2013;13:199-227. doi: 10.1007/978-94-007-7500-8_7. BIANCHINI, M.C.; GULARTE, C.O.; ESCOTO, D.F. et al. Peumusboldus (Boldo) Aqueous Extract Present Better Protective Effectthan Boldine Against Manganese-InducedToxicity in D. melanogaster. Neurochemical Research. 2016 Oct;41(10):2699-2707. Epub 2016 Jun 27. CASE, L,P. et al. Canine and Feline Nutrition: A Resource for Companion Animal Professionals. 3. ed. [S.l.]: Mosby Elsevier, 2010. 676 p. v. 1. DE GOMES, MARCELO GOMES; SOUZA, LEANDRO CATTELAN; GOES, ANDRÉ ROSSITO et al. Fish oil ameliorates sickness behavior induced by lipopolysaccharide in aged mice through the modulation of kynurenine pathway. JOURNAL OF NUTRITIONAL BIOCHEMISTRY, v. 58, p. 37-48, 2018. DE OLIVEIRA SOUZA; A COUTO-LIMA, C.A.; ROSA MACHADO, M.C. et al. Protective action of Omega-3 on paraquat intoxication in Drosophila melanogaster.J Toxicol Environ Health A. 2017;80(19-21):1050-1063. doi: 10.1080/15287394.2017.1357345. Epub 2017 Aug 29. ENSUNSA, J.L.; SYMONS, J.D.; LANOUE, L. et al. Reducing arginase activity via dietary manganese deficiency enhances endothelium-dependent vasorelaxation of rat aorta. Exp Biol Med (Maywood). 2004 Dec;229(11):1143-53. FOOD AND DRUG ADMINISTRATION. FDA announces qualified health claims for omega-3 fatty acids. https://www.fda.gov/ohrms/dockets/98fr/oc0698.pdf; 2005. HIRTH, F. Drosophila melanogaster in the study of human neurodegeneration. CNS Neurol Disord, v. 9, n. 4, p. 504±523, 2010. SWANSON, D.; BLOCK, R.; MOUSA, S.A. Omega-3 FattyAcids EPA and DHA: Health Benefits Throughout Life. Advances in Nutrition, Volume 3, Issue 1, 1 January 2012, Pages 1±7,doi: 10.3945/an.111.000893. ZHANG, W.; LI, P.; HU, X. et al. Omega-3 polyunsaturated fatty acids in the brain: metabolism and neuroprotection. Frontiers Bioscience (Landmark Ed). 2011 Jun 1;16:265370.. Anais do 10º SALÃO INTERNACIONAL DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO - SIEPE Universidade Federal do Pampa œ Santana do Livramento, 6 a 8 de novembro de 2018.

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