Nutrição Celular No Envelhecimento parte 2 Marcelo Rogero

Prévia do material em texto

NUTRIÇÃO CELULAR: 
AMINOÁCIDOS E MICRONUTRIENTES 
COM AÇÃO POTENCIAL NO 
ESTRESSE OXIDATIVO 
Prof. Dr. Marcelo Rogero
Laboratório de Genômica Nutricional 
e Inflamação – GENUIN 
Universidade de São Paulo – USP 
Estresse 
Oxidativo 
ERO
ERN
Sistema de 
Defesa 
Antioxidante 
Sistema 
Antioxidante 
Celular
Biofactors. 2018 Dec 18. doi: 10.1002/biof.1476. 
Compartimentalização 
do Sistema Antioxidante 
Celular
Reiterer et al., 2004
O2 + H2O22O2
•- + 2 H+
SOD
CuZn-SOD Mn-SOD
MACRÓFAGO 
2 GSH + H2O2 GSSG + 2 H2O
GPx
Se
Glutationa
Glutamato 
Cisteína 
Glicina 
1-10 mM
Glutationa
Glutamato Cisteína 
γ-Glutamil-
cisteína 
sintetase
ATP 
ADP + Pi
γ-glutamil-
cisteína Glicina 
ATP 
ADP + Pi
+
+
GSH 
GSSG 
GPxGR
Glutationa 
sintetase
Síntese 
Intracelular 
da Glutationa
SeB2
Advanced Drug Delivery Reviews 60 (2008) 1545–1552
Citosol
Nrf2 - Condição Constitutiva 
Sensor 
EO
GR 
γ-Glutamil-cisteína sintetase
Glutationa sintetase
GPx
SOD Catalase 
Estresse 
Oxidativo 
Glutationa e 
Envelhecimento 
GSH
Idade (anos) 
GSSG
Idade (anos) 
Idade (anos) 
GSH/GSSG
Glutationa e 
Envelhecimento
G
S
H
 (
m
ic
ro
m
o
l)
 
1 
2 
< 60 y
(média=31 
y) 
DM 
(média= 71 
y) 
*
*
0 
> 60 y 
(média= 72 
y) 
Free Radical Biology & Medicine, 24 (5), 699–704, 1998
Suplementação de 
Cisteína e Glicina
Glutamato Cisteína GlicinaGSH
INDISPENSÁVEIS DISPENSÁVEIS
CONDICIONALMENTE 
INDISPENSÁVEIS
Histidina Alanina Arginina
Isoleucina Acido aspártico Cisteína
Leucina Asparagina Glutamina
Lisina Ácido glutâmico Glicina
Metionina Serina Prolina
Fenilalanina Tirosina
Treonina
Triptofano
Valina
Taurina 
Metionina
Glutationa 
Cisteína
Heme
Creatina
Metabolismo 
do grupo 
“metil”
Ácidos 
biliares 
Glutationa Bases 
Nitrogenadas
GLICINA
Idosos
(60-75 anos) e 
Adultos jovens 
(30-40 anos) 
Cisteína: 8,47 g/d
Glicina: 5,25 g/d
14 dias de 
suplementação 
Am J Clin Nutr 2011;94:847–53
Cisteína 
Am J Clin Nutr 2011;94:847–53
Adulto 
jovem
u
M
o
l/
L
10 
20 
30 
Idoso
Pré
* 
Idoso 
Pós
#
Glicina
Am J Clin Nutr 2011;94:847–53
u
M
o
l/
L
400 
500 
600 
* 
Adulto 
jovem
Idoso
Pré
# 
Idoso 
Pós
Am J Clin Nutr 2011;94:847–53
GSH eritrocitária
Taxa de síntese 
fracional de GSH
Taxa de síntese 
absoluta de GSH
Razão GSH/GSSG 
Am J Clin Nutr 2011;94:847–53
u
M
o
l/
L
10
15
20
* 
5
Adulto 
jovem
Idoso
Pré
# 
Idoso 
Pós
Lipoperóxidos
Am J Clin Nutr 2011;94:847–53
u
M
o
l/
L
4
6 
8
* 
2
Adulto 
jovem
Idoso
Pré
# 
Idoso 
Pós
Indivíduos
diabéticos (51 y) e 
Indivíduos controle 
(50 y) 
Cisteína: 8,47 g/d
Glicina: 5,25 g/d
14 dias de 
suplementação 
Diabetes Care 34:162–167, 2011
Diabetes Care 34:162–167, 2011
Cisteína 
Controle 
u
M
o
l/
L
10 
20 
30 
DM 
pré-supl
* 
DM 
pós-supl
# 
Diabetes Care 34:162–167, 2011
Glicina
Controle 
u
M
o
l/
L
400
500
600
DM 
pré-supl
* 
DM 
pós-supl
# 
Am J Clin Nutr 2011;94:847–53
GSH
Taxa de síntese 
fracional de GSH
Taxa de síntese 
absoluta de GSH
Lipoperóxidos
Am J Clin Nutr 2011;94:847–53
Controle 
u
M
o
l/
L
6
9
12
DM 
pré-supl
* 
DM 
pós-supl
# 
3
Oxidação de AG mitocondrial 
**
2 semanas 
HOMA-IR
**
J Clin Endocrinol Metab, January 2014, 99(1):169–177
Indivíduos 
infectados com
HIV (56 ± 1 anos) 
Cisteína: 8,47 g/d
Glicina: 5,25 g/d
14 dias de 
suplementação 
J Clin Endocrinol Metab, January 2014, 99(1):169–177
Cisteína 
u
M
o
l/
g
 H
b
0,2
0,3
0,4
pré-supl
pós-supl
* 
Glicina
J Clin Endocrinol Metab, January 2014, 99(1):169–177
u
M
o
l/
g
 H
b
0,8
1,2
1,6
pré-supl
pós-supl
* 
Taxa de Síntese 
Absoluta de GSH
GSH eritrocitária
J Clin Endocrinol Metab, 2014, 99(1):169–177
Razão GSH/GSSG 
J Clin Endocrinol Metab, January 2014, 99(1):169–177
3,0
6,0
9,0
pré-supl
pós-supl
* 
ERO
J Clin Endocrinol Metab, January 2014, 99(1):169–177
400
800
1200
pré-supl
pós-supl
* 
Inter-relacionamento 
de Antioxidantes
Smith, 2007 
ERO
Inativado
α-tocoferol
Radical 
α-tocoferil
Radical
ascorbil
Ascorbato
GSH
GSSG
Vitamina E Vitamina C Glutationa
Inter-relacionamento de Antioxidantes
NADPH + H+
NADP +
β-caroteno Radical 
β-caroteno
AscorbatoERO
Vitamina C 
e 
Neutrófilos 
c
c
c
c
c
c
c
c
c
c
c
c
c
c
c
c
c
Zinco, 
Estresse Oxidativo 
e Inflamação 
TLR4
TNFR
LPS
Estresse 
oxidativo
SOD
IκB-α
PPAR
Zn
Catalase
TNFα
Zn
Deficiência de Zinco
Resposta Inflamatória
Estresse oxidativo
Atividade 
GSK 3β
Akt
PTEN / PTP1B
Degradação 
Estresse RE
Selênio e 
Estresse Oxidativo 
Núcleo 
Se Se
IKK-β
H2O2
Horm Metab Res; 41(6):443, 2009 
NFκB
P
IκB α
Considerações
Finais
Advances in Medical 
Sciences 63 (2018) 68–78 
Se
Mecanismo 
de Proteção 
Antioxidante
GSH
intracelular 
GSH/GSSG
Função 
mitocondrial
Espécies 
Reativas de 
Oxigênio 
Idosos e 
Suplementação 
de Cisteína 
e Glicina
Agradeço pela 
atenção!