Publication
Preclinical evaluation of the nutraceutical potential of blueberry-based antioxidant fiber in experimental multiple sclerosis
| datacite.subject.fos | Ciências Médicas | pt_PT |
| dc.contributor.advisor | Viana, Sofia Andreia Domingues | |
| dc.contributor.advisor | Reis, Flávio Nelson Fernandes | |
| dc.contributor.advisor | Ferreira, Ana Carolina Marques | |
| dc.contributor.author | Rodrigues, Beatriz Antunes | |
| dc.date.accessioned | 2025-02-05T16:08:48Z | |
| dc.date.available | 2025-02-05T16:08:48Z | |
| dc.date.issued | 2025-01-14 | |
| dc.date.submitted | 2024-09 | |
| dc.description.abstract | A Esclerose Múltipla (EM) é uma doença autoimune do Sistema Nervoso Central (SNC), que se manifesta através do cérebro e da medula espinal, desencadeando perturbações motoras e não motoras na fase prodrómica, inclusive gastrointestinais. A hiper-reactivade das células T relativamente aos auto-peptídeos da mielina ocorre após a ativação das mesmas nos tecidos periféricos, nomeadamente a nível intestinal. Os linfócitos T e B periféricos originam um padrão inflamatório robusto no SNC e, consequentemente, mecanismos de autorreparação, proliferação e diferenciação das células progenitoras dos oligodendrócitos, tornando-se ineficazes para ultrapassar a desmielinização. Cerca de 70% dos fatores de risco da doença possuem origem não genética: dieta e a disbiose da microbiota intestinal, reconhecida como um dos principais fatores de risco ambiental, para a suscetibilidade e progressão da doença. Os polifenóis, devido às suas propriedades antioxidantes, anti-inflamatórias e pré-bióticas, apresentam efeitos promotores de saúde. Os dados clínicos demonstram os efeitos positivos das intervenções dietéticas no controlo da sintomatologia e da recidiva da EM. Por exemplo, as dietas à base de plantas com um teor enriquecido em polifenóis e/ou pré-bióticos/probióticos atuam em compartimentos do eixo intestino-cérebro, mantendo uma microbiota simbiótica saudável, aumentando a tolerância à autoimunidade, reduzindo o stress oxidativo, a inflamação e, por último, melhorando o bem-estar do doente. A reversão da disbiose da microbiota através de antioxidantes e de pré-bióticos é uma estratégia terapêutica emergente para o controlo da EM. Em particular, os constituintes das plantas do mirtilo demonstram reduzir a severidade da doença em diferentes contextos patológicos e exercer efeitos pleiotrópicos benéficos. O objetivo desta dissertação centra-se na avaliação do potencial nutracêutico de uma intervenção com fibras antioxidantes à base de mirtilo, denominada biomassa BB, nas perturbações do eixo intestino-cérebro observadas num modelo experimental de EM: murganhos adultos C57BL/6 induzido por cuprizona. BB foi administrada diariamente por via oral (500 mg / kg) da semana 2.5 à 5 (CpzW5 + BB) ou à 7 (CpzW7 + BB). Estas experiências receberam aprovação (# 12/2018) do Órgão de Bem-Estar Animal (ORBEA) local (iCBR-FMUC). Relativamente à inflamação do cólon, a BB não pareceu proteger contra a perda de células caliciformes, nem prevenir a hiperplasia (coloração de Hematoxilina e Eosina), mas reduziu significativamente a inflamação intestinal nas fases de desmielinização e remielinização. Nas caraterísticas fisiopatológicas da EM, observou-se que a biomassa não protege contra a desmielinização (coloração de Kluver Barrera), demonstrando não ser benéfica num episódio de surto. Contudo, na fase de remielinização, parece melhorar a recuperação, tendência esta corroborada por técnicas experimentais complementares. Além disso, observou-se ainda que a biomassa promove substancialmente a reatividade da microglia, refletida em termos de aumento do número e comprimento dos processos, e do número de extremidades (microscopia confocal). Enquanto na fase de desmielinização não foram observadas diferenças. Este padrão manteve-se consistente em todas as regiões cerebrais analisadas. Em resumo, este estudo realça o potencial nutracêutico da BB na modulação do eixo intestino-cérebro, com o objetivo de aumentar a eficiência da remielinização. Serão necessários mais estudos para aprofundar estas hipóteses e para melhor elucidar os mecanismos subjacentes aos efeitos observados. | pt_PT |
| dc.description.abstract | Multiple Sclerosis (MS) is a central nervous system (CNS) autoimmune disease that manifests progressively through the brain and spinal cord converging into motor/psychiatric disabilities and extra non-motor symptoms such as gastrointestinal disturbances as soon as the prodromal phase. Notably, aberrant T-cells hyperreactivity to myelin self-peptides occurs upon T cells activation in peripheric tissues, namely the gut. Peripheric T and B cells as well as other resident immune cells give rise to a robust inflammatory/oxidative pattern in the CNS and self-repair mechanisms - oligodendrocyte progenitor cells proliferation and differentiation - become ineffective to outstep demyelination. Seventy percent of disease’s risk factors stem from nongenetic components such as the diet, and gut microbiota (GM) dysbiosis has been recently acknowledged as a chief environmental risk factor to both susceptibility and progression of MS. Polyphenols (PCs) display widely acknowledged health-promoting effects that arise from their antioxidant, anti-inflammatory and prebiotic properties. Available clinical evidence show that targeted dietary interventions exert positive effects on controlling MS symptomatology and relapse. For instance, plant-based diets with an enriched PCs content and/or prebiotics/probiotics can act on multiple gut-brain axis’ compartments, allowing the maintenance of a healthy symbiotic GM, increasing autoimmunity tolerance while refraining oxidative stress and inflammation, ultimately improving patient wellness. Reversal of GM dysbiosis through antioxidants and prebiotics is therefore an emerging therapeutic strategy for MS management. In particular, components of blueberry (BB) plants have been showing to exert beneficial pleiotropic effects and to reduce disease severity in different pathological contexts, including MS. Thus, the aim of this thesis relies on assessing the nutraceutical potential of a blueberry-based antioxidant fiber intervention, called BB biomass, on gut-brain axis perturbances observed in experimental MS. To this end, adult C57BL/6 mice were assigned to the cuprizone-induced model of MS. BB biomass was orally administered (500 mg/kg) daily from week 2.5 to 5 (CpzW5+BB) or 7 (CpzW7+BB). Animal experiments received approval (# 12/2018) by the local (iCBR-FMUC) Animal Welfare Body (ORBEA). Regarding colonic inflammation, BB did not seem to protect against the loss of Goblet cells nor prevent hyperplasia (Hematoxylin and Eosin staining), but significantly reduced intestinal inflammation in both demyelination and remyelination phases. Regarding the pathophysiological hallmarks of MS in the CNS, it was observed that BB biomass does not protect against demyelination (Kluver Barrera staining), so it’s not beneficial in the episode of outbreak. However, in the remyelination phase, BB seems to enhance recovery, a trend that has been corroborated by complementary experimental techniques. Moreover, BB was found to significantly promote microglia reactivity as reflected in terms of increased branch number and length and number of endpoints (Confocal microscopy). Conversely, no differences were observed in the demyelination phase. This pattern remained consistent across all analyzed cerebral regions. In summary, this study highlights the nutraceutical potential of BB biomass in modulating the gut-brain axis affected by MS, with the aim of enhancing remyelination efficiency. Further research will be required to explore these hypotheses in greater depth and to better elucidate the mechanisms underlying the observed effects. | pt_PT |
| dc.identifier.tid | 203879929 | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10400.26/54216 | |
| dc.language.iso | por | pt_PT |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ | pt_PT |
| dc.subject | Folhas de mirtilo | pt_PT |
| dc.subject | Esclerose múltipla | pt_PT |
| dc.subject | Microbiota intestinal | pt_PT |
| dc.subject | Remielinização | pt_PT |
| dc.subject | Células da microglia | pt_PT |
| dc.subject | Blueberry leafs | pt_PT |
| dc.subject | Multiple sclerosis | pt_PT |
| dc.subject | Gut microbiota | pt_PT |
| dc.subject | Remyelination | pt_PT |
| dc.subject | Microglia cells | pt_PT |
| dc.title | Preclinical evaluation of the nutraceutical potential of blueberry-based antioxidant fiber in experimental multiple sclerosis | pt_PT |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| rcaap.rights | openAccess | pt_PT |
| rcaap.type | masterThesis | pt_PT |
| thesis.degree.name | Mestrado em Farmácia | pt_PT |
Files
Original bundle
1 - 1 of 1
Loading...
- Name:
- 5 - Trabalho final submetido a 05-10-2024 10h56- Beatriz Antunes Rodrigues.pdf
- Size:
- 2.34 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
License bundle
1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
- Name:
- license.txt
- Size:
- 1.85 KB
- Format:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Description: