Avaliação da bioatividade e identificação de peptídeos bioativos de hidrolisado antioxidante de soja

Farias, Ticiane Carvalho

DSpace Home
→
Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS)
→
Nutrição
→
NUTR - Teses de Doutorado
→
View Item

dc.contributor.advisor	Koblitz, Maria Gabriela Bello
dc.contributor.author	Farias, Ticiane Carvalho
dc.date.accessioned	2023-01-02T12:50:16Z
dc.date.available	2023-01-02T12:50:16Z
dc.date.issued	2022-11-04
dc.identifier.citation	FARIAS, Ticiane Carvalho. Avaliação da bioatividade e identificação de peptídeos bioativos de hidrolisado antioxidante de soja. 2022. 162 f. Tese (Doutorado em Alimentos e Nutrição) – Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2022.	pt_BR
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/unirio/13562
dc.description.sponsorship	n/a	pt_BR
dc.language.iso	Portuguese	pt_BR
dc.rights	openAccess	pt_BR
dc.title	Avaliação da bioatividade e identificação de peptídeos bioativos de hidrolisado antioxidante de soja	pt_BR
dc.title.alternative	Evaluation of bioactivity and identification of bioactive peptides from soybean antioxidant hydrolysate	pt_BR
dc.type	doctoralThesis	pt_BR
dc.contributor.advisor-co	Teodoro, Anderson Junger
dc.contributor.referee	Koblitz, Maria Gabriela Bello
dc.contributor.referee	Teodoro, Anderson Junger
dc.contributor.referee	Ferreira, Mariana Simões Larraz
dc.contributor.referee	Souza, Thaiza Serrano Pinheiro de
dc.contributor.referee	Felberg, Ilana
dc.contributor.referee	Chaves, Ana Carolina
dc.degree.department	CCBS	pt_BR
dc.degree.grantor	Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro - UNIRIO	pt_BR
dc.degree.local	Rio de Janeiro, RJ	pt_BR
dc.degree.program	Programa de Pós-Graduação em Alimentos e Nutrição	pt_BR
dc.subject.cnpq	Ciência de Alimentos	pt_BR
dc.subject.en	Bioactive peptides	pt_BR
dc.subject.en	Soybean	pt_BR
dc.subject.en	Antioxidant	pt_BR
dc.subject.en	Antidiabetics	pt_BR
dc.subject.en	Cancer	pt_BR
dc.subject.en	Prostate	pt_BR
dc.description.abstracten	Soy has been consumed as a food for thousands of years and, recently, it has become increasingly popular among consumers due to ecological, ethical and health concerns. Its beneficial health properties are due to the presence of biologically active components, such as isoflavones, saponins, protease inhibitors and peptides. Briefly, its activity is related to its preventive potential against cardiovascular diseases, diabetes, menopausal symptoms, osteoporosis, prostate and breast cancer. In this sense, the main objective of this study was to generate peptides with biological activity from the hydrolysis of soy protein and then evaluate their functional potential. To this end, the present work was divided into four stages. In the first two stages, bibliographic surveys were carried out: on soybean and its peptides and peptides specifically with an antidiabetic function. The searches were carried out in databases such as PubMed, Scopus, Google Scholar and Scielo, considering articles published in Portuguese, English and Spanish between 2017 and 2022. In the third step, the soy protein concentrate hydrolyzate was produced using papain, a protease rarely tested for bioactivity production. The peptides were separated by ultrafiltration (< and > 3 kDa, LMMH and HMMH, respectively) and sequenced using LC-MS/MS. An in silico evaluation of these peptides was then performed. For the in vitro analysis, the antioxidant and inhibitory activities of digestive enzymes (alpha-glucosidase and lipase) were evaluated. Sixty-nine peptides were identified in the HMMH fraction and 32 in the LMMH, but only 16 corresponded to the 118 sequences obtained by simulated hydrolysis in silico. The HMMH fraction showed higher antioxidant activity, by all 5 in vitro methods applied (DPPH, ABTS, FRAP, ORAC and TBAR`s). Both fractions showed similar inhibitory activity against alpha-glucosidase and pancreatic lipase, which makes this the first report of pancreatic lipase inhibitory activity by peptides obtained from soy proteins. In the fourth step, these same peptides were evaluated for antiproliferative and apoptotic effects in human prostate cancer cell lines (PC-3). Cell viability was determined by MTT assay and cell cycle and apoptosis by flow cytometry. All samples showed cytotoxic activities against the PC-3 strain within 48h. TH and NH induced cell cycle arrest in the G0/G1 phase. Furthermore, TH and LMMH induced apoptosis of PC-3 cells. Thus, soy hydrolysates obtained with papain proved to be a good source of antiproliferative peptides against PC-3, while total hydrolysate (TH) may have the potential to be developed as a nutritional supplement in an alternative cancer therapy, in addition to adding value to added soy products. Clinical trials in animals and humans should be performed to better understand and confirm the findings obtained in the present study.	pt_BR
dc.degree.country	Brasil	pt_BR
dc.description.sponsordocumentnumber	n/a	pt_BR
dc.description.abstractpt	A soja é consumida como alimento há milhares de anos e, recentemente, vem tornando-se cada vez mais popular entre os consumidores por preocupações ecológicas, éticas e de saudabilidade. Suas propriedades benéficas à saúde se devem à presença de componentes biologicamente ativos, como isoflavonas, saponinas, inibidores de protease e peptídeos. Resumidamente, sua atividade está relacionada ao seu potencial preventivo contra doenças cardiovasculares, diabetes, sintomas da menopausa, osteoporose, câncer de próstata e mama. Nesse sentido, o objetivo principal deste estudo foi gerar peptídeos com atividade biológica a partir da hidrólise da proteína de soja e então avaliar seu potencial funcional. Para tal, o presente trabalho foi dividido em quatro etapas. Nas duas primeiras etapas, foram realizados levantamentos bibliográficos: sobre a soja e seus peptídeos e sobre peptídeos especificamente com função antidiabética. As pesquisas foram realizadas em bases de dados como PubMed, Scopus, Google Scholar e Scielo, considerando artigos publicados em português, inglês e espanhol entre os anos de 2017 e 2022. Na terceira etapa, o hidrolisado de concentrado proteico de soja foi produzido utilizando papaína, uma protease raramente testada para produção de bioatividade. Os peptídeos foram separados por ultrafiltração (< 3 kDa (LMMH) e > 3 kDa (HMMH)) e sequenciados por meio de LC-MS/MS. Foi então realizada uma avaliação in silico desses peptídeos. Para a análise in vitro foram avaliadas as atividades antioxidante e inibidora de enzimas digestivas (alfa-glicosidase e lipase). Sessenta e nove peptídeos foram identificados na fração HMMH e 32 na LMMH, mas apenas 16 corresponderam às 118 sequências obtidas por hidrólise simulada in silico. A fração HMMH apresentou maior atividade antioxidante, por todos os 5 métodos in vitro aplicados (DPPH, ABTS, FRAP, ORAC e TBAR`s). Ambas as frações mostraram atividade inibitória semelhante contra alfa-glicosidase e lipase pancreática, o que torna este o primeiro relato de atividade inibitória de lipase pancreática por peptídeos obtidos de proteínas de soja. Na quarta etapa, esses mesmos peptídeos foram avaliados quanto aos efeitos antiproliferativos e apoptóticos em linhagem celular de câncer de próstata humano (PC-3). A viabilidade celular foi determinada por ensaio de MTT e o ciclo celular e apoptose por citometria de fluxo. Todas as amostras apresentaram atividades citotóxicas contra a linhagem PC-3 em 48h. hidrolisado total (TH) e não hidrolisado (NH) induziram a parada do ciclo celular na fase G0/G1. Além disso, TH e LMMH induziram a apoptose de células PC-3. Assim, os hidrolisados de soja obtidos com papaína se mostraram uma boa fonte de peptídeos antiproliferativos contra o PC-3, enquanto o TH pode ter potencial para ser desenvolvido como suplemento nutricional em uma terapia alternativa de câncer, além de agregar valor a produtos adicionados de soja. Ensaios clínicos em animais e humanos devem ser realizados para melhor compreensão e confirmação dos achados obtidos no presente estudo.	pt_BR
dc.subject.pt	Peptídeos bioativos	pt_BR
dc.subject.pt	Soja	pt_BR
dc.subject.pt	Antioxidante	pt_BR
dc.subject.pt	Antidiabéticos	pt_BR
dc.subject.pt	Câncer	pt_BR
dc.subject.pt	Próstata	pt_BR