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Numerosos estudos têm demonstrado os benefícios da suplementação com melatonina para o tratamento de distúrbios do sono, especialmente insônia crônica e de curto prazo [1].

Por outro lado, cresce o número de evidências que apontam para potenciais aplicações terapêuticas relacionadas à memória. Em recente estudo pré-clínico, pesquisadores demonstraram que a melatonina e seus derivados podem influenciar proteínas-chave envolvidas no processo de formação de memórias [2].

A formação de memórias de curto e longo prazo requer modificações em proteínas específicas, em um processo denominado fosforilação. Na atual pesquisa, descobriu-se que a melatonina e seus metabólitos podem influenciar essa fosforilação, gerando efeitos positivos de reforço na memória em modelos animais [2].

O estudo concentrou-se nos efeitos de três compostos nos níveis de fosforilação de proteínas relacionadas à memória: melatonina, ramelteon (medicamento análogo que ativa o receptor de melatonina) e N1-acetil-5-metoxiquinuramina (AMK – metabólito biológico da melatonina). Os experimentos revelaram que a administração dos compostos facilitou a formação de memória de longo prazo em camundongos, evidenciando o potencial dessas substâncias nesse processo [2].

A avaliação da formação de memória de longo prazo baseou-se na tarefa de reconhecimento de objetos. Os camundongos foram introduzidos a objetos familiares, seguido por um teste em que um objeto novo era introduzido. O tempo gasto explorando cada objeto foi registrado, uma métrica significativa de memória de reconhecimento de objetos. Tanto a melatonina quanto o ramelteon e o AMK, administrados na dose de 1 mg/kg, foram eficazes na promoção da formação de memória de longo prazo nos animais [2].

A análise bioquímica aprofundada focou na fosforilação de proteínas-chave no processo de memória, incluindo ERK, CaMKIIα, CaMKIIβ, CaMKIV e CREB. Em regiões cerebrais específicas, como o hipocampo e o córtex perirrinal, os tratamentos utilizados aumentaram significativamente a fosforilação de algumas proteínas, enquanto diminuía em outras [2].

Estes resultados corroboram com uma pesquisa anterior que demonstrou o potencial do metabólito AMK na memória. A melatonina se converte em dois metabólitos específicos no cérebro: N1-acetil-N2-formil-5-metoxiquinuramina (AFMK) e N1-acetil-5-metoxiquinuramina (AMK), e suspeita-se que essas moléculas poderiam desempenhar um papel crucial na promoção da cognição [3].

Para testar essa hipótese, pesquisadores conduziram experimentos com camundongos, administrando-lhes doses de melatonina e seus metabólitos. Os resultados foram notáveis: a memória dos camundongos melhorou significativamente após o tratamento (Figura 1). Os três metabólitos se acumularam na região hipocampal do cérebro, uma área vital para a transformação de experiências em memórias [4].

Figura 1: A administração sistêmica de Melatonina (MEL), AFMK ou AMK 1 hora após treinamento de 1 minuto aumentou a memória de reconhecimento de objeto 24 horas após o treinamento. Adaptado de Iwashita, et al (2021) [3].

A pesquisa também abordou o impacto do envelhecimento na cognição, utilizando camundongos mais velhos em comparação com os mais jovens. Descobriu-se que a exposição a um objeto era suficiente para que camundongos jovens se lembrassem no dia seguinte, enquanto os mais velhos exibiam sinais de declínio cognitivo. No entanto, a administração de AMK em camundongos mais velhos após uma única exposição permitiu que eles se lembrassem dos objetos até 4 dias depois, um resultado promissor [3].

O estudo também evidenciou que a formação da memória de longo prazo dependia da conversão da melatonina em AMK no cérebro. Ao bloquear esse processo, os pesquisadores observaram uma redução na capacidade de melhorar a memória, destacando ainda mais o papel crucial desempenhado pelo metabólito AMK [3].

 

Referências:

[1] Tordjman S, Chokron S, Delorme R, Charrier A, Bellissant E, Jaafari N, Fougerou C. Melatonin: Pharmacology, Functions and Therapeutic Benefits. Curr Neuropharmacol. 2017 Apr;15(3):434-443. doi: 10.2174/1570159X14666161228122115

[2] Sano M, Iwashita H, Suzuki C, Kawaguchi M, Chiba A. Effects of melatonin on phosphorylation of memory-related proteins in the hippocampus and the perirhinal cortex in male mice. Neuroreport. 2023 Jun 7;34(9):457-462. doi: 10.1097/WNR.0000000000001911

[3] Iwashita H, Matsumoto Y, Maruyama Y, Watanabe K, Chiba A, Hattori A. The melatonin metabolite N1-acetyl-5-methoxykynuramine facilitates long-term object memory in young and aging mice. J Pineal Res. 2021 Jan;70(1):e12703. doi: 10.1111/jpi.12703

É consenso científico os diversos benefícios do ômega-3 à saúde humana. O ômega-3 representa um ampla classe de ácidos graxos poli-insaturados, sendo as moléculas mais ativas o DHA (ácido docosahexaenoico) e o EPA (ácido eicosapentaenoico).

Particularmente, a ação antioxidante do DHA tem chamado a atenção por sua contribuição na expressão e atividade de sistemas antioxidantes endógenos, como a superóxido dismutase e a glutationa peroxidase. Nesse contexto, pesquisas têm investido esforços para investigar se o DHA poderia ser utilizado como alternativa para a prevenção do estresse oxidativo em diferentes situações, como durante a prática de exercício físico.

Uma das consequências do exercício aeróbio é o aumento do estresse oxidativo agudo, cuja magnitude é proporcional à intensidade da atividade, duração e ao estado de treinamento do indivíduo. Em recente ensaio clínico, pesquisadores demonstraram que o estresse oxidativo pode ser reduzido após a suplementação com DHA em atletas de ciclismo de resistência.

A pesquisa foi desenvolvida por meio de estudo clínico randomizado e controlado por placebo com homens adultos praticantes de ciclismo regular (quatro horas por semana), os quais receberam um suplemento de DHA reesterificado (rDHA) de alto teor pelo período de quatro semanas, seguindo as seguintes dosagens:

  • Placebo: três cápsulas gelatinosas;
  • rDHA: 350 mg/dia (uma cápsulas);
  • rDHA: 1050 mg/dia (três cápsulas);
  • rDHA: 1750 mg/dia (cinco cápsulas);
  • rDHA: 2450 mg/dia (sete cápsulas).

A capacidade antioxidante endógena do DHA foi quantificada por meio da redução nos níveis do marcador de estresse oxidativo 8-hidroxi-2′-desoxiguanosina (8-OHdG), uma molécula excretada na urina associada ao dano no DNA gerado por radicais livres. Foram coletadas amostras de urina de 24 horas após um treino de 90 minutos de ciclagem de carga constante antes e após a intervenção para a dosagem de 8-OHdG.

De forma pioneira, a pesquisa demonstrou que a suplementação com rDHA exerce efeito antioxidante de maneira dose-dependente, a partir das doses de 1050 mg, conforme demonstrado no gráfico abaixo (excreção urinária de 8-OHdG).

Legenda: Diferença da excreção urinária de 8-OHdG 24 horas antes e após o teste físico, entre os grupos placebo e rDHA (com doses crescentes). Os valores são apresentados como média ± erro padrão (EP). * p < 0,05. Fonte: Adaptado de [1].

De acordo com os resultados apresentados, a suplementação com DHA pode ser considerada após a prática de exercício de intensidade moderada e longa duração como estratégia preventiva para o dano oxidativo gerado pela prática desse tipo de atividade física.

Referências:

[1] de Salazar L, Contreras C, Torregrosa-García A, Luque-Rubia AJ, Ávila-Gandía V, Domingo JC, López-Román FJ. Oxidative Stress in Endurance Cycling Is Reduced Dose-Dependently after One Month of Re-Esterified DHA Supplementation. Antioxidants (Basel). 2020 Nov 18;9(11):1145. doi: 10.3390/antiox9111145.

A gestação é um período crítico para a mãe e, sobretudo, para o bebê que está sendo gerado. Diversos fatores podem influenciar o desenvolvimento da criança nos diferentes estágios da gestação, incluindo o sistema imunológico.

Estudos apontam que a programação do sistema imunológico durante o desenvolvimento fetal pode influenciar diretamente o surgimento de asma após o nascimento e durante a vida adulta. Inclusive, a maioria dos casos de asma é diagnosticada já na primeira infância, evidenciando que, provavelmente, sua origem é fetal ou nos primeiros meses de vida do bebê.

Nesse sentido, crescentes evidências apontam para um protagonismo de um nutriente em específico: a vitamina D3, especialmente quanto à sua deficiência durante a gestação. A vitamina D é um conhecido modulador imunológico, e a deficiência materna desse nutriente durante a gravidez vem sendo implicada no desenvolvimento de doenças na prole.

A desregulação do sistema imune adaptativo é primordial na fisiopatologia da asma. Adicionalmente, segundo estudos in vitro, as células do sistema imune inato e adaptativo possuem receptores para a vitamina D e podem ser reguladas por intermédio dessa interação.

A partir desses dados, pesquisadores buscaram investigar em estudo clínico o efeito sobre a imunidade neonatal da suplementação materna com vitamina D3 durante o segundo e terceiro trimestres da gravidez.

O estudo foi realizado por meio da análise de amostras de sangue do cordão umbilical de neonatos de mães suplementadas com vitamina D3 nas doses de 4400 UI/d ou 400 UI/d. Em seguida, foram analisados parâmetros relacionados quanto à composição de células imunes e secreção de citocinas das amostras dos bebês por diferentes metodologias (citometria de fluxo, PCR, entre outras).

Segundo os principais achados encontrados no ensaio, a suplementação materna com vitamina D3 4400 UI/d resultou em uma resposta aumentada de citocinas pró-inflamatórias de amplo espectro das células mononucleares do sangue do cordão umbilical.

A suplementação foi capaz de aumentar os níveis de várias citocinas pró-inflamatórias (IFN-γ, IL-5, IL-13 e IL-17, entre outras), além da expressão gênica de receptores associados ao sistema imunológico.

Legenda: Efeito da suplementação de vitamina D na gestação sobre as respostas neonatais de citocinas após estimulação de células T. Fonte: adaptado de [1].

Foi encontrado um aumento de mais de quatro vezes na produção de IL-17A em resposta à estimulação policlonal de células T após a suplementação com a dose 4400UI/d. Particularmente, essa citocina desempenha um papel crucial na defesa imune pulmonar contra patógenos e na imunidade neonatal.

Esses são resultados que enfatizam a importância da suplementação materna durante o desenvolvimento fetal. A utilização da vitamina D3 nesse período pode impactar positivamente o desenvolvimento do sistema imune do recém-nascido, contribuindo para a prevenção de doenças respiratórias, como a asma ou outros processos infecciosos no início da vida.

Referências:

[1] Hornsby E, Pfeffer PE, Laranjo N, Cruikshank W, Tuzova M, Litonjua AA, Weiss ST, Carey VJ, O’Connor G, Hawrylowicz C. Vitamin D supplementation during pregnancy: Effect on the neonatal immune system in a randomized controlled trial. J Allergy Clin Immunol. 2018 Jan;141(1):269-278.e1. doi: 10.1016/j.jaci.2017.02.039

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