Pesquisa e Inovação

Pitaia: antioxidante e potencial protetora do sistema nervoso

15/12/2021

14:24

Por: Carol Simor - Assessoria de Imprensa

Fotos: Divulgação

Pesquisa feita em parceria entre a UPF, o IFRS e a UFSM apresenta os potenciais da pitaia vermelha

Uma fruta pouco conhecida tem chamado a atenção de pesquisadores no Brasil. A Pitaia Vermelha ou Hylocereus undatus já virou um corante natural recentemente e, por meio de uma parceria entre a Universidade de Passo Fundo (UPF), o Instituto Federal do Rio Grande do Sul (IFRS, campus Sertão) e a Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), agora tem sido investigada como uma aliada à saúde: além de uma excelente fruta, é também antioxidante e protetora do sistema nervoso. A pesquisa é feita pelo mestrando Wagner Antonio Tamagno, do Programa de Pós-Graduação em Farmacologia (UFSM), com orientação do professor Dr. Leonardo José Gil Barcellos, do Programa de Pós-Graduação em Bioexperimentação da UPF. As pesquisas são realizadas no Laboratório de Fisiologia de Peixes da Instituição e utilizaram inicialmente o modelo invertebrado Caenorhabditis elegans e, atualmente, o zebrafish como modelo de estudos.

A pesquisa, intitulada “Extrato de fruta de pitaia vermelha (Hylocereus undatus) previne e reverte deficiências induzidas por estresse no colinérgico e sistemas antioxidantes de Caenorhabditis elegans” analisou a capacidade antioxidante da fruta, bem como os seus feitos curativos ou protetores. A justificativa para voltar a atenção à Pitaia está na importância da adição de novas frutas à dieta, usadas como nutracêuticos (compostos alimentares que atuam como suplemento nutricional) e alimentos funcionais.

Wagner explica que ao longo do estudo, a equipe analisou a capacidade antioxidante in vitro e in vivo de microencapsulados extrato de pitaia no comportamento, antioxidante e sistema nervoso do nematoide Caenorhabditis elegans. Segundo ele, com o intuito de avaliar o potencial antioxidante da pitaia in vitro, inicialmente, eles prepararam o extrato e determinaram um protocolo de secagem e microencapsulamento. Com o auxílio da professora Dra. Luciana Maria Colla, do Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos da UPF, foi possível avaliar a eficiência deste processo de microencapsulamento, bem como o efeito deste processo no potencial antioxidante da fruta. “Posteriormente, in vivo, avaliamos biomarcadores comportamentais, nervosos e antioxidantes de Caenorhabditis elegans. O C. elegans é um pequeno verme invertebrado de solo, ideal para ensaios e desenvolvimento de pesquisas na área de bioquímica, farmacologia, toxicologia e doenças neurodegenerativas devido ao seu baixo custo e rápido desenvolvimento”, observa.

Aplicações práticas

As potenciais aplicações e utilizações visadas por esta pesquisa estão relacionadas à suplementação de alimentos devido ao efeito antioxidante. Os dados levantados pelo estudo sugeriram que o efeito do extrato de polpa microencapsulada da fruta pitaia foi eficaz para prevenir e reparar os danos causados pelo estresse oxidativo. Além do uso deste microencapsulado, o extrato pode ser um auxiliar no tratamento de doenças relacionadas aos danos oxidativos, bem como promover o envelhecimento saudável. Outro uso importante é a aplicação deste extrato como um suplemento dietético para fortalecer o sistema antioxidante.

Tamagno, W.A. et al. Fruit extract of red pitaya (Hylocereus undatus) prevents and reverses stress-induced impairments in the cholinergic and antioxidant systems of Caenorhabditis elegans. Journal of Food Biochemistry, 2021. DOI: 10.1111/jfbc.13981
Tamagno, W.A. et al. Pitaya fruit extract ameliorates the healthspan on copper-induced toxicity of Caenorhabditis elegans. Journal of Food Biochemistry, 2022. Em fase de publicação.
Tamagno, W.A. et al. Neuroprotective and antioxidant effects of pitaya fruit on Cu-induced stress in adult zebrafish. Journal of Food Biochemistry, 2022. Em fase de revisão.

Wagner, que é biólogo licenciado, formado pelo Instituto Federal do Rio Grande do Sul – campus Sertão e Instituto Politécnico de Bragança – Portugal, destaca que o histórico das pesquisas com pitaias surgiu, inicialmente de um projeto proposto por ele à orientadora de Iniciação Científica do IFRS, professora Rosilene Rodrigues Kaizer (in memoriam). “O projeto foi proposto devido aos poucos trabalhos com pitaia na área de bioquímica e ao crescimento no consumo desta fruta no país e mundialmente, bem como observando o aumento de produção local e nacional. Sendo assim, pudemos investigar os potencias efeitos positivos do seu consumo organismo”, pontua.

Pesquisas para descobrir novas formas de interagir com a fruta

Wagner comenta que, no primeiro artigo, para representar o que ocorre no organismo, eles utilizaram um composto considerado estressor (pró-oxidante) que gera altos níveis de radicais livres no organismo, principal fator envolvido no envelhecimento precoce. “Com isso, utilizamos o extrato de polpa branca de pitaia (H. undatus) para prevenir e também tratar os danos causados por estes radicais livres. Observamos que ela modulou distintas enzimas antioxidantes do organismo do verme, bem como protegeu e reverteu danos em enzimas do sistema nervoso central”, pontua. 

Já no segundo estudo publicado, a equipe mimetizou o efeito deletério do cobre (metal pesado), que é amplamente utilizado, principalmente em produções orgânicas de frutas e tem efeito neuro-tóxico no nosso organismo. Eles expuseram os vermes ao cobre e utilizaram o extrato de pitaia para prevenir e reverter os danos no organismo. “Observamos que, mais uma vez, a pitaia foi eficiente para auxiliar as enzimas antioxidantes e para modular os danos ao sistema nervoso, bem como para auxiliar na manutenção do comportamento normal dos vermes, indicando um efeito promissor na prevenção e reversão do envelhecimento precoce”, relata o biólogo.

Por fim, em um terceiro estudo, os pesquisadores transpuseram o organismo modelo, e passaram para um animal vertebrado, no caso, os zebrafish que são amplamente utilizados em pesquisas ligadas a ecotoxicologia e comportamento animal em função da ampla similaridade gênica com o ser humano. “Nos zebrafish, também avaliamos o efeito deletério do cobre e a proteção da pitaia. Utilizamos o cobre como neuro-toxicante em peixes e aplicamos concomitantemente o extrato de pitaia. Neste organismo, ela foi capaz de reduzir a ansiedade e os níveis de cortisol (principal hormônio do estresse), auxiliar na proteção de enzimas do sistema nervoso central e também na restauração das enzimas antioxidantes”, observa.

Segundo o professor Dr. Leonardo Barcellos, em projetos futuros, eles pretendem avaliar o efeito da fruta na agregação nervosa de proteínas ligadas às doenças neurodegenerativas como a α-sinucleína (doença de Parkinson) e na β-amiloide (doença de Alzheimer), evidenciando seu possível potencial como auxiliar no tratamento preventivo e curativo de doenças neurológicas.