Efeitos da suplementação com prebiótico inulina na produção de butirato e imunorregulação do diabetes tipo 1 em modelo experimental

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Guimarães, Jhefferson Barbosa
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Células T regulatoras (Treg); Diabetes tipo 1; Immunoregulation; Imunorregulação; Intestinal microbiota; Microbiota intestinal; Prebiotic inulin; Prebiótico inulina; Regulatory T cells (Treg); Type 1 diabetes
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17147/tde-06122021-150302/

O Diabetes melitos tipo 1 (DM1) é uma doença autoimune caracterizada pela perda progressiva da autotolerância a antígenos das células β-pancreáticas produtoras de insulina, o que leva à destruição seletiva destas células por linfócitos autorreativos ativados como decorrência da inflamação nas ilhotas pancreáticas (insulite). Diversos estudos têm demonstrado a relação da quebra da tolerância imune intestinal com diversas doenças, como obesidade, alergias, doenças inflamatórias intestinais, artrite reumatoide e diabetes tipo 1 e 2. A suplementação com o prebiótico inulina pode modular a microbiota intestinal favorecendo o aumento de bactérias probióticas que ao metabolizar essa fibra produz os ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), os quais são importantes na imunorregulação e manutenção da homeostasia intestinal. Dessa forma, este estudo teve como objetivo avaliar se a suplementação com o prebiótico inulina confere proteção ao desenvolvimento do DM1 em camundongos no modelo de múltiplas doses induzidas por estreptozotocina (STZ). Adicionalmente, tivemos como intuito elucidar se o efeito benéfico é mediado pela modulação da microbiota intestinal e produção de AGCC. Foi realizado o monitoramento dos parâmetros clínicos, metabólicos e histopatológicos em camundongos diabéticos suplementados ou não com inulina. Os animais suplementados com inulina tiveram proteção total ao desenvolvimento do DM1, uma vez que 100% dos animais não desenvolveram a doença após administração de STZ (STZ+INU). Após suplementação com inulina, os animais exibiram ganho de peso corporal, melhora do controle glicêmico, reduzido infiltrado inflamatório pancreático e normalização nos níveis de insulina sérica em relação aos animais diabéticos com dieta padrão (STZ+DP). Os animais STZ+INU apresentaram maior produção de muco no cólon associado a prevalência de gêneros Bifidobacterium, Clostridium cluster IV e Akkemansia muciniphila na microbiota intestinal. No linfonodo cecal (LC) dos animais STZ+INU, observamos diminuição de células Treg CD4+Foxp3+ expressando CCR4+. Em paralelo, comprovamos aumento significativo da expressão genica de marcadores de células dendríticas tolerogênicas como enzima retinaldeído desidrogenase (Aldh1e2) e enzima indoleamina 2,3-dioxigenase (IDO), assim como elevada produção de butirato no conteúdo fecal do cólon dos animais suplementados com inulina. No tecido pancreático, verificamos aumento de células Treg Foxp3+CCR4+ e expressão proteica de CCL17. Em conjunto, nossos achados mostraram a eficácia da suplementação da inulina como intervenção nutricional na prevenção do diabetes tipo 1 em modelo experimental, através da migração de células Treg via CCR4 para o pâncreas e elevada produção de butirato pela microbiota intestinal.