Excesso de Beta-Glucuronidase: Um Panorama Geral

A beta-glucuronidase é uma enzima presente em diversos tecidos do corpo humano, com papel fundamental na quebra de moléculas complexas. Ela atua hidrolisando ligações glicosídicas, processo essencial para a degradação de substâncias como hormônios esteroides, bilirrubina e xenobióticos (substâncias estranhas ao organismo). Sua atividade excessiva pode ser um marcador de inflamação, função hepática anormal e até risco de algum tipo de câncer.

Causas do Excesso de Beta-Glucuronidase

As causas precisas do excesso de beta-glucuronidase ainda não são totalmente compreendidas e podem variar de caso para caso. Alguns fatores que podem estar relacionados incluem:

• Distúrbios genéticos: Mutações genéticas podem levar a uma produção excessiva da enzima. Uma mutação genética associada a um excesso de beta-glucuronidase está relacionada à Doença de Sly (ou Mucopolissacaridose tipo VII). Esta condição é causada por mutações no gene GUSB (no cromossomo 7q11.21), que codifica a enzima beta-glucuronidase. Deficiências ou mau funcionamento da beta-glucuronidase levam ao acúmulo de glicosaminoglicanos nos tecidos, causando uma série de manifestações clínicas, como deformidades ósseas, problemas cardíacos, deficiência cognitiva e hepatoesplenomegalia.

  Entretanto, o "excesso" de beta-glucuronidase isoladamente não é tipicamente causado por mutações no gene GUSB, mas pode ocorrer secundariamente a outros fatores, como inflamação ou câncer.

• Inflamações: Processos inflamatórios podem estimular a produção da beta-glucuronidase. A enzima é produzida em maior quantidade por células inflamatórias e tumorais, especialmente em casos de câncer de mama e outros tumores sólidos, onde o excesso de atividade de beta-glucuronidase pode promover a progressão tumoral.

• Doenças hepáticas: O fígado desempenha um papel crucial no metabolismo da bilirrubina, e doenças hepáticas podem afetar a atividade da enzima.

• Tumores: A beta-glucuronidase é liberada em grandes quantidades por macrófagos e neutrófilos, no local do tumor. Esse aumento na atividade da enzima pode promover a progressão do câncer, degradando o ambiente extracelular e favorecendo a proliferação, invasão e metástase de células cancerígenas. Alguns tumores associados ao aumento da beta-glucuronidase incluem: câncer de mama, câncer de pulmão, câncer colorretal, câncer de próstata, melanona, câncer gástrico.

• Exposição a toxinas: A exposição a determinadas substâncias tóxicas pode induzir a produção da enzima. Algumas toxinas associadas a aumento de beta-glucuronidase incluem bilirrubina (em condições hepáticas), aflatoxinas, hidrocarbonetos policíclicos aromáticos e derivados do benzeno, bisfenol A, fenóis e parabenos, antibióticos como sulfosalazinas, amônia, toxinas de bactérias como Escherichia coli e Clostridium, tabaco, dioxinas.

• Consumo excessivo proteico ou má digestão de proteínas: favorecem o crescimento de E. coli e Clostridium, capazes de produzir beta-glucuronidase.

Consequências do Excesso de Beta-Glucuronidase

O excesso de beta-glucuronidase pode levar a diversas consequências, dependendo do tecido afetado e da causa subjacente. Algumas das possíveis consequências incluem:

• Icterícia: Aumento da bilirrubina não conjugada no sangue, causando a coloração amarelada da pele e dos olhos.

• Danos teciduais: A atividade excessiva da enzima pode levar à degradação de componentes celulares importantes, causando danos aos tecidos.

• Inflamação crônica: A atividade da beta-glucuronidase pode contribuir para a perpetuação de processos inflamatórios.

• Desenvolvimento de tumores: Em alguns casos, o excesso de beta-glucuronidase pode estar associado ao desenvolvimento de tumores.

Exame de beta-glucuronidase

O exame de beta-glucuronidase mede a atividade dessa enzima em diferentes fluidos corporais, como sangue, urina, fezes ou até tecidos, dependendo da suspeita clínica. A medição da beta-glucuronidase pode ser solicitada em vários contextos clínicos, incluindo doenças hepáticas, suspeita e monitoramento de terapias para determinados tipos de câncer, acompanhamento e tratamento da disbiose, doenças de armazenamento lisossômico, avaliação da síndrome estrogênica.

O metabolismo do estrogênio é mediado por beta-glucuronidase (GUS). Os glicuronídeos de estrogênio são biologicamente inativos, mas por excreção biliar, eles entram no trato gastrointestinal onde gmGUS libera estrogênios de conjugados. Os estrogênios reativados são reabsorvidos no corpo através da circulação entero-hepática (Sui, Wu, & Chen, 2021).

A coleta do exame depende da indicação clínica e pode envolver:

• Amostra de sangue: Para medir a atividade sistêmica da enzima.

• Amostra de fezes: Usada principalmente para avaliar a saúde intestinal e identificar disbiose.

• Amostra de urina: Em casos específicos de doenças metabólicas.

Tratamento do Excesso de Beta-Glucuronidase

O tratamento do excesso de beta-glucuronidase depende da causa subjacente. Algumas das abordagens terapêuticas incluem:

• Tratamento da causa primária: Se a causa for um distúrbio genético, não há cura, mas o tratamento pode ser direcionado para aliviar os sintomas, incluindo o uso da beta glucuronidase.

• Medicamentos: O uso de medicamentos pode ajudar a inibir a atividade da enzima ou reduzir a produção. Podem incluir antiinflamatórios não esteroidais como ibuprofeno e aspirina e outras drogas para combate às doenças subjacentes.

• Terapia gênica: Essa abordagem experimental visa corrigir a mutação genética responsável pela produção excessiva da enzima.

• Transplante de órgão: Em casos de doenças hepáticas graves, o transplante de fígado pode ser necessário.

• Suplementação: também dependerá da causa subjacente e pode incluir probióticos e fibras para tratamento da disbiose intestinal, enzimas digestivas para facilitar a digestão de proteínas, beta glucuronidase e magnésio D-glicinato para apoiar a destoxificação hepática, curcumina e resveratrol para redução da inflamação, ácido elágico, EGCG e quercetina para diminuição do estresse oxidativo, silimarina para proteção hepática.

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Fibra dietética, propriedades e interação com o cérebro

A fibra dietética, derivada de frutas, legumes, cereais integrais, castanhas, sementes e leguminosas é um termo genérico que abrange vários tipos de polímeros de carboidratos que não podem ser digeridos nem absorvidos pelo intestino delgado humano. Consequentemente, a fibra alimentar acaba no cólon, onde é fermentada pela microbiota intestinal.

O consumo de fibra alimentar tem sido associado a vários efeitos fisiológicos benéficos, para corpo e mente. Notavelmente, o consumo de fibra alimentar pode ajudar na prevenção ou tratamento de sintomas de depressão, ansiedade e estresse. Além disso, dados pré-clínicos sugerem que facetas prejudicadas da cognição, como dificuldade de atenção, redução da flexibilidade mental e problemas no funcionamento executivo, podem ser amenizadas pelo consumo adequado de fibra alimentar.

Como as fibras alimentares variam em origem, composição química e propriedades físico-químicas (incluindo solubilidade, fermentabilidade e viscosidade), elas podem exercer diferentes efeitos no organismo. Essas diferenças nas propriedades físico-químicas podem afetar diferentemente as vias comunicativas para o cérebro e, consequentemente, influenciar de forma variável os processos afetivos e cognitivos.

Os mecanismos comumente aceitos pelos quais se acredita que as fibras alimentares afetam os processos cognitivos e afetivos são o microbioma intestinal e os ácidos graxos de cadeia curta (SCFAs). Mecanismos adicionais que podem contribuir para os efeitos positivos das fibras alimentares sobre esses processos são a modulação do sistema imunológico, a redução do colesterol, a melhoria da barreira intestinal, o estímiulo do fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF), o controle da pressão arterial e dos níveis de açúcar no sangue.

Fibras alimentares: uma definição

A definição mais comumente usada de fibra alimentar está de acordo com o Codex Alimentarius, que afirma que as fibras alimentares incluem (1) polímeros de carboidratos comestíveis que ocorrem nos alimentos consumidos, (2) carboidratos comestíveis obtidos de matérias-primas alimentares por meios físicos, enzimáticos ou químicos. e (3) polímeros de carboidratos sintéticos, que têm efeitos fisiológicos benéficos demonstrados por evidências científicas geralmente aceitas.

Em 2016, a Food and Drug Administration (FDA) definiu fibra alimentar como (1) carboidratos solúveis e insolúveis não digeríveis (com três ou mais unidades monoméricas) e lignina que são intrínsecos e intactos nas plantas, ou (2) isolados ou carboidratos sintéticos não digeríveis (com três ou mais unidades monoméricas) e induzem efeitos fisiológicos benéficos à saúde humana.

A lista de carboidratos não digeríveis incluem fibra solúvel de β-glucano, casca de psyllium, celulose, goma guar, pectina, goma de alfarroba e hidroxipropilmetilcelulose, fibras mistas da parede celular vegetal, arabinoxilano (AX), alginato, inulina e frutanos do tipo inulina (ITFs), amido rico em amilose (amido resistente 2), galactooligossacarídeos (GOS), polidextrose, maltodextrina/dextrina resistente, RS4 fosforilado reticulado e glucomanano.

Certos tipos de fibras, como ITFs e GOS, atendem aos critérios de prebióticos. Os prebióticos são definidos como “um substrato que é utilizado seletivamente pelos microrganismos hospedeiros, conferindo um benefício à saúde”.

A composição intrínseca do tecido vegetal é criada pelas fibras da parede celular vegetal celulose, hemicelulose e pectina. A celulose (em verde, na figura abaixo) forma fibrilas, que são estabilizadas pela hemicelulose (laranja) e ainda mais fortalecidas pela pectina (azul), formando uma estrutura tridimensional complexamente entrelaçada.

Puhlmann, & de vos, 2022

Enquanto a celulose é uma molécula estruturalmente simples feita de moléculas de glicose que são ligadas por β(1→4), a hemicelulose e a pectina são dois grupos de fibras de parede celular estruturalmente muito diversas. Uma hemicelulose abundante em plantas dicotiledôneas (como leguminosas) é o xiloglucano, enquanto as plantas monocotiledôneas (grãos) têm maiores quantidades de β-glucanos de ligação mista (por exemplo, aveia) e arabinoxilanos (por exemplo, trigo). A pectina pode consistir em cadeias lineares de monômeros (homogalacturonano), que podem ser esterificadas e posteriormente decoradas com outros açúcares (xilogalacturonano) ou de várias moléculas com cadeias laterais feitas de outros compostos (ramnogalacturonanos).

Propriedades das fibras alimentares

As fibras dietéticas podem ser solúveis ou insolúveis em água, e a maioria dos alimentos vegetais contém uma mistura de ambos. Aproximadamente 20% da fibra alimentar consumida é solúvel, enquanto 80% é insolúvel. As fibras insolúveis consistem principalmente em celulose, hemicelulose e lignina e estão presentes principalmente no farelo de trigo, na maioria dos produtos de grãos e vegetais. Consistem em polissacarídeos, como pectina, mucilagem e goma, e são encontradas predominantemente em algumas frutas (por exemplo, ameixas secas, laranjas e toranjas), aveia, cevada, feijão seco e legumes (por exemplo, lentilhas e feijão).

A estrutura complexa da fibra da parede celular encapsula vários outros nutrientes no vacúolo da planta, como carboidratos de armazenamento, que podem ser frutano - uma fibra alimentar com uma estrutura de frutose - ou amido. O amido é armazenado em grânulos de amido, que são encontrados em vegetais e frutas como batatas e bananas (verdes na figura abaixo).

Puhlmann, & de vos, 2022

As células vegetais de outras frutas e vegetais contêm vacúolos principalmente cheios de água e outros nutrientes (por exemplo, pequenos açúcares). As nozes contêm corpos lipídicos que são incorporados dentro do vacúolo em uma matriz de proteína, enquanto nas leguminosas os grânulos de amido são incorporados na matriz de proteína. Finalmente, em contraste com as plantas dicotiledôneas mencionadas anteriormente, os grãos, que são monocotiledôneas, têm paredes celulares vegetais diferentes, mas também têm grânulos de amido incorporados em uma matriz de proteína. Esta matriz de amido-proteína é cercada pela chamada camada de aleurona, o tegumento da semente e o pericarpo que juntos formam o chamado farelo.

Embora as fibras solúveis sejam menos prevalentes nos alimentos do que as fibras insolúveis, elas têm uma influência importante nos processos digestivos e de absorção, como retardar o esvaziamento gástrico, diminuir a absorção de glicose, melhorar a função imunológica e reduzir os níveis de colesterol total e de lipoproteína de baixa densidade (LDL).

As fibras insolúveis são importantes para reduzir o tempo de trânsito intestinal, aumentar o volume fecal e amolecer as fezes. O farelo de trigo, por exemplo, é predominantemente composto de fibras insolúveis, que não se dissolvem em água e ajudam a manter o volume das fezes, promovendo o trânsito intestinal.

Outra propriedade das fibras é a viscosidade, ou seja, a capacidade de gelificar com água. Esta, depende da solubilidade da fibra com fibras solúveis tendo maior viscosidade. As fibras viscosas reduzem a resposta pós-prandial da glicose após refeições ricas em carboidratos, reduzem os níveis de colesterol total e LDL, atrasam o esvaziamento gástrico e a absorção de macronutrientes do intestino.

Por fim, uma característica muito importante é a fermentabilidade. Algumas fibras (como lignina) não fermentam. Outras possuem fermentação quase completa (como a pectina). As fibras solúveis são fermentadas no cólon, enquanto as fibras insolúveis são menos fermentadas e mais lentamente. A fermentação de fibras solúveis resulta na produção de ácidos graxos de cadeia curta (AGCCs) que, por sua vez, exibem efeitos antiinflamatórios no intestino, mantêm a integridade da barreira intestinal, induzem a secreção de mucina no trato gastrointestinal e promovem a motilidade gastrointestinal.

Além da solubilidade, o comprimento da cadeia e o tamanho das partículas determinam a fermentabilidade, com polímeros mais curtos e partículas pequenas sendo fermentadas mais facilmente (La Torre, Verbeke, & Daillie, 2021).

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Excesso de interleucina-11

IL-11 é uma proteína envolvida em vários processos biológicos, incluindo inflamação, respostas imunes e reparo de tecidos. A interleucina 11 (IL-11) é uma proteína citocina que pertence à família das interleucinas. Ela funciona como um fator de crescimento e tem diversas funções no sistema imunológico e em outros processos fisiológicos. Algumas de suas funções incluem:

1. Estimulação da produção de plaquetas: A IL-11 desempenha um papel importante na hematopoiese, especificamente na produção de plaquetas na medula óssea.

2. Regulação da resposta imunológica: Atua como mediadora da inflamação e pode influenciar a resposta imune, embora seu papel exato nesse contexto ainda esteja sendo estudado.

3. Ação em tecidos ósseos e cartilaginosos: Participa da regulação do desenvolvimento e da homeostase desses tecidos, afetando a diferenciação celular e a reparação tecidual.

4. Outras funções: Sugere-se que a IL-11 também possa estar envolvida em processos como a diferenciação de células adiposas e a reparação de tecidos danificados.

O excesso de interleucina 11 (IL-11) pode estar associado a diversas condições patológicas, especialmente devido ao seu papel na modulação de processos inflamatórios, de crescimento celular e de reparação tecidual. Alguns dos efeitos adversos potenciais de níveis elevados de IL-11 incluem:

1. Fibrose

O aumento de IL-11 tem sido associado à fibrose em diferentes órgãos, como coração, pulmões, fígado e rins. A IL-11 pode promover a ativação dos fibroblastos, que produzem colágeno e outras proteínas da matriz extracelular, levando à formação de tecido cicatricial e ao enrijecimento dos tecidos, prejudicando a função normal do órgão afetado.

- Fibrose cardíaca: Contribui para o desenvolvimento de insuficiência cardíaca e remodelação cardíaca.

- Fibrose pulmonar: IL-11 pode estar envolvida no agravamento de doenças como a fibrose pulmonar idiopática, uma condição em que o tecido pulmonar se torna espesso e cicatrizado, dificultando a respiração.

2. Doenças inflamatórias

Embora a IL-11 geralmente tenha um papel anti-inflamatório, níveis cronicamente elevados podem desregular o equilíbrio entre citocinas pró e anti-inflamatórias, contribuindo para a progressão de doenças inflamatórias crônicas e autoimunes.

3. Câncer

Níveis elevados de IL-11 podem estar associados ao crescimento e à progressão de alguns tipos de câncer. A IL-11 pode promover a sobrevivência e a proliferação de células tumorais e está envolvida na metástase (disseminação do câncer) em certos tumores sólidos, como os de mama, estômago e intestino.

4. Disfunções hematológicas

Como a IL-11 estimula a produção de plaquetas, o excesso dessa citocina pode levar a um aumento na contagem de plaquetas (trombocitose), o que pode elevar o risco de trombose (formação de coágulos sanguíneos), com consequências como infarto do miocárdio ou acidente vascular cerebral (AVC).

Como reduzir a IL-11?

Embora haja um interesse crescente em direcionar IL-11 para fins terapêuticos, especialmente no contexto de envelhecimento e doença, bloqueá-lo diretamente é um esforço complexo.

Inibição Farmacológica:

• Anticorpos: Desenvolver anticorpos que se liguem especificamente à IL-11 pode neutralizar sua atividade. Essa abordagem está sendo explorada em ensaios clínicos para certas doenças.

• Pequenas Moléculas: Pesquisadores estão investigando pequenas moléculas que podem interferir nas vias de sinalização da IL-11. No entanto, essa abordagem requer um design cuidadoso para evitar efeitos fora do alvo.

Intervenções dietéticas e de estilo de vida:

Compostos naturais: alguns compostos de origem vegetal demonstraram modular os níveis ou a sinalização de IL-11. Plantas que podem modular a IL-11:

• Ácido boswélico (do olíbano)

• Gengibre

• Chá verde

• Ashwagandha

• Açafrão

Brumatti et al., 2014

É importante observar que, embora essas plantas e seus compostos sejam promissores, mais pesquisas são necessárias para entender completamente seus efeitos na IL-11 e sua segurança para uso humano. Se você estiver pensando em usar qualquer uma dessas ervas ou suplementos, é aconselhável consultar um profissional de saúde primeiro.

Estilo de vida saudável: fatores como dieta, exercícios e controle do estresse podem influenciar a inflamação e as respostas imunológicas, o que pode afetar indiretamente os níveis de IL-11.

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