Avaliação da fucoxantina contra o estresse oxidativo na fisiopatologia de doenças neurodegenerativas: revisão integrativa

Abstract

Doenças Neurodegenerativas (DNs) são neuropatias debilitantes ainda sem cura, que afetam os adultos com maior incidência em idosos. A fisiopatologia desse grupo de doenças envolve uma cascata de eventos incluindo assinaturas epigenéticas, excitotoxicidade, neuroinflamação, estresse oxidativo, alterações de canais iônicos, apoptose, senilidade e senescência que podem comprometer o funcionamento das células de forma irreversível. O estresse oxidativo (EO) é uma característica comum em condições patológicas e um dos principais fatores envolvidos nos danos das DNs. Por essa razão, a regulação da produção e limpeza das espécies reativas de oxigênio (ROS) é um alvo terapêutico promissor. Como inovação estratégica, a aplicabilidade da fucoxantina pode atuar em múltiplos alvos celulares e moleculares relacionados à neuroproteção, tornando-se um caminho para atenuar a neurodegeneração. O objetivo deste estudo foi avaliar o papel da fucoxantina contra o estresse oxidativo envolvido na fisiopatologia nas DNs por meio de revisão da literatura. Este trabalho foi baseado no método prisma com busca avançada nas bases PUBMED, EMBASE, SCOPUS, WEB OF SCIENCE e GOOGLE SCHOLAR. Foram considerados estudos pré-clínicos (in vivo) e experimentais (in vitro) com a fucoxantina em trabalhos disponíveis até o presente ano. Baseando-se no vocabulário controlado (DeCS) e (MeSH) definiu-se os descritores e palavras-chave. O estudo identificou 110 trabalhos, dos quais 100 foram excluídos com base nos critérios de exclusão e 10 finalmente incluídos. Estes avaliaram mecanismos celulares, moleculares e vias de sinalização específicas, demonstrando efeitos positivos da fucoxantina em modelos de DNs in vivo e in vitro, ao atuar em múltiplos alvos etiológicos, como estresse oxidativo, neuroinflamação, agregação de proteínas, perda neuronal, desregulação da neurotransmissão, no controle da morte neuronal, promovendo neurogênese, neuroproteção, sobrevivência, proliferação, plasticidade, proteção das células nervosas à citotoxicidade do EO. Esses resultados demonstraram que os efeitos neuroprotetores da fucoxantina estão relacionados às suas bioatividades. Desse modo, pode-se sugerir que a fucoxantina apresenta uma contribuição positiva para retardar a neurodegeneração na aplicação em citoterapias específicas. Em termos de segurança, não houve formações tumorigênicas ou qualquer efeito adverso detectável após os tratamentos e podem futuramente constituir uma nova, interessante e promissora alternativa para o desenvolvimento de produtos, processos e estabelecimento de protocolos e tecnologias de medicina regenerativa. A administração de Fx pode ser uma terapia promissora e segura para a recuperação da função motora prejudicada e amenização significativa da sintomatologia das patologias neurodegenerativas. Entretando, mais estudos são esperados para avaliar o benefício da fucoxantina em pacientes com DNs.

Abstract: Neurodegenerative Diseases (NDs) are debilitating neuropathies with no cure yet, which affect adults with a higher incidence in the elderly. The pathophysiology of this group of diseases involves a cascade of events including epigenetic signatures, excitotoxicity, neuroinflammation, oxidative stress, changes in ion channels, apoptosis, senility and senescence that can irreversibly compromise cell function. Oxidative stress (OS) is a common feature in pathological conditions and one of the main factors involved in ND damage. For this reason, the regulation of production and scavenging of reactive oxygen species (ROS) is a promising therapeutic target. As a strategic innovation, the applicability of fucoxanthin can act on multiple cellular and molecular targets related to neuroprotection, becoming a way to attenuate neurodegeneration. The aim of this study was to evaluate the role of fucoxanthin against the oxidative stress involved in the pathophysiology of NPs through a literature review. This work was based on the prism method with advanced search in PUBMED, EMBASE, SCOPUS, WEB OF SCIENCE and GOOGLE SCHOLAR databases. Pre-clinical (in vivo) and experimental (in vitro) studies with fucoxanthin were considered in works available up to the present year. Based on the controlled vocabulary (DeCS) and (MeSH) the descriptors and keywords were defined. The study identified 110 works, of which 100 were excluded based on the exclusion criteria and 10 were finally included. These evaluated cellular and molecular mechanisms and specific signaling pathways, demonstrating positive effects of fucoxanthin in ND models in vivo and in vitro, acting on multiple etiological targets, such as oxidative stress, neuroinflammation, protein aggregation, neuronal loss, neurotransmission dysregulation , in the control of neuronal death, promoting neurogenesis, neuroprotection, survival, proliferation, plasticity, protection of nerve cells against OS cytotoxicity. These results demonstrate that the neuroprotective effects of fucoxanthin are related to its bioactivities. Thus, it can be suggested that fucoxanthin presents a positive contribution to delay neurodegeneration when applied in specific cytotherapies. In terms of safety, there were no tumorigenic formations or any adverse effect detectable after the treatments and may in the future constitute a new, interesting and promising alternative for the development of products, processes and establishment of protocols and technologies for regenerative medicine. The administration of Fx can be a promising and safe therapy for recovering impaired motor function and significantly alleviating the symptoms of neurodegenerative pathologies. However, more studies are expected to evaluate the benefit of fucoxanthin in patients with NPs.