Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / FundaÃÃo de Amparo à Pesquisa do Estado do Cearà / IntroduÃÃo: A mucosite induzida por antineoplÃsicos à um fator limitante na terapia anticÃncer. O trato gastrintestinal à vulnerÃvel por causa da alta proliferaÃÃo e frequÃncia de renovaÃÃo celular. Saccharomyces boulardii (SB) à uma levedura probiÃtica que à utilizado para proteger a microflora gastrintestinal do desequilÃbrio e de distÃrbios gastrintestinais associados. Objetivos: Avaliar o efeito do tratamento com SB na resposta inflamatÃria e nas alteraÃÃes da motilidade digestiva no curso da mucosite intestinal experimental induzida por 5-FU. MÃtodos: Camundongos machos Swiss (25-30g) foram tratados com 5-FU (450mg/Kg, i.p.) ou com soluÃÃo salina (controle). Outros grupos receberam durante 3 ou 6 dias SB (800mg/Kg, gavagem) atà o dia do sacrifÃcio, diariamente. Um grupo prÃ-tratado recebeu o SB por 3 dias antes e 3 dias depois da administraÃÃo do 5-FU (SB 6D) e outro grupo recebeu SB somente 3 dias apÃs a administraÃÃo do 5-FU (SB 3D). No 3 dia apÃs o 5-FU ou 5-FU+SB (3D ou 6D), os animais foram sacrificados, amostras de jejuno e Ãleo foram retiradas para avaliar a injÃria epitelial por morfometria, escores histolÃgicos, atividade de MPO, nÃveis de nitrito e concentraÃÃo de GSH. Para avaliaÃÃo de citocinas pelo mÃtodo de ELISA foi determinada a concentraÃÃo de IL-1β e CXCL1. Jà na tÃcnica de esvaziamento gÃstrico os animais receberam o mesmo tratamento descrito anteriormente. Posteriormente, foram deixados em jejum de 18 horas. No 7 dia foram administrados 0,3 ml da soluÃÃo glicosada (5%) contendo vermelho de fenol (VF) a 0,75 mg/ml em cada animal. ApÃs 20 min, os animais foram sacrificados e submetidos a uma laparotomia mediana. O intestino delgado foi exposto e divido em 3 partes iguais: proximal, medial e distal. Com o auxÃlio de uma proveta contendo uma soluÃÃo de NaOH (100ml, 0,1N) o volume do estÃmago e dos segmentos do intestino delgado foram determinados. A absorbÃncia da amostra foi lida à 540nm. Resultados: O tratamento com 5-FU foi capaz de induzir uma lesÃo intestinal com um importante comprometimento da barreira epitelial funcional com a presenÃa das seguintes alteraÃÃes: encurtamento acentuado das vilosidades intestinais, necrose parcial de criptas, vacuolizaÃÃo de cÃlulas, presenÃa de infiltrado de polimorfonucleares, produÃÃo de radicais livres com consumo de GSH, aumento dos nÃveis de nitrito, aumento na concentraÃÃo de IL-1β e CXCL1 e alteraÃÃes na motilidade digestiva. O tratamento com SB reduziu significativamente as lesÃes intestinais, com recuperaÃÃo da altura dos vilos, recuperaÃÃo da profundidade das criptas, diminuiÃÃo do infiltrado neutrofÃlico e dos nÃveis de nitrito, aumento dos nÃveis de glutationa e reduÃÃo da concentraÃÃo de IL-1β e CXCL1. Contudo, o tratamento com SB foi capaz de reverter o retarde do esvaziamento gÃstrico e do transito gastrintestinal. ConclusÃo: 5-FU induz mucosite intestinal em camundongos com a participaÃÃo de IL-1β e CXCL1, a qual se associa com retarde no esvaziamento gÃstrico e no transito gastrintestinal. O tratamento com SB foi capaz de reverter os achados inflamatÃrios e as alteraÃÃes na motilidade digestiva associadas à mucosite por 5- FU em camundongos. / Introduction: Intestinal mucositis is a frequent side-effect associated to 5-fluorouracil (5-FU) clinical use and results in inflammatory events. It is characterized by epithelial ulcerations in the mucosa and clinical manifestations of abdominal pain, nauseas and diarrhea. Saccharomyces boulardii is a probiotic yeast which has been shown to protect the gastrointestinal microflora from disequilibrium and from associated gastrointestinal disorders. Aim: To evaluate the effect of treatment with Saccharomyces boulardii in inflammatory response and alterations in the gastrintestinal motility in the course of intestinal mucositis experimental induced by 5-FU. Methods: Swiss male mice (25-30g) were treated with 5-FU (450mg/Kg, ip) or saline (control). Other groups received 3 or 6 days during SB (800mg/Kg, gavage) until the day of sacrifice, every day. A group pretreated received the SB for 3 days before and 3 days after administration of 5-FU (SB 6D) and another group received SB only 3 days after administration of 5-FU (SB 3D). At day 3 after 5-FU, the animals were sacrificed, samples of jejunum and ileum were collected to assess the injury epithelial morphometry, histological scores, the activity of MPO, nitrite levels and the concentration of GSH. For evaluation of cytokine samples of jejunum and ileum were removed and the ELISA was determined concentrations of IL-1β and CXCL1. In the technique of gastric emptying, the animals received the same treatment described above. Later, they were left to fast for 18 hours from d6 to d7. At d7, were administered 0.3 ml of glucose solution (5%) containing phenol red (VF) to 0.75 mg / ml in each animal. After 20 min, the animals were sacrificed and underwent a laparotomy. The small intestine was exposed and divided into 3 equal parts: proximal, medial and distal. With the aid of a beaker containing a solution of NaOH (100ml, 0.1 N) the volume of the stomach and small intestine segments were determined. The sample absorbance was read in a wavelength of 540 nm. Results: Treatment with 5-FU was able to induce intestinal injury with a significant impairment of epithelial barrier function in the presence of the following changes: severe shortening of the villus, crypts of partial necrosis, vacuolization of cells, infiltration and mono polymorphonuclear free radical production with consumption of GSH, increased levels of nitrite, increased concentration of IL-1β and CXCL1 and changes in gastrointestinal motility. Treatment with SB significantly reduced intestinal damage, with recovery of villous height, crypt depth recovery, decreased neutrophil infiltration and nitrite levels, increased levels of glutathione and reduced concentrations of IL-1β and CXCL1. However, treatment with SB was able to reverse the delayed gastric emptying and gastrointestinal transit. Conclusion: 5-FU induces intestinal mucositis in mice involving IL-1β and CXCL1, which is associated with delayed gastric emptying and gastrointestinal transit in. Treatment with SB, both 3D and 6D, were able to reverse the inflammatory changes, and revert the changes in gastrointestinal motility associated with mucositis by 5 - FU in mice.

Universidade Federal do Cearà / A busca por novas bactÃrias com propriedades funcionais tem sido foco de intensa pesquisa nas Ãltimas dÃcadas. Diversas espÃcies do gÃnero Lactobacillus jà sÃo conhecidas como probiÃticas e sÃo adicionadas em alimentos. Para uma cultura bactÃriana ser selecionada como probiÃtica à preciso apresentar determinadas caracterÃsticas, como a capacidade de sobreviver Ãs condiÃÃes gastrointestinais e ser livre de patogenicidade. O objetivo desse estudo foi isolar, selecionar e identificar cepas de lactobacilos a partir de leite e queijo de cabra, e avaliar seu potencial probiÃtico e sua inocuidade atravÃs da identificaÃÃo de genes relacionados Ãs caracterÃsticas benÃficas e de riscos para o consumo humano, verificando sua expressÃo in vitro. Foram identificados vinte e trÃs cepas diferentes de Lactobacillus plantarum e adicionadas ao estudo outras quatro cepas de L. plantarum e trÃs Lactobacillus mucosae previamente isoladas. As vinte e nove cepas foram avaliadas quanto à presenÃa de genes relacionados a propriedades probiÃticas como o gene bsh, codificante para a enzima hidrolase de sais biliares, msa, relacionado à capacidade de adesÃo ao epitÃlio intestinal induzido por manose e outros trÃs genes, map, mub e ef-tu associados Ãs propriedades de adesÃo ao muco. Os genes bsh e msa tiveram sua expressÃo avaliada in vitro, por meio de testes bioquÃmicos de desconjugaÃÃo de sais biliares e agregaÃÃo de leveduras, respectivamente. Os resultados mostraram que 80% das cepas testadas foram capazes de sobreviver em presenÃa dos sais biliares e 76% foram capazes de desconjugar pelo menos um dos quatro sais testados. Quanto à capacidade de adesÃo, quatro cepas apresentaram resultado positivo, sendo para trÃs delas confirmada interaÃÃo via manose. Ainda com relaÃÃo Ãs propriedades de adesÃo, apenas duas cepas apresentaram um alto valor de hidrofobicidade da superfÃcie celular, propriedade que tem sido associada indiretamente a essa capacidade, e 90% das cepas estudadas mostraram um perfil genÃtico favorÃvel à ligaÃÃo à mucosa intestinal, apresentando trÃs dos quatro genes de adesÃo avaliados. A inocuidade desses microrganismos tambÃm foi avaliada quanto à presenÃa e expressÃo de doze genes relacionados a fatores de virulÃncia, incluindo a resistÃncia a antimicrobianos e produÃÃo de aminas biogÃnicas. A expressÃo de genes associados à produÃÃo de gelatinase (gelE), e das aminas tirosina (tdc) e histamina (hdc1 e hdc2), bem como à resistÃncia à vancomicina (vanA e vanB) foi investigada por meio de testes bioquÃmicos. Apesar de algumas cepas amplificarem o gene gelE, este nÃo apresentou expressÃo in vitro. Foi constatada in vitro resistÃncia à vancomicina, muito comum entre lactobacilos, sendo observado tambÃm em cepas que nÃo amplificaram os genes vanA e vanB. Com relaÃÃo à produÃÃo de aminas biogÃnicas, apenas o gene tdc para tirosina foi detectado nas cepas, sendo um dos genes com maior frequÃncia de amplificaÃÃo entre as cepas. No entanto, apenas uma cepa que apresentou o gene teve sua expressÃo confirmada no teste in vitro utilizando meio de descarboxilaÃÃo, enquanto que algumas cepas que nÃo amplificaram o gene obtiveram resultado positivo in vitro. Quatorze isolados nÃo amplificaram genes relacionados à virulÃncia. Destas, apenas a cepa Lactobacillus plantarum Q24 nÃo apresentou expressÃo in vitro relacionada a fator de virulÃncia, alÃm de amplificar trÃs dos genes relacionados à adesÃo ao muco, e de ter sobrevivido e desconjugado dois dos sais biliares avaliados, mostrando ser a mais promissora para se prosseguir com os estudos de investigaÃÃo do potencial probiÃtico. / The search for new bacteria with functional properties has been the focus of intense research in recent decades. Several species of Lactobacillus gender are known as probiotic and are added in foods. To be selected as a probiotic bacteria, it need to present certain characteristics, as capacity to survive the gastrointestinal conditions and be free of pathogenic. The aim of this study was to isolate, identify and select strains of Lactobacillus from goat milk and cheese, and evaluate its potential probiotic and its safety through the identification of related genes with beneficial characteristics and risks for human consumption, checking its in vitro expression. Were identified twenty-three different strains of Lactobacillus plantarum and added to study other four strains of L. plantarum and three Lactobacillus mucosae. The thirty strains were evaluated for the presence of genes related to probiotic properties as bsh gene, coding for the enzyme bile salt hydrolase, the msa, related to capacity of adhesion to intestinal epithelium induced by mannose, three other genes map, mub and ef-tu associated the mucus adhesion properties. The bsh and msa gene had their expression evaluated in vitro, by means of biochemical tests deconjugation of bile salts and addition of yeast, respectively. The results show that 80% of the strains were able to survive in the presence of bile salts and 76% were able to deconjugate at least one of the four salts tested. As for the adhesion capacity, four strains show a positive result, and three of them confirmed interactinon via mannose. Still evaluating adhesion properties, only two strains have a high hydrophobicity value in the cell suface, property that has been linked indirectly to the ability to adhere to the intestinal mucosa, and 90% from these strains have a genetic profile favorable for binding to the intestinal mucosa, with three of the four genes adherence evaluated. The safety of the microorganisms was also evaluated for the presence and expression of the thirteen genes related to virulence factors, including resistance to antibiotics and production of biogenic amines. The expression of genes associated with the production of gelatinase (gelE), and tyrosine amines (TDC) and histamine (hdc1 and hdc2) and resistance to vancomycin (vanA and vanB) was investigated by means of biochemical tests. Although some strains amplify the gelE gene it did not show in vitro expression. Was verified in vitro resistance to vancomycin, very common among lactobacilli, also observed in strains that did not amplify the genes vanA and vanB. With respect to production of biogenic amines, only the tdc gene for tyrosine was detected in strains, one of the genes with the greatest percentage of amplification. However, only one strain that presented the gene had its expression confirmed in vitro test using descarboxilaÃÃo medium, while some strains that do not amplify the gene had positive results in vitro. Fourteen isolated did not amplified genes related to virulence. Of these, only the Lactobacillus plantarum Q24 strain showed no expression in vitro related to virulence factor, in addition to amplify three of the genes related to adherence to mucus, and have survived and disconjugate two of bile salts evaluated, showing be the most promising to pursue studies potential of probiotic research.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / The objective of this study was to develop a probiotic cashew apple juice ready to drink and in the dehydrated form through spray drying. The first stage of the study was the optimization of Lactobacillus casei NRRL B-442 cultivation in cashew apple juice, to optimize the proper inoculum amount and the fermentation time. The optimum conditions for probiotic cashew apple juice production were: initial pH 6.4, fermentation temperature of 30ÂC, inoculation level of 7.48 log CFU/mL (L. casei) and 16 h of fermentation process. Cashew apple juice showed to be as efficient as dairy products for L. casei growth. In a second stage, the stability of probiotic cashew apple juice stored for 42 days at 4ÂC was evaluated. Analyses were conducted in the non fermented cashew apple juice (control), and in the fermented juices with L. casei NRRL B-442, with 8% (w/v) of sucrose (sugar table), after fermentation, and without the addition of sugar. The viability of the probiotic bacteria, sugars and organic acids content, color, antioxidant and enzymatic activity, and sensory characteristics were evaluated during the storage. Viable cell counts increased in the probiotic cashew apple containing sucrose along the storage period. Moreover, the fermentation lead to the preservation of the ascorbic acid content, which had a less intense reduction in the fermented cashew apple juices compared to the non fermented sample. The antioxidant activity and total polyphenolic compounds of cashew apple juice had a similar trend. Browning reactions and nutritional breakdown caused by enzymes were minimized in the fermented samples during storage. In these samples, a higher reduction of the enzymatic activity of polyphenoloxidase and peroxidase activity was observed. During the storage, the increase in the chroma values indicated that yellowness was reinforced, being well accepted by consumers. The sensory attributes (aroma, flavor, acidity and color) of probiotic cashew apple juice were positively influenced by storage under refrigeration for 42 days. In the third stage of the research, the effects of dehydration by spray drying in cashew apple juice containing L. casei NRRL B-442 was assessed and the influence of storage temperature on the viability of L. casei NRRL B-442 and physical properties of the powder were evaluated during 35 days of storage. The drying agents used were: 20% (w/v) maltodextrin or 10% (w/v) maltodextrin + 10% (w/v) arabic gum. The powder of probiotic cashew apple juice showed satisfactory levels of L. casei survival, during drying. During storage, the addition of 10% (w/v) maltodextrin + 10% (w/v) arabic gum kept microbial viability within satisfactory levels when the powder was subjected to cooling at 4ÂC. However, greater differences in the reconstituted powder color and higher rehydration time were obtained in this condition. On the other hand, the addition of 20% (w/v) maltodextrin provided better yield. In conclusion, cashew apple juice is a good substrate for the probiotic beverage production, and the condition of drying agents 10% maltodextrin + 10% arabic gum is adequate to maintain satisfactory levels of L. casei NRRL B-442 survival for 35 days, in the powder of probiotic cashew juice stored at 4ÂC. / O objetivo desta pesquisa foi elaborar um produto probiÃtico à base de suco de caju pronto para beber, como tambÃm, na forma desidratada obtida pela secagem por aspersÃo (spray drying). A primeira etapa da pesquisa consistiu em otimizar as condiÃÃes de crescimento do Lactobacillus casei NRRL B-442 em suco de caju, a quantidade adequada de inÃculo e o tempo de fermentaÃÃo. As condiÃÃes Ãtimas para produÃÃo do suco de caju probiÃtico foram: pH inicial de 6,4, temperatura de fermentaÃÃo de 30ÂC, quantidade de inÃculo de 7,48 log UFC/mL (L. casei) e 16 h de fermentaÃÃo. O suco de caju mostrou ser tÃo eficiente quanto os produtos lÃcteos para o crescimento de L. casei. Em uma segunda etapa, foi avaliada a estabilidade da bebida probiÃtica de caju estocada por 42 dias a 4ÂC. Foram realizadas anÃlises no suco de caju nÃo fermentado (controle) e nos sucos fermentados com L. casei NRRL B-442, adicionado ou nÃo de 8% (p/v) de sacarose depois da fermentaÃÃo. Durante a estocagem, foram realizadas as determinaÃÃes de viabilidade de L. casei NRRL B-442, conteÃdo de aÃÃcares e Ãcidos orgÃnicos, cor, atividade antioxidante e enzimÃtica e aceitaÃÃo sensorial. Foi observado que o nÃmero de cÃlulas viÃveis aumentou no suco de caju contendo sacarose ao longo da estocagem. AlÃm disso, a fermentaÃÃo proporcionou um efeito conservante no conteÃdo de Ãcido ascÃrbico que teve uma reduÃÃo menos intensa, com a estocagem, nos sucos fermentados, quando comparados com o controle. A atividade antioxidante e o conteÃdo de polifenÃis apresentaram similar tendÃncia. ReaÃÃes que reduzem o valor nutricional causadas por enzimas foram minimizadas nas amostras fermentadas durante a estocagem. Nessas amostras foi observada maior reduÃÃo da atividade enzimÃtica da polifenoloxidase e peroxidase. Durante a estocagem, o aumento do croma indicou que a cor amarela foi intensificada, sendo bem aceita pelos consumidores. Os atributos sensoriais (aroma, sabor, acidez e cor) do suco de caju probiÃtico foram positivamente influenciados pela estocagem sob refrigeraÃÃo por 42 dias. Na terceira etapa da pesquisa, foi avaliado o efeito da desidrataÃÃo por spray drying no suco de caju contendo L. casei NRRL B-442, alÃm de avaliar a influÃncia da temperatura de estocagem sobre a viabilidade de L. casei e nas propriedades fÃsicas do pÃ, durante 35 dias de estocagem. Os agentes de secagem usados foram: 20% (p/v) de maltodextrina ou 10% (p/v) de maltodextrina + 10% (p/v) de goma arÃbica. O suco de caju probiÃtico desidratado por spray drying apresentou nÃveis satisfatÃrios de sobrevivÃncia de L. casei NRRL B-442, durante a secagem. Durante a estocagem, a adiÃÃo de 10% (p/v) de maltodextrina + 10% (p/v) de goma arÃbica manteve a viabilidade microbiana dentro de nÃveis satisfatÃrios quando o pà foi submetido à refrigeraÃÃo a 4ÂC. Entretanto, maiores diferenÃas na coloraÃÃo do pà reconstituÃdo e maior tempo de reidrataÃÃo foram obtidos nesta condiÃÃo. Jà a adiÃÃo de 20% (p/v) de maltodextrina proporcionou melhor rendimento. Em conclusÃo, o suco de caju pode ser utilizado como substrato para o desenvolvimento de bebida probiÃtica, e a condiÃÃo dos agentes de secagem de 10% de maltodextrina + 10% de goma arÃbica mostra-se adequada para manter os nÃveis satisfatÃrios de L. casei NRRL B-442 por atà 35 dias, no suco de caju probiÃtico desidratado estocado a 4ÂC.