Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The deficit of estrogen that accompanies menopause may be involved in the metabolic changes and increased oxidative stress during non-reproductive female life. Hormone replacement therapy (HRT) has been used to attenuate the menopausal symptoms. It is prescribed either as the replacement of estrogen alone or the combination of estrogen with progestins. Superoxide dismutase (SOD) is a key enzyme in the control of reactive oxygen species levels and SOD modulators may have potential use as therapeutic agents in oxidative stress-associated disorders. The objectives of this study were to evaluate: i) the effects of natural and synthetic estrogens and progestins on the activity of SOD from human blood in vitro; and ii) the effect of the hormone therapy with estrogen or estrogen plus progestin on the markers of oxidative stress in the blood of postmenopausal women and the relationship among these markers and the serum levels of estradiol and progesterone. The in vitro effect of steroid hormones (17 β-estradiol 17-acetate, progesterone, β-estradiol 3-benzoate and medroxyprogesterone 17-acetate) was evaluated in the enzyme purified from human erythrocytes (CuZnSOD) (Sigma) and in samples of erythrocytes (cytosolic CuZnSOD) and platelets-rich plasma (PRP) (MnSOD and cytosolic and extracellular CuZnSOD) obtained from healthy men and women. Hormones caused a dose-dependent stimulation of erythrocyte CuZnSOD activity at low concentrations (physiological), but this effect was abolished at higher concentrations. The combination of an estrogen with a progestin had a synergic effect on the erythrocyte CuZnSOD activity. In the PRP the activity of MnSOD was not affected by hormones, whereas the CuZnSOD activity was modulated only by the natural, but not by the synthetic hormone derivatives. Four groups of women were selected to evaluate blood markers of oxidative stress: premenopausal women (n=24), postmenopausal women without hormone therapy (HT) (n=31), postmenopausal women with estrogen-only HT (ET) (n=12) and estrogen plus progestin HT (EPT) (n=16). The levels of protein carbonyl, lipid peroxidation and the activity of catalase and glutathione peroxidase did not differ among groups. However, the activities of SOD isoforms (CuZn and MnSOD) and total plasma antioxidant power (FRAP) were significantly higher in postmenopausal women under EPT compared with postmenopausal women without HT, whereas ET increased only the activity of CuZnSOD in postmenopausal women. The duration of HT and serum E2 levels were positively correlated with the activity of CuZnSOD and the total antioxidant power of plasma (FRAP levels), whereas progesterone levels were positively correlated with the activity of CuZnSOD and negatively correlated with protein carbonyl levels. The total antioxidant power of plasma was positively correlated to the CuZnSOD activity and to the GPx activity. The present study demonstrated for the first time, that the natural and synthetic steroid hormones have a direct biphasic effect on CuZnSOD activity of human erythrocytes in vitro. We also observed that the hormone replacement therapy increase the antioxidant status of postmenopausal women due to an increase of the enzymatic antioxidant defenses and this effect is more remarkable with the combined hormone therapy (estrogen plus progestin). / O déficit de estrogênio, que acompanha a menopausa pode ser relacionado às alterações metabólicas e ao aumento do estresse oxidativo, observados na fase não reprodutiva feminina. A terapia de reposição hormonal é utilizada para atenuar os sintomas da menopausa. Ela é prescrita como reposição de estrogênio ou uma combinação de estrogênio com progestina. A superóxido dismutase (SOD) é uma enzima chave no controle dos níveis de espécies reativas de oxigênio e, moduladores da SOD podem ser úteis como agentes terapêuticos em desordens associadas ao estresse oxidativo. Os objetivos deste estudo foram avaliar: i) os efeitos, in vitro, de estrógenos e progesterona, naturais e sintéticos, sobre a atividade da SOD presente em sangue humano, e ii) o efeito da terapia hormonal com estrogênio ou estrogênio mais progestinas sobre os marcadores de estresse oxidativo no sangue de mulheres na pós-menopausa e a relação entre esses marcadores e os níveis séricos de estradiol e progesterona. O efeito, in vitro, de hormônios esteroides (acetato de 17β-estradiol (E2), progesterona, 3-benzoato de 17β-estradiol e 17-acetato de medroxiprogesterona) foi avaliado na enzima purificada a partir de eritrócitos humanos (CuZnSOD) (Sigma), e em amostras de eritrócitos (CuZnSOD citosólica) e de plasma rico em plaquetas (PRP) (CuZnSOD, citosólica e extracelular, e MnSOD, mitocondrial), obtidas a partir de homens e mulheres saudáveis. Os hormônios, em concentrações baixas (fisiológica), causaram uma estimulação, dose dependente, da atividade da CuZnSOD eritrocitária, embora, este efeito tenha sido suprimido em concentrações mais elevadas. Ademais, a combinação de um estrogênio com uma progestina apresentou um efeito sinérgico sobre a atividade da CuZnSOD eritrocitária. No PRP a atividade da MnSOD não foi afetada por hormônios, enquanto que a atividade da CuZnSOD foi modulada apenas pelos esteroides naturais. Quatro grupos de mulheres foram selecionados para avaliar marcadores sanguíneos de estresse oxidativo: mulheres na pré-menopausa (n = 24), mulheres na pós-menopausa sem terapia hormonal (TH) (n = 31), mulheres na pós-pausa utilizando TH, composta apenas de estrogênio (ET) (n = 12), ou de uma combinação de estrogênio mais progestinas (EPT) (n = 16). Os níveis de proteína carbonilada, peroxidação lipídica e da atividade de catalase e glutationa peroxidase (GPx) não diferiram entre os grupos. No entanto, as atividades das isoformas da SOD (CuZn e MnSOD) e o poder antioxidante total do plasma (FRAP) foram significativamente maiores em mulheres na pós-menopausa sob EPT em comparação com mulheres na pós-menopausa sem TH, enquanto que a ET aumentou apenas a atividade da CuZnSOD em mulheres na pós-menopausa. A duração da TH e os níveis séricos de E2 foram positivamente correlacionados com a atividade da CuZnSOD e com o poder antioxidante total do plasma (FRAP), enquanto que os níveis de progesterona foram positivamente correlacionados com a atividade da CuZnSOD e negativamente correlacionados com os níveis de proteína carbonilada. O poder antioxidante total do plasma foi positivamente correlacionada com a atividade da CuZnSOD e da GPx. O presente estudo demonstrou, pela primeira vez, que os hormônios esteroides, naturais e sintéticos, têm um efeito direto e bifásico na atividade da CuZnSOD eritrocitária humana in vitro. Também foi observado que a terapia de reposição hormonal aumenta a capacidade antioxidante de mulheres na pós-menopausa devido a um aumento das defesas antioxidantes enzimáticas (SODs) e que este efeito é ainda mais pronunciado com o uso de terapia hormonal combinada (estrogênio e progestinas).
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/3841 |
| Date | 20 May 2013 |
| Creators | Unfer, Taís Cristina |
| Contributors | Emanuelli, Tatiana, Cruz, Ivana Beatrice Mânica da, Augusti, Paula Rossini, Goncalves, Paulo Bayard Dias, Garcia, Solange Cristina |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia, UFSM, BR, Farmacologia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 201000000000, 400, 500, 300, 300, 500, 300, 300, 7812e191-0e91-4b97-bc2b-b442502f0186, 551736cc-f8c0-4b01-a1d9-1ed33763a045, 4e7261e6-29cc-44cf-9359-5a68868ed11d, f69ce1df-afdd-49b2-b938-9cf6ae1611d0, cf2d9a20-ebf8-460d-8cc5-b9cbf32a3abd, fb539601-2fef-4de4-8a6d-8230b0e3d721 |
Page generated in 0.0035 seconds