O colesterol está entre os fatores que induzem o estresse oxidativo nas células β- pancreáticas, gerando aumento de espécies reativas de oxigênio tais como o ânion superóxido, acarretando em prejuízo na síntese e secreção de insulina. Uma maior oferta dietética de compostos bioativos, como as flavanonas da laranja, através de suas propriedades anti-inflamatória e antioxidante, poderiam reduzir o estresse oxidativo nas células β, melhorando sua função. Assim, o objetivo deste trabalho consiste em avaliar o efeito de metabólitos de flavanonas na proteção à função de células β-pancreáticas submetidas ao estresse oxidativo. Os metabólitos de flavanonas de fase-II avaliados foram naringenina 7-O-glucuronídeo, hesperetina 3-O-glucuronídeo e hesperetina 7-Oglucuronídeo e também dois catabólitos produzidos pela microbiota intestinal, o ácido hipúrico e o ácido 3-(4-hidroxifenil)propiônico, principais compostos circulantes após a ingestão da flavanona naringenina. As células foram analisadas quanto à viabilidade celular e modulação do estresse oxidativo. Inicialmente, foi padronizado as condições de 320 µM de colesterol e 6 h de incubação para a indução do estresse oxidativo nas células β da linhagem Min6. Os metabólitos de flavanonas não afetaram a viabilidade celular nas concentrações testadas (2 µM, 5 µM, 10 µM e 100 µM). O colesterol reduziu significativamente a viabilidade celular (em até 40%) em dose e tempo dependente, com melhora significativa na presença dos metabólitos. Ademais, os metabólitos de flavanonas reduziram o estresse oxidativo observado pela redução significativa (p<0,05) da peroxidação lipídica, ânion superóxido e peróxido de hidrogênio. Em resposta à redução de espécies reativas de oxigênio, observou-se redução na atividade superóxido dismutase (55% a 82%) e glutationa peroxidase (10% a 53%), valores estes encontrados elevados com o colesterol. Ainda, a função mitocondrial e secreção de insulina foi melhorada com o tratamento com todos os metabólitos, além da redução na apoptose. Desta forma, observa-se que a melhora na função celular das células β-pancreáticas foi devido a ação antioxidante direta dos metabólitos de fase II e catabólitos de flavanonas, o que é reforçado pelo fato de detecção destes no interior da célula, com excessão do ácido 3-(4-hidroxifenil) propiônico, o qual não foi encontrado no meio e interior da célula. Assim, estes resultados demonstraram que os metabólitos de flavanonas protegeram as células β- pancreáticas contra o estresse oxidativo induzido pelo colesterol, mitigando os efeitos em cadeia sobre a função das células β.

Cholesterol is one of the trigger of the oxidative stress in the pancreatic-β cell, generating high level of reactive oxygen species, such as the superoxide anion, which leads to impairment of insulin synthesis and secretion. Currently, the intake of bioactive compounds, such as citrus flavanones, which present anti-inflammatory and antioxidant activities, could reduce oxidative stress in β cells improving its function. Thus, the purpose of this project is evaluating the protection effect of flavanones on pancreatic-β cells under oxidative stress. The phase II metabolites of flavanones evaluated were naringenin 7-O-glucuronide, hesperetin 3'-O-glucuronide, and hesperetin 7-O-glucuronide and also two catabolites produced from intestinal microbiota, hippuric acid and 3-(4-hydroxyphenyl)propionic acid, major circulating compounds after flavanone naringenin intake. Cells were analyzed for cell viability and modulation of oxidative stress. Initially, conditions of 320 µM cholesterol and 6 h of incubation were standardized for the induction of oxidative stress in the β cells of the Min6 line. The flavanone metabolites did not affect cell viability at concentrations tested (2 µM, 5 µM , 10 µM e 100 µM). Cholesterol significantly reduced the cell viability (by up to 40%) in dose and time-dependent, with significant improvement in the presence of metabolites. Moreover, flavanone metabolites attenuated the oxidative stress by significantly reducing lipid peroxidation, superoxide anion, and hydrogen peroxide. In response to the reduction of reactive oxygen species, a decrease in superoxide dismutase (55% to 82%) and glutathione peroxidase (10% a 53%) activities was observed, which these values are found high with cholesterol. Moreover, mitochondrial function and insulin secretion was improved with treatment with all flavanone metabolites, in addition to a reduction in apoptosis. This way, the improvement in the cellular function of pancreatic-β cells was observed, due to the direct antioxidant action of phase II metabolites and flavanone catabolites, which is reinforced by the fact that they are detected inside the cell, with the exception of 3-(4-hydroxyphenyl) propionic acid, which was not found neither in the middle nor inside of cell. The phase II metabolites were detected after 6 h of incubation, whereas the phenolic acids were not detected, indicating possible absorption by the cells. Thus, these results demonstrated that flavanone metabolites protected pancreatic-β cells against oxidative stress and harmful effects induced by cholesterol, mitigating their effect, acting as direct antioxidant downstream a positive effects observed by the improvement of oxidative stress and pancreatic β-cell function.