Abstract

O objectivo deste estudo foi investigar os potenciais anti-hiperlipidémicos e antioxidantes da cebola (Allium cepa L.) fermentada com um novo Lactobacillus casei HD-010. Em geral, o extrato fermentado de cebola é usado para sua atividade antioxidativa (ORAC), efeito inibitório na diferenciação de adipócitos, conteúdo de quercetina e atividades antihiperlipidêmicas. Entretanto, o efeito do extrato de cebola fermentado sobre a hiperlipidemia após a administração oral com ratos deficientes em ApoE ainda não foi relatado. Para entender o efeito do extrato de cebola fermentada na hiperlipidemia, usamos benzafibrato (10 mg/kg, pb/dia) como controle positivo no presente estudo. O soro foi coletado semanalmente para analisar os níveis de lipoproteínas de baixa densidade (LDL), lipoproteínas de alta densidade (HDL), triglicerídeos (TG), e colesterol, 3-hidroxi-3-metilgutariado-CoA (HMG-CoA) atividade redutase, e proteína transportadora do éster de colesterol (CETP) atividade. No grupo tratado com cebola fermentada, o nível de HDL foi significativamente aumentado, enquanto os níveis de TG e LDL foram significativamente diminuídos em comparação com os do grupo controle. Além disso, a atividade de inibição da HMG-CoA redutase foi aumentada em 20% no grupo tratado com cebola fermentada a 100 mg/kg. A atividade CETP tem sido significativamente inibida nos grupos tratados com cebola fermentada em comparação com os do grupo controle. Estes resultados sugerem que a cebola fermentada tem um efeito preventivo/terapêutico na doença hiperlipidémica. Pode ter potencial para ser desenvolvida como um alimento funcional.

1. Introdução

Recentemente, o padrão de consumo alimentar mudou consideravelmente do consumo tradicional baseado em alimentos fermentados (Kimchi, soja fermentada, etc.) para gordura contendo dieta ocidentalizada (carne, gorduras, etc.) na Ásia, incluindo a Coreia . Sabe-se que o padrão de consumo alimentar ocidentalizado aumenta os riscos de obesidade, hipertensão arterial, diabetes e hiperlipidemia. A hiperlipidemia é um factor de risco de doenças cardiovasculares. Controlar a hipercolesterolemia é importante para prevenir a hiperlipidemia. A redução do nível de triglicéridos na corrente sanguínea é um dos tratamentos para pacientes com doença cardiovascular através da indução de receptores LDL e limitação da secreção VLDL com certos medicamentos .

Existem vários medicamentos para reduzir os sintomas da hiperlipidemia, tais como inibidor da HMG-CoA redutase (estatinas), activador da PPAR-alfa (fibrato), inibidor da CETP, sequestrantes do ácido biliar, e inibidor da ACAT . No entanto, o tratamento a longo prazo com estes medicamentos tem efeitos secundários. Assim, muitos estudos têm tentado aumentar a eficiência dos medicamentos .

A redução da concentração de colesterol no sangue é uma importante questão de pesquisa para o desenvolvimento de alimentos funcionais e medicamentos para diminuir o risco de doenças cardiovasculares relacionadas. Componentes naturais de plantas ou organismos são potenciais candidatos para diminuir o risco de surto de doenças. A cebola (Allium cepa L.) tem sido utilizada para diminuir os níveis de colesterol no sangue. Na Ásia, era tradicionalmente utilizado como medicamento devido aos seus efeitos redutores da febre, antiparasitários, desintoxicantes e anti-inflamatórios intestinais . Os principais compostos na cebola são flavonóides (quercetina, quercitrina e rutina) e compostos sulfúricos (allyl propyl disulfide, diallyl disulfide) com efeitos benéficos para a saúde . Outro método para reduzir o colesterol é o uso do Lactobacillus para a fermentação. O Lactobacillus tem sido estudado pelo seu efeito redutor do colesterol. Klaver et al. relataram que o Lactobacillus pode desconjugar o ácido biliar e inibir a função do colesterol. Entretanto, o efeito do extrato fermentado de cebola sobre a hiperlipidemia após a administração oral com ratos deficientes em ApoE ainda não foi relatado. Portanto, o objetivo deste estudo foi focado nos potenciais anti-hiperlipidêmicos e antioxidantes da cebola fermentada (Allium cepa L.) com um novo Lactobacillus casei HD-010 no metabolismo lipídico.

2. Materiais e Métodos

2.1. Seleção da Condição de Cepa Bacteriana e Cultura

Ten cepas foram identificadas a partir da cebola fermentada e a cepa principal foi Lactobacillus casei HD-010 (Tabela 1). Utilizamos L. casei KCTC 2180 da Korean Collection for Type Cultures como controle positivo. A cepa identificada L. casei HD-010 foi cultivada a 30°C durante 10 dias para fermentar o extrato de cebola. O extrato de cebola foi preparado com cebola limpa picada após lavagem com água bidestilada três vezes. O extrato de cebola autoclavado a 121°C por 15 minutos foi utilizado para a fermentação. O meio de identificação da cebola foi preparado com caldo de 5,5% MRS (Difco, França) com 2,0% de ágar (Difco, França). O meio de cultura líquido foi preparado como meio de identificação da cepa sem 2,0% de ágar.

2.2. Preparação do Extracto de Cebola Fermentada

A fermentador de 30 litros (Biostat C Plus, Sartorius, Suécia) foi utilizado para fermentação de extracto de cebola com extracto de cebola 100% em condições estéreis. Após arrefecimento do extracto de cebola, 1% HD-010 que foi incubado a 37ºC com agitação (200 rpm) durante 24 horas inoculado no fermentador e cultivado a 37ºC com agitação (25 rpm) durante 10 dias. Depois de filtrar o extrato de cebola fermentado com um filtro (0,2 μm tamanho dos poros), o extrato foi liofilizado (PVTFD20RS, Ilshin Lab. Co. Ltd., Korea) e mantido a -80°C até a realização da experiência. Como controle positivo, L. casei KCTC 2180 foi utilizado. Foi preparado com o mesmo método que L. casei HD-010.

2.3. Ensaio de Capacidade de Absorção Radical de Oxigênio (ORAC)

Capacidades antioxidantes de cebolas fermentadas, camadas de solventes orgânicos, frações e subfrações foram determinadas usando o ensaio ORAC como descrito por Gillespie et al. Resumidamente, amostras ou Trolox (0, 6,25, 12,5, 25, 50, e 100 μg/ml) foram misturadas com solução salina tampão fosfato (75 mmol/L, pH 7,4, Thermofisher scientific, Waltham, MA, EUA). Após a adição de β-phycoerythrin (0,2 mmol/L) e 2,2′-azobis(2-amidinopropano) dicloridrato (AAPH, 200 mmol/L, Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Osaka, Japão) como geradores radicais foram adicionados aos poços de uma placa de 96 poços. A fluorescência foi medida com um leitor de fluorescência ELISA (VICTOR®, PerkinElmer, EUA) a cada dois minutos durante sessenta minutos (comprimento de onda de excitação: 535 nm, comprimento de onda de emissão: 590 nm). A equação utilizada para obter a AUC (área sob a curva) foi a seguinte:

onde f0 foi a leitura inicial da fluorescência a 0 min e fi foi a leitura da fluorescência a i (de 1 a 60) minutos.

2.4. Adipocyte Cell Culture and Differentiation

Adquirimos linhas de células 3T3-L1 da American Type Culture Collection (ATCC, USA). As células dos pré-adipócitos 3T3-L1 foram revestidas em placas de 96 poços a uma densidade de 1 × 104 células por poço. E cultivadas a 37°C com 5% de CO2 no meio de cultura Dulbeco Modified Eagle Media (DMEM, Gibco, Invitrogen, USA) suplementado com 10% de soro de bezerro recém-nascido (Gibco, Invitrogen, USA) e 100 U/ml de penicilina-estreptomicina (Gibco, Invitrogen, USA). Em seguida, células 3T3-L1 pré-adipócitos foram cultivadas em meio de diferenciação (MDI) contendo 10% de soro fetal bovino (FBS, Gibco), 10 μg/ml de insulina (Sigma-Aldrich), 0.5 mM 3-isobutil-1-metilxantina (IBMX, Sigma-Aldrich), e 1 μM dexametasona (Sigma-Aldrich). Dois dias após a estimulação com indutor de diferenciação (MDI, incluindo 0,5 mM IBMX, 1 μM dexametasona, e 10 μg/ml de insulina), o meio foi trocado para DMEM contendo 10% de FBS e 10 μg/ml de insulina. Dois dias depois, o meio foi trocado novamente para 10% FBS/DMEM. As células eram cultivadas em FBS/DMEM a 10% a cada dois dias. A diferenciação total foi alcançada no oitavo dia. Amostras de extrato de cebola foram adicionadas à cultura de células 3T3-L1 em várias concentrações (6,25 ~ 100 μg/ml) em quatro dias após a indução de diferenciação.

O conteúdo de lipídios intracelulares foi medido em placas de 96 poços usando o reagente de ensaio AdipoRed™ (Cambrex, MA, EUA). No oitavo dia, o meio de tratamento foi removido e as células foram fixadas em uma solução de formaldeído a 4% à temperatura ambiente (25°C) por 5 hrs. Depois de enxaguar as células com PBS, cada poço foi adicionado com 200 μl PBS e 5 μl de reagente AdipoRed. Após incubação à temperatura ambiente durante 10 min, as placas foram medidas com um leitor ELISA fluorescente (VICTOR®, PerkinElmer, EUA) a um comprimento de onda de excitação de 485 nm e um comprimento de onda de emissão de 535 nm. Valores de cada grupo foram usados para calcular a concentração de inibição efetiva de 50% (EC50) para reduzir a diferenciação adipocitária. Como controles positivos foram utilizados benzafibrato e sinvastatina.

2,5. Separação e fracionamento de extrato de cebola Fermentado com L. casei HD-010

Extratos de cebola fermentada liofilizada foram ressuspensos em água destilada e divididos com quatro solventes orgânicos diferentes (n-hexano, CH2Cl2, acetato de etila, e n-butanol) e H2O residual. Estas frações foram submetidas a descompressão, enriquecida e liofilizada para remover o solvente residual. As camadas de CH2Cl2 foram aplicadas sequencialmente em HP-20, sílica gel e RP-C18 cromatografia de coluna aberta sob as mesmas condições de coluna (3,8 x 60 cm, 300 g) para obter o composto ativo de cebolas fermentadas com L. casei HD-010 (LFAc).

2,6. Conteúdo de quercetina

Conteúdo de quercetina em extratos de cebola fermentada foram analisados quantitativamente por HPLC analítico (Sistema LC da rede CBM-20A de Shimadzu com bomba LC-6AD, detector SPD-M20APDA, equipado com um amostrador automático de líquidos da série SIL-10AF). Uma coluna Eclipse Plus-C18 (Agilent, 3,0 x 100 mm, 0,35 μm) foi utilizada nas seguintes condições: vazão, 1,0 ml/min; duração total de execução, 30 minutos; fase móvel 90% ACN mais 0,02 M KH2PO4(pH 2,0 com H3PO4); volume de injeção de amostras ou STD, 20 μl; e comprimento de onda, 372 nm. A quercetina (Q4951) foi utilizada como padrão derivado comparado (CAS No. 117-39-5, Sigma-Aldrich, USA)

2.7. Experimentos com Animais

Ratos machos deficientes em ApoE (cinco semanas de idade) foram fornecidos pela Central Laboratory Animal Inc. na Coréia e alojados a 23 ± 0.5°C com 55 ± 7% de umidade e ciclo luz-escuridão (12 hrs : 12 hrs). Todos os animais foram aclimatados com pelo menos uma semana. Eles foram engaiolados e alimentados com uma dieta baixa em gordura e colesterol D12336 (Central Laboratory Animal Inc., Seul, Korea).

Todos os estudos com animais foram realizados em uma zona de barreira livre de patógenos na Universidade Nacional de Kyungpook. Todos os procedimentos utilizados neste estudo foram aprovados pelo Comité de Cuidados e Utilização Animal da Universidade Nacional de Kyungpook (número de aprovação da IACUC: KNU2012-136).

O grupo de controlo foi alimentado com uma dieta rica em gordura. O grupo de controle positivo foi alimentado com benzafibrato (10 mg/kg). O extrato de cebola fermentada foi alimentado em três grupos com quantidades diferentes por administração oral em 0,5 ml de soro fisiológico (dose baixa, 25 mg/kg; dose média, 50 mg/kg; e dose alta, 100 mg/kg). O grupo de soro fisiológico foi utilizado como controle negativo (N=10/grupo). O desenho de experimento animal deste estudo é mostrado na Figura 1.

Figura 1

> Desenho de experimento animal.

2.7.1. Medição do conteúdo lipídico

Sangue foi coletado do rato pelo método de sangramento retroorbital do seio venoso usando o plexo venoso intraorbital todas as semanas durante seis semanas. As amostras de sangue foram incubadas à temperatura ambiente durante 30 minutos e centrifugadas a 600 g durante 10 minutos a 4°C. As amostras de soros foram preparadas e mantidas a -80ºC até ao ensaio. As actividades de HMG-CoA redutase e inibição da CETP foram medidas utilizando soros de amostras colhidos no último ponto experimental (amostras da semana). As actividades de inibição da HMG-CoA redutase e CETP foram medidas utilizando o kit de ensaio de HMG-CoA redutase (Sigma, EUA) e o kit de ensaio de CETP (Biovision, EUA), respectivamente. O soro foi medido para conteúdo de colesterol total (TC), colesterol LDL (LDL-C), colesterol HDL (HDL-C), triglicérides (TG) usando o Asan kit (Asan medical company, Korea) e um analisador bioquímico Beckman Coulter.

2.8. Análise estatística

Os resultados são apresentados como média ± desvio padrão (média ± DP). As análises estatísticas dos dados foram determinadas usando o teste t de Student bicaudal.

3. Resultados e Discussão

3.1. Atividade Antioxidante da Cebola Fermentada

Nós investigamos a atividade antioxidante do extrato de cebola fermentado com L. casei HD-010 (LFAc) pelo ensaio ORAC. O LFAc tinha um valor ORAC superior ao do Trolox, um controlo positivo (ORAC do extracto de LFAc = 1.02).

Para determinar que fracções dos extractos de cebola fermentados com L. casei HD-010 continham ingredientes anti-oxidantes, separámos ainda o extracto utilizando quatro solventes orgânicos diferentes, conforme descrito na secção Materiais e Métodos. As frações de LFAc-EtOAc tinham o maior valor ORAC (ORAC de LFAc-EtOAc = 1,12) (Figura 2), sugerindo que as frações de EtOAc do extrato de cebola fermentado com L. casei HD-010 (LFAc) continham um componente antioxidativo. Este resultado sugere que o extrato de cebola fermentado com L. casei HD-010 (LFAc) tem atividade antioxidante.

Figura 2

>Atividades antioxidantes das frações de extrato de cebola fermentadas com L. caseiHD-010 (LFAc) usando solventes orgânicos. Os valores de Capacidade de Absorção Radical de Oxigênio (ORACPE) foram obtidos no ensaio de antioxidantes utilizando várias frações de solventes orgânicos. O Trolox foi utilizado como controle positivo (o valor ORAC foi de 1,00). Os dados são apresentados como média ± DP (n = 3). #p<0,05 versus grupo controle (grupo tratado com FO); ##p<0,05 versus grupo controle (grupo tratado com AO); ####p<0,05 versus grupo tratado com LFAc; p<0,05 versus grupo controle positivo (L. casei KCTC 2180 grupo tratado); p<0,05 versus controle positivo (grupo tratado com Trolox); FO, cebola fresca; AO, cebola em autoclave; LFAc, cebola fermentada com L. casei HD-010; Hx, n-hexano; CH2Cl2, diclorometano; EtOAc, acetato de etilo; BuOH, n-butanol; L. casei KCTC 2180, cebola fermentada com L. casei KCTC 2180.

3.2. Inibição da diferenciação adipocitária

Cebola fermentada com L. casei HD-010 (LFAc) mostrou um efeito inibidor na diferenciação adipocitária em comparação com cebola fresca ou cebola autoclavada (> 20%). O efeito inibitório do LFAc foi especificamente observado na camada CH2Cl2 (> 45%) (Figura 3). Como um controle positivo, o benzafibrato não teve efeito na diferenciação. Entretanto, o tratamento com sinvastatina mostrou mais de 90% de inibição da diferenciação. Portanto, o LFAc tem uma função inibitória bloqueando a atividade da HMG-CoA redutase.

Figura 3

Inibição da diferenciação adipocitária do extrato de cebola (Allium cepa L.) fermentado com L. casei HD-010 (LFAc). Os dados são apresentados como média ± DP (n = 3). p<0,05 versus grupo tratado com FO, AO, LFAc, ou LFAc-Hx; #p<0,05 versus controle positivo (grupo tratado com benzafibrato); ##p<0,01 versus controle positivo (grupo tratado com benzafibrato). FO, cebola fresca; AO, cebola em autoclave; LFAc, cebola fermentada com L. casei HD-010; Hx, n-hexano; CH2Cl2, diclorometano; EtOAc, acetato de etilo; BuOH, n-butanol.

3.3. Camadas de Diclorometano de Extrato de Cebola Fermentado com L. casei HD-010 (LFAc) Têm Efeitos Inibidores e Antioxidantes da Diferenciação de Adipócitos

Para purificar e identificar o composto ativo no LFAc para indução de atividade fisiológica, as camadas CH2Cl2 foram submetidas a vários procedimentos de isolamento (HP-20, gel de sílica e RP-C18 coluna aberta). As frações HLFAc-30 e SLFAc-4 com forte diferenciação adipocitária inibidora de atividades foram seqüencialmente obtidas (data não mostrada) após isolamento adicional das frações SLFAc-4 em uma coluna aberta RP-C18.

Para investigar a função inibitória da hiperlipidemia após LFAc, a fração MC foi submetida à HP-20, gel de sílica e à cromatografia aberta RP-18. Efeitos antioxidantes e de inibição da diferenciação de adipócitos foram observados para a fração LFAc-HP3 de HP-20, LFAc-S4 de sílica gel, e LFAc-C3 de C1 (Tabela 2).

3,4. Quercetin Contents

Cromatografia em camada fina (TLC) foi usada para separar componentes do extrato bruto de cebola (FO), extrato de cebola esterilizado (AO) e extrato de cebola fermentado (LFAc). O padrão não foi diferente entre as amostras e foram encontrados quatro pontos principais (dados não mostrados). A fração LFAc-C4 mostrou o melhor efeito inibidor da diferenciação dos adipócitos e uma fração única efetiva foi identificada. A quercetina, um dos principais componentes da cebola, foi identificada a partir da fração LFAc-C4. FO, AO, LFAc, e LFAc_CH2Cl2 foram examinados com HPLC. O conteúdo de quercetina nestas frações foi FO, 3,90 ± 0,041 mg/ml; AO, 7,13 ± 0,009 mg/ml; LFAc, 2,89 ± 0,064 mg/ml; e LFAc_CH2Cl2, 20,53 ± 0,304 mg/ml. O conteúdo de quercetina não foi alterado pelo procedimento de fermentação. Entretanto, após a fermentação com probióticos, o conteúdo de quercetina foi aumentado quase 10 vezes no LFAc-CH2Cl2 (Figura 4).

Figura 4

Quantidade de conteúdo de quercetina no extrato de cebola (Allium cepa L.) com ou sem fermentação usando análise por HPLC. Os dados são apresentados como média ± SD (n = 3). FO, cebola fresca; AO, cebola em autoclave; LFAc, cebola fermentada com L. casei HD-010; CH2Cl2, diclorometano.

3.5. Teste com animais

3.5.1. Peso corporal

O efeito do extracto de cebola fermentado no peso corporal foi testado durante seis semanas utilizando ratos com uma dieta rica em gordura. Qualquer diminuição significativa no peso corporal foi observada no grupo de alimentação do extracto de cebola fermentado. Fibras dietéticas, flavonóides e componentes sulfúricos na cebola reduziram eficientemente o peso corporal em comparação com o grupo com dieta rica em gordura (dados não mostrados). Este resultado sugere que a administração oral de extrato de cebola fermentado não tem efeito direto no peso corporal, consistente com outros estudos .

3.5.2. Medição do conteúdo sérico de lipídios

Soro foi coletado todas as semanas durante seis semanas e avaliado para alterações no conteúdo de LDL-C, HDL-C, TG, e TC. Ao final do experimento, o soro foi testado para efeito de HMG-CoA redutase e inibição da CETP. Os grupos de alimentação com extrato de cebola fermentada (baixa, média e alta) mostraram diminuições significativas no nível de colesterol LDL a partir da quinta semana. Os grupos de alimentação com extrato de cebola fermentado médio e alto mostraram diminuição contínua no seu peso corporal (Tabela 3). Além disso, o nível de colesterol HDL-C foi aumentado desde a primeira semana até a sexta semana após a administração (Tabela 4). O grupo de alimentação do sobrenadante LSP-11 mostrou mudanças consideráveis nos níveis de HDL-C e LDL-C na terceira e quinta semanas. Estes dados sugerem que o extrato fermentado de cebola pode ter efeitos sinérgicos nas funções dos metabólitos secundários do Lactobacillus casei HD-010.

Tratamento Dose (mg/kg/dia) Lipoproteína de baixa densidade (LDL, mg/dl) 0 semanas 1 semana 2 semanas 3 semanas 4 semanas 5 semanas 6 semanas Controle 0 575.9±51.05 620.0±96.49 536.6±93.56 621,9±47,44 509,8±67,23 675,9±54,93 592,4±37,39 Baixo 25 581.4±81.00 624.1±58.78 462.3±72.85# 624.4±26.62 484.6±52.17# 517.0±92.00 553.5±40.53 Mid 50 532.6±81.58 605.1±63.79 441.3±72.70# 597.1±55.23# 477.1±98.76# 486.7±59.18 547.4±31.61 Alto 100 517.0±39.48 595.9±64.42 336.4±62.60 591.0±89.04## 454.9±20.30## 484.2±69.66 500.3±77,92 L. casei KCTC 2180 100 612,6±60,79 677,9±114,79 593,6±47.41 723.1±28.63 625.6±55.93 685.7±72.79 624.0±26.55 Benzafibrar 10 597.3±90.47 581.8±40.11 513.4±67.09 652.3±83.81 649.9±69.99 652.4±76.33 590,0±24,63

Dados são apresentados como média ± DP (10 animais por grupo; três experimentos independentes foram realizados). Importância estatística entre os valores controle e tratado foi determinada pelo teste t de Student de duas caudas com valor de p; valor de p < 0.05 e valor de p < 0,001 (versus grupo controle); valor #p < 0,05 e valor ##p < 0,001 (versus L. casei KCTC 2180 e grupo tratado com benzafibrato).

Tabela 3

Efeito da cebola fermentada com L. casei HD-010 no soro de baixa densidade de lipoproteínas em ratos deficientes em ApoE.

Tratamento Dose (mg/kg/dia) Lipoproteína de alta densidade (HDL, mg/ dl) 0 semanas 1 semana 2 semanas 3 semanas 4 semanas 5 semanas 6 semanas Controle 0 45.5±7.41 47.1±1.05 44.3±8.95 50.8±3.20 36.0±4.23 31.4±4.43 44,8±2,27 Baixo 25 45,5±1,06 50,7±1,91 46,2±7,38 57,4±1.28 56,6±9,70 48,0±9,51 45,6±8,59 Mid 50 52,8±3,02 58.2±3.77 52.9±6.82## 65.3±0.92 58.6±4.10 51.8±3.41 56.2±7.73 Alto 100 56,6±8,96 64,2±6,00 55,4±6,81## 70,3±3,64 66,3±4,18 62.5±5,13 56,6±1,98 L. casei KCTC 2180 100 45,2±3,90 52,7±3,95 38,9±5.06 54,4±2,40 46,3±6,13 48,8±8,62 43,6±6,55 Benzafibrate 10 4343.2±2.95 48.0±2.99 39.1±5.29 55.7±4.66 35.8±0.92 32.1±5.85 42.7±6.30

Os dados são apresentados como média ± DP (10 animais por grupo; três experimentos independentes foram realizados). Significância estatística entre os valores controle e tratados foi determinada pelo teste t de Student de duas caudas, sendo dado como valor de p; valor de p < 0,05 e valor de p < 0,001(versus grupo controle); valor de #p < 0,05 e valor de ##p < 0,001 (versus L. casei KCTC 2180 e grupo tratado com benzafibrato).

Tabela 4

>

Efeito da cebola fermentada com L. casei HD-010 no nível sérico de lipoproteína de alta densidade em ratos ApoE-deficientes.

O nível de TG do soro foi ligeiramente reduzido em todos os grupos em comparação com o do grupo controle. Contudo, tal diminuição não foi estatisticamente significativa. Especificamente, o grupo alimentado com extrato de cebola fermentado alto mostrou redução significativa no nível de TG na primeira, segunda, terceira, e quinta semana (Tabela 5). O nível de TC foi reduzido no grupo alimentado com extrato de cebola fermentado a partir da quinta semana (Tabela 6). Entretanto, o grupo controle positivo que foi alimentado com benzafibrado e sobrenadante Lactobacillus não mostrou diferença significativa no nível de TC, quando comparado com o grupo controle.

Tratamento Dose (mg/kg/dia) Triglicérido (TG, mg/ dl) 0 semanas 1 semana 2 semanas 3 semanas 4 semanas 5 semanas 6 semanas Controle 0 406.6±35.68 561.2±54.01 334.4±60.37 652.3±65.16 302.3±48.56 412.2±75.99 284.8±54.11 Baixo 25 379.1±76.36 553.5±70.59 301.0±75.14 628.2±63.90 288.3±45,88 396,2±59,68 266,6±23,08 Média 50 363.5±64.19 461.6±99.73 270.1±16.91 581.1±34.41 283.1±43.47 321,0±82,27 265,7±16,24 Alto 100 395.5±61.04 449.7±59.96 228.5±42.10 537.3±62.24 273.4±60.84 241,5±68,03 252,5±39,91 L. casei KCTC 2180 100 410.4±78.77 475.9±41.84 275.2±37.67 507.0±24.04 241.7±57,09 255,9±65,39 270,3±26,89 Benzafibrar 10 380.5±86.76 529.5±90.37 285.3±52.13 656.7±71.61 257.2±33,35 396,9±99,12 273,6±39,73

Dados são apresentados como média ± DP (10 animais por grupo; três experimentos independentes foram realizados). Significância estatística entre os valores controle e tratados foi determinada pelo teste t de Student de duas caudas, sendo dado como valor p; valor p < 0,05 e valor p < 0,001,

Tabela 5

Efeito da cebola fermentada com L. casei HD-010 no nível sérico de triglicéridos em ratos deficientes em ApoE.

Tratamento Dose (mg/kg/dia) Colesterol total (TC, mg/dl) 0 semanas 1 semana 2 semanas 3 semanas 4 semanas 5 semanas 6 semanas Controle 0 702.7±40.72 779.4±88.99 647.8±89.39 803.2±41.15 621.8±71.15 789.7±55.05 699.1±41.20 Baixo 25 702.7±88.48 785.5±63.45 568.7±82.61 807.5±19.50 598.8±46.83 644.3±79.84 644.8±39.13 Médio 50 658.1±73.41 755.7±51.34 548.3±67.92 778.6±57.04 592.3±91.15 602.7±62.89 641.1±60,00 Alto 100 652,7±28,06 750,1±60,31 437,4±61,70 768,7±83,53# 575,9±20,40# 595,0±73.14 619,4±78,28 L. casei KCTC 2180 100 739,9±48,37 825,8±113,75 687,6±52.21 879,0±32,08 720,2±66,89 785,8±79,01 715,2±33,01 Benzafibrar 10 716.6±90.81 735.7±26.94 609.5±66.18 839.3±92.52 737.1±73.97 763.9±87.42 687.4±19.36

Dados representam média ± SD(10 animais por grupo; três experimentos independentes foram realizados). Significância estatística entre os valores controle e tratados foi determinada pelo teste t de Student de duas caudas, sendo dado como valor de p; valor de p < 0,05 e valor de p < 0,001(versus grupo controle); valor de #p < 0,05 e valor de ##p < 0,001 (versus L. casei KCTC 2180 e grupo tratado com benzafibrato).

Tabela 6

Efeito da cebola fermentada com L. casei HD-010 no nível sérico de colesterol total em ratos deficientes em ApoE.

Usamos o modelo de ratos ApoE-deficiente para avaliar a eficiência do extrato de cebola fermentada na redução do acúmulo de lipídios, inibição da HMG-CoA redutase, e inibição da CETP. O HMG-CoA redutase está envolvido na síntese do colesterol. Ele foi reduzido após a administração do extrato de cebola fermentado. Entretanto, tal redução não foi estatisticamente significativa (Figura 5). A proteína CETP funciona como portadora de HDL e LDL no organismo e a HMG-CoA redutase está envolvida na síntese do colesterol . Como mostrado na Figura 5, a atividade da CETP e da HMG-CoA redutase foi significantemente após a administração de extrato de cebola fermentada (Figura 5). Estes dados sugerem que o extrato de cebola fermentada pode bloquear eficientemente a adsorção de gordura intestinal através da inibição da atividade da CETP.

(a)

(b)

(a)
(b)

Figura 5

Efeito da cebola fermentada com L. caseiHD-010 em soro CETP e HMG- CoA actividade redutase em ratos com ApoE-deficiente em seis semanas. Os dados são apresentados como média ± SD (10 animais por grupo; foram realizados três experimentos independentes). A significância estatística entre os valores não tratados e tratados foi determinada pelo teste t de Student bicaudal e é dada como valor de p; valor de p < 0,05 e valor de p < 0.001(versus grupo controle); valor #p < 0,05 e valor ##p < 0,001 (versus L. casei KCTC 2180 e grupo tratado com benzafibrato).

Hiperlipidemia é uma questão importante em saúde. Ela está envolvida em muitas doenças cardiovasculares graves. Muitos estudos experimentais e clínicos demonstraram que a hiperlipidemia pode causar hipertensão arterial, diabetes e obesidade.

Muitos estudos relataram que componentes de cebola ou Lactobacillus podem diminuir o conteúdo lipídico no sangue. A cebola é uma medicina tradicional bem conhecida. Tem sido investigada para muitos estudos epidemiológicos. Nos países asiáticos, plantas de cebola e alho que contêm sulfureto de diálcool e quercetina são utilizadas para prevenir doenças cardiovasculares. A cebola contém cerca de 90% de água, 7 ~8% de açúcar (principalmente frutose), e pequenas quantidades de vitaminas . O sulfóxido de S-metil-L-cisteína é um dos componentes da cebola. Ele pode reduzir o conteúdo lipídico no sangue . A quercetina tem um efeito semelhante na redução da produção e síntese de lipídios em experiências com animais . O Lactobacillus também pode reduzir o nível de colesterol no sangue. Muitos estudos demonstraram que o Lactobacillus pode inibir a leitura do ácido biliar e a fixação do colesterol na parede celular . No entanto, o extrato de cebola fermentada ainda não foi bem estudado. Poucos grupos de pesquisa tentaram desenvolver um produto que beba extracto de cebola fermentado.

Neste estudo, tentamos identificar uma bactéria adequada para a fermentação da cebola e determinar o seu efeito no nível lipídico no sangue. Os nossos dados sugerem que o extracto de cebola fermentado tem um efeito no metabolismo lipídico por administração oral.

4. Conclusões

O principal material activo responsável pelo efeito anti-hiperlipidemia da cebola fermentada foi a quercetina. Nossos resultados sugerem que a cebola fermentada tem efeito preventivo/terapêutico na doença hiperlipidêmica. Pode ter potencial para ser desenvolvida como um alimento funcional.

Dados Disponibilidade

Os dados estão ligados a repositórios online de http://www.nodagi.net.

Conflitos de interesse

Os autores declaram não haver conflitos de interesse em relação à publicação deste artigo.

Contribuições dos autores

Woong-Suk Yang e Jin-Chul Kim contribuíram igualmente para este trabalho.

Confirmações

O presente estudo foi em parte apoiado pela Nodaji Co. Ltd., (Pohang, Coreia) no ano de 2012.