Embora participem de variados processos orgânicos e estejam presentes em grande parte da vida humana, os flavonoides são desconhecidos por grande parte da população. Essas substâncias, no entanto, podem ser identificadas – ainda que de maneira disfarçada – na história da humanidade, por serem responsáveis pelas belas cores de frutas e flores.

Na mitologia romana, a beleza e a capacidade nutritiva das frutas inspiraram a criação de deuses, como Pomona, a deusa dos frutos, e Baco, o deus do vinho. Na história do paraíso, na Bíblia, Eva seduziu Adão usando uma maçã vermelha – o que permite sugerir, com certa ironia, que os flavonoides tiveram papel relevante no chamado ‘pecado original’.

O grupo dos flavonoides inclui os pigmentos denominados antocianinas – termo gerado pela junção das palavras gregas anthos (que significa flor) e kyanos (a cor azul). Esses pigmentos, encontrados em grande variedade de frutas, flores e folhas, são responsáveis por cores que vão do vermelho-alaranjado e do vermelho vivo ao roxo e ao azul. Um exemplo é a cor rubi-violácea do vinho tinto jovem. Nas plantas, tais compostos protegem os tecidos, as flores e os frutos contra a radiação ultravioleta (UV) e têm ação antioxidante, ou seja, evitam a produção de radicais de oxigênio (ou radicais livres), formas químicas tóxicas.

O mirtilo (ou blueberry – Vaccinium cyanococcus), planta de clima temperado, tem alta concentração de antocianinas. Uma das poucas espécies frutíferas nativas da América do Norte, ele tem uma história que remonta aos tempos pré-coloniais: esse pequeno fruto era consumido pelos indígenas da região por séculos antes da chegada dos colonos ingleses. Para os índios, o mirtilo era sagrado, em parte porque sua flor tem a forma de uma estrela de cinco pontas. Os índios acreditavam que esses frutos foram enviados pelo ‘grande espírito’, durante uma época de escassez de alimentos, para aliviar a fome de seus filhos.

Neuroproteção

O interesse recente pelo estudo das antocianinas deve-se principalmente ao potencial de aplicação desses compostos como corantes, na indústria de alimentos. Alguns extratos vegetais que contêm antocianinas já são usados com essa finalidade, como os obtidos do bagaço de uvas (subproduto da indústria de suco e vinho), do repolho roxo, da batata-doce e do hibisco, entre outros. Entretanto, têm sido obtidas evidências de que as antocianinas têm propriedades antioxidantes, vasodilatadoras e neuroprotetoras, que as tornam capazes de melhorar a memória.

O chamado estresse oxidativo resulta de um desequilíbrio entre a produção e a degradação, por nossas defesas orgânicas, de espécies reativas de oxigênio (grupos químicos com alto potencial de reação). Esse estresse é amplamente aceito como um dos responsáveis por ativar processos lesivos no cérebro, provocando os prejuízos cognitivos observados durante o envelhecimento. Diversas doenças degenerativas crônicas estão associadas ao envelhecimento, como a doença de Alzheimer, caracterizada por um declínio em várias funções mentais, que leva a déficits na memória e em muitas tarefas cognitivas.

Assim, um dos objetivos de nosso grupo de pesquisa (do qual participam os autores deste artigo), na Universidade Federal de Santa Maria (RS), foi investigar o papel das antocianinas sobre a memória e relacionar as alterações provocadas por esses compostos com o sistema colinérgico, que envolve a produção e degradação do neurotransmissor acetilcolina e sua participação na transmissão de sinais químicos entre os neurônios que o produzem (colinérgicos) – considerado um dos primeiros sistemas cerebrais a serem afetados pela doença de Alzheimer.

Imagem gerada a partir de duas lâminas de hipocampo de ratos com modelo de Alzheimer, na ausência de antocianinas (A) e com o uso destas (B). No primeiro caso, a análise técnica de núcleos (corados) de neurônios revela uma perda dessas células nas regiões CA1 e CA3 do hipocampo, além de mostrar alterações em sua morfologia. No segundo caso, o tratamento com antocianinas permite observar, nessa análise, um aumento na viabilidade de neurônios.

Para estudar a efetividade do tratamento com antocianinas da uva e do mirtilo, utilizamos dois modelos com ratos: um modelo de amnésia (induzida nos animais por uma substância que inibe a ação da acetilcolina) e um modelo de demência esporádica do tipo Alzheimer (induzida nos animais por substâncias que causam déficits de aprendizado e memória semelhantes ao dessa doença).

Nossos resultados indicaram que tratamentos de curto e de longo prazo com antocianinas levaram a uma reversão dos déficits de memória associados à doença de Alzheimer nos dois modelos animais estudados. Também observamos que as antocianinas foram capazes de regular a atividade de importantes enzimas relacionadas à neurotransmissão – enzimas que controlam os níveis de íons de sódio, potássio e cálcio dentro das células, e ainda a densidade da acetilcolinesterase, uma das principais enzimas alteradas nas fases iniciais do desenvolvimento da doença de Alzheimer.

Jessié Martins Gutierres
Programa de Pós-graduação em Ciências Biológicas (Bioquímica Toxicológica)
Universidade Federal de Santa Maria (RS)
Maria Rosa Chitolina Schetinger
Vera Maria M. Morsch
Programa de Pós-graduação em Ciências Biológicas (Bioquímica Toxicológica)
Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular
Universidade Federal de Santa Maria (RS)