Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10348/8043
Title: Potencial de macroalgas marinhas da costa portuguesa como alimento funcional: efeitos benéficos em Drosophila melanogaster = Potential of seaweeds from the portuguese coast as functional food: beneficial effects in Drosophila melanogaster
Authors: Ferreira, João Miguel Mendes
Advisor: Gaivão, Isabel O’Neill de Mascarenhas
Pacheco, Mário Guilherme Garcês
Keywords: Drosophila melanogaster
Toxicidade
Longevidade
Macroalgas marinhas
Antitoxicidade
Antigenotoxicidade
Issue Date: 13-Sep-2017
Abstract: As macroalgas marinhas são um dos melhores exemplos de organismos marinhos com grandes aplicações considerando a sua composição rica em compostos bioativos com efeitos benéficos para a saúde. Assim, elas têm sido defendidas como alimento funcional e a sua inclusão na dieta humana é uma realidade, principalmente em países do Este Asiático. Com especial atenção aos seus efeitos toxicológicos, incluindo as ações de proteção como antioxidantes e antigenotóxicos, o número de estudos está a aumentar. No entanto, constata-se que estudos anteriores mediram apenas efeitos de compostos específicos ou extratos das macroalgas marinhas, principalmente in vitro, expondo um hiato relativamente às avaliações in vivo dirigidas aos impactos da sua ingestão integral. Foram assim avaliadas cinco macroalgas marinhas colhidas da costa portuguesa, Gracilaria sp. (confirmação de DNA pendente entre Gracilaria gracilis e Gracilaria vermiculophylla), Grateloupia turuturu, Porphyra umbilicalis, Ulva sp. (confirmação de DNA pendente entre Ulva lactuca e Ulva rigida) e Fucus vesiculosus, quanto aos seus efeitos toxicológicos em Drosophila melanogaster com o objetivo de demonstrar os seus potenciais como alimento funcional. As macroalgas marinhas foram primeiramente testadas num rastreio toxicológico inicial, através da incorporação em meios a 1,25, 2,5, 5, 10 e 20%. Em seguida, as duas macroalgas marinhas com os melhores efeitos antitóxicos foram avaliadas num ensaio de longevidade. Num terceiro ensaio foi realizado o teste de mutação e recombinação somática (SMART) para manchas nos olhos, no qual se avaliou o potencial genotoxicológico das macroalgas marinhas do ensaio de longevidade (mas apenas as duas melhores concentrações por macroalga marinha) aquando da exposição da Drosophila a macroalgas marinhas e macroalgas marinhas com estreptonigrina (SN). Os resultados do rastreio inicial demonstraram que todas as algas promoveram efeitos antitóxicos em pelo menos uma das concentrações testadas. Grateloupia e Porphyra foram as mais promissoras em termos de antitoxicidade. Para as moscas-da-fruta expostas às concentrações de Gracilaria testadas superiores a 1,25% verificou-se toxicidade. Porphyra a 10% e Grateloupia a 20% foram capazes de aumentar a longevidade da Drosophila, com Grateloupia atingindo o maior potencial. No SMART foram provadas as ações antigenotóxicas para as concentrações selecionadas, Porphyra a 5% e 10% e Grateloupia a 10% e 20%, com 20% de Grateloupia revelando o maior potencial, demostrando potencial para a prevenção de eventos cancerígenos. Assim, Grateloupia turuturu e Porphyra umbilicalis colhidas na costa Portuguesa demonstraram o seu potencial como alimento funcional. Estudos adicionais são necessários para as restantes macroalgas marinhas testadas.
Seaweeds are one of the best examples of marine organisms with large applications considering their rich composition in bioactive compounds with beneficial effects to health. Therefore, they have been defended as functional food and their inclusion in the human diet is a reality mainly in East Asian countries. With special attention to their toxicological effects, including the protective actions such as antioxidants and antigenotoxics, the number of studies is rising. Nevertheless, it should be noted that previous studies measured only effects from specific compounds or extracts from seaweeds, mainly in vitro, exposing a gap relatively to in vivo evaluations directed to impacts of its full intake. Were thus evaluated five seaweeds collected from the Portuguese coast, Gracilaria sp. (pendent DNA confirmation between Gracilaria gracilis and Gracilaria vermiculophylla), Grateloupia turuturu, Porphyra umbilicalis, Ulva sp. (pendant DNA confirmation between Ulva lactuca and Ulva rigida), and Fucus vesiculosus, for their toxicological effects in Drosophila melanogaster with the purpose of demonstrating their potentials as functional food. The seaweeds were first tested in an initial toxicological screening, through the incorporation in the media at 1.25, 2.5, 5, 10, and 20%. Then, the two seaweeds with the best antitoxic effects were evaluated in a longevity assay. In a third assay was performed the eye-spot somatic mutation and recombination test (SMART), which consisted in measuring the genotoxicological potential of the two seaweeds from the longevity assay (but only the two best concentrations per seaweed) when exposure of Drosophila to seaweeds and seaweeds plus streptonigrin (SN). The results of the initial screening demonstrated that all seaweeds promoted antitoxic effects in at least one of the concentrations tested. Grateloupia and Porphyra were the most promising in terms of antitoxicity. For the fruit flies exposed to the tested concentrations of Gracilaria higher than 1.25%, toxicity was verified. Porphyra at 10% and Grateloupia at 20% were able to enhance the longevity of Drosophila, with Grateloupia reaching the highest potential. In SMART, the antigenotoxic actions for the concentrations selected were proved, Porphyra at 5% and 10% and Grateloupia at 10% and 20%, with 20% of Grateloupia showing the highest, demonstrating potential for the prevention of carcinogenic events. Thus, Grateloupia turuturu and Porphyra umbilicalis collected from the Portuguese coast demonstrated their potential as functional food. Further studies are necessary for the remaining tested seaweeds.
Description: Dissertação de Mestrado em Biotecnologia para as Ciências da Saúde
URI: http://hdl.handle.net/10348/8043
Document Type: Master Thesis
Appears in Collections:TD - Dissertações de Mestrado

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