Pesquisa
Avaliação da toxicidade aguda da biomassa micelial do Ganoderma lucidum (Curt.: Fr.) Karst. bioacumulada com lítio em ratos.
Mestrado em Ciência Animal com Ênfase em Produtos Bioativos
Autor: Gustavo Ratti da Silva
Orientador: Francislaine Aparecida dos Reis Lívero
Defendido em: 23/02/2021
Resumo
O transtorno bipolar, um distúrbio mental crônico caracterizado por episódios maníacos e/ou depressivos, afeta mais de 60 milhões de pessoas em todo o mundo. O tratamento é crônico e sintomático e tem como principal fármaco representante o carbonato de lítio. Porém, devido ao estreito índice terapêutico, este medicamento pode provocar muitos efeitos adversos, como hipotiroidismo, tremor muscular involuntário, polidipsia, poliúria, diarreia, dispneia, ganho de peso e rash cutâneo. Assim, o controle da absorção e biodisponibilidade do lítio é fundamental para reduzir a dose do fármaco e consequentemente atenuar seus efeitos adversos. Uma alternativa promissora para o controle destes fatores é a acumulação do medicamento em macromoléculas presentes na biomassa micelial de cogumelos que poderiam retardar a absorção do lítio ao longo do sistema digestório. Um destes cogumelos é o Ganoderma lucidum (Curt.: Fr.) Karst. (Basidiomycota), um dos cogumelos medicinais mais populares do mundo, que tem amplo potencial de bioacumular metais de interesse nutricional e farmacológico em seu micélio. Entretanto, previamente aos estudos pré-clínicos para comprovação da eficácia desta substância, estudos de toxicidade devem ser conduzidos. Desta forma, esta pesquisa teve como objetivo avaliar a intensidade da toxicidade ocasionada pela administração aguda da biomassa micelial de G. lucidum bioacumulada com lítio em ratos Wistar, de acordo com o protocolo 423 da Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OECD). Todo o protocolo experimental foi aprovado pelo Comitê de Ética Envolvendo Pesquisa e Experimentação Animal da UNIPAR (protocolo nº 1006/2019). A biomassa micelial de G. lucidum foi produzida em frascos Erlenmeyer contendo meio líquido de cultivo à base de melaço de cana-de-açúcar e solução de carbonato de lítio, mantidos em cultivo por 21 dias, em estufa. Para o estudo de toxicidade, dois grupos de ratos Wistar machos de 2 meses (n = 6), foram tratados com dose única de 300 mg/kg ou 2000 mg/kg de biomassa micelial de G. lucidum bioacumulada com lítio, por gavagem. Ratos Wistar machos tratados agudamente com veículo (água deionizada) compuseram o grupo basal (n = 6). A avaliação dos sinais clínicos e peso corporal dos animais foi realizada 30 minutos, 1, 2, 3 e 4 horas e 14 dias após o tratamento. No 15º dia, após a eutanásia dos animais por aprofundamento anestésico em câmara de saturação com isoflurano, o sangue foi coletado por decapitação para investigação de parâmetros bioquímicos e hematológicos. Na sequência, rins, fígado, baço e coração foram coletados, pesados e processados para análises histopatológicas. Não foram observadas diferenças significativas no peso dos animais, sinais clínicos e parâmetros bioquímicos, hematológicos e histopatológicos. Conclui-se, assim, que ratos tratados com a biomassa micelial de G. lucidum bioacumulada com lítio não apresentam sinais de toxicidade. Entretanto, estudos de toxicidade com doses repetidas devem ser conduzidos para a determinação do perfil de toxicidade desta substância.
Palavras-chave
Basidiomiceto. Cogumelo. Depressão. Mania. Transtorno bipolar.
Title
Evaluation of acute toxicity of mycelial biomass of Ganoderma lucidum (Curt.: Fr.) Karst. accumulated with lithium in rats. Dissertation.
Abstract
Bipolar disorder, a chronic mental disorder characterized by manic and/or depressive episodes, affects more than 60 million people worldwide. The treatment is chronic and symptomatic, and its main representative drug is lithium carbonate. However, due to the narrow therapeutic index, this medication can cause many adverse effects, such as hypothyroidism, involuntary muscle tremor, polydipsia, polyuria, diarrhea, dyspnoea, weight gain and skin rash. Thus, controlling the absorption and bioavailability of lithium is essential to reduce the dose of the drug and consequently mitigate its adverse effects. A promising alternative for the control of these factors, is the accumulation of the drug in macromolecules present in the mycelial biomass of mushrooms that could delay the absorption of lithium throughout the digestive system. One of these mushrooms is Ganoderma lucidum (Curt.: Fr.) Karst. (Basidiomycota), one of the most popular medicinal mushrooms in the world, which has ample potential to accumulate metals of nutritional and pharmacological interest in its mycelium. However, prior to preclinical studies to prove the efficacy of this substance, toxicity studies must be conducted. Thus, this research evaluated the intensity of toxicity caused by the acute administration of the mycelial biomass of G. lucidum accumulated with lithium in Wistar rats, according to protocol 423 of the Organization for Economic Cooperation and Development (OECD). The entire experimental protocol was approved by the Ethics Committee Involving Animal Research and Experimentation at UNIPAR (protocol nº 1006/2019). The mycelial biomass of G. lucidum was produced in Erlenmeyer flasks containing liquid culture medium based on sugarcane molasses and lithium carbonate solution, kept in culture for 21 days, in an oven. For the toxicity study, two groups of 2-month-old male Wistar rats (n = 6) were treated with a single dose of 300 mg/kg or 2000 mg/kg of mycelial biomass of G. lucidum accumulated with lithium, by gavage. Male Wistar rats treated acutely with vehicle (deionized water) composed the basal group (n = 6). The evaluation of clinical signs and body weight of the animals was performed 30 minutes, 1, 2, 3 and 4 hours and 14 days after treatment. On the 15th day, after euthanizing the animals by deepening anesthetic in a saturation chamber with isoflurane, blood was collected by decapitation to investigate biochemical and hematological parameters. Then, kidneys, liver, spleen, and heart were collected, weighed, and processed for histopathological analysis. There were no significant differences in the animals' weight, clinical signs, and biochemical, hematological, and histopathological parameters. It is concluded, therefore, that rats treated with the mycelial biomass of G. lucidum accumulated with lithium do not show signs of toxicity. However, toxicity studies with repeated doses should be conducted to determine the toxicity profile of this substance.
Keywords
Basidiomycete. Bipolar disorder. Depression. Mania. Mushroom