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Tese em Inglês | VETTESES | ID: vtt-220176

Resumo

O pólen de abelha é um produto natural coletado das plantas pelas abelhas e armazenado na colmeia misturado principalmente com enzimas salivares. É uma rica fonte de vários nutrientes, por isso pode ser um excelente suplemento alimentar. Este produto tem sido descrito com múltiplas propriedades benéficas, como efeitos antimicrobianos, imunoestimulantes e antioxidantes, o que se reflete em possíveis características terapêuticas para diferentes situações patológicas. Tendo em vista que a dieta pode estar associada ao desempenho e reprodução dos animais, à modulação da microbiota e ser um fator potencial no desenvolvimento do câncer, este estudo teve como objetivo analisar se a adição de pólen apícola na dieta poderia influenciar na reprodução e imunidade do peixe-zebra. O Danio rerio é um peixe teleósteo tropical de água doce, amplamente utilizado como modelo experimental para estudar a complexa biologia dos vertebrados, pois permite fácil manipulação genética. A identificação dos mecanismos envolvidos nas respostas fisiológicas de peixes submetidos a tratamento complementar com pólen apícola pode fornecer informações importantes para a recomendação deste produto na dieta. O objetivo deste trabalho foi estudar a adição de pólen de abelha à dieta do peixe-zebra, focando seu efeito na reprodução, parâmetros de crescimento, modulação intestinal e resposta ao desenvolvimento tumoral. Os peixes-zebra adultos foram alimentados com diferentes dietas, três vezes ao dia, utilizando ração comercial, artêmia e pólen de abelha. Os peixes receberam as dietas por 60 dias e durante este período foram analisados semanalmente os seguintes parâmetros reprodutivos: número total de ovos, produção de ovos por fêmea, taxa de viabilidade embrionária, taxa de sobrevivência larval após exposição ao vírus da viremia. taxa de sobrevivência após exposição a Salmonellae enterica sorovar Typhimurium e análise do recrutamento de neutrófilos em larvas após lesão na cauda. Após isso, os peixes de cada tratamento foram analisados quanto ao ganho de peso e comprimento, e os intestinos foram coletados para avaliação da microbiota intestinal por meio de análise metagenômica, que permite identificar a diversidade bacteriana entre as amostras. Além disso, foram determinados os níveis de mRNA do gene que criptografa a proteína amilóide A (Saa) nos órgãos abdominais do peixe-zebra e intestinos separados, uma vez que essa proteína é produzida no intestino e no fígado e tem efeitos nas células imunes e algumas bactérias induzem fortemente sua produção. Após 120 dias de dieta, os peixes restantes de cada um dos tratamentos foram avaliados quanto ao crescimento tumoral após o procedimento de alotransplante com melanoma, uma forma muito agressiva de câncer de pele. Nossos resultados mostram que a suplementação de pólen de abelha falhou em melhorar a produção de ovos e a viabilidade embrionária na criação de peixe-zebra. Em contraste, descendentes de reprodutores alimentados com dietas suplementadas com pólen de abelha mostraram aumento da sobrevivência após o desafio do vírus e aumento da migração de neutrófilos para as feridas. Esses resultados indicam que o pólen de abelha pode influenciar a imunidade vertical através de importantes mecanismos relacionados à imunidade da prole em fases iniciais da vida. A dieta de pólen de abelha também revelou abundância microbiana intestinal diferente em nível de família, gênero e espécie em comparação com os peixes do grupo controle; e, inesperadamente, os peixes alimentados com pólen de abelha mostraram uma maior taxa de crescimento tumoral e tumores maiores. Embora alguns estudos atribuam atividades antitumorais ao pólen de abelha, principalmente em experimentos in vitro, nossos resultados mostram que essa relação deve ser questionada. Devido à sua composição variável, os efeitos causados pela ingestão de pólen de abelha necessitam de maiores investigações antes da recomendação, pois também podem variar entre diferentes espécies e estados fisiológicos.

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Bee pollen is a natural product collected by bees from plants and stored in the hive mixed mainly with salivary enzymes. It is a rich source of various nutrients, so it can be an excellent dietary supplement. This product has been described with many beneficial properties, such as antimicrobial, immunostimulating and antioxidants effects, which reflects in possible therapeutic features for different pathological situations. As diet can be associated with animal performance and reproduction, microbiota modulation and potentially factor for cancer, this study aimed to analyze if dietary bee pollen addition could influence zebrafish parameters. The zebrafish Danio rerio is a teleost fish from tropical freshwater, widely used as an experimental model to study complex vertebrate biology using many genetic approaches. The identification of mechanisms involved in physiological responses of fish submitted to supplemental treatment with bee pollen can provide important information for the recommendation of this product in the diet of also other species. This work studied bee pollen addition to the zebrafish diet, focusing its effect on reproduction, growth parameters, intestinal modulation and response against tumor development. Adult zebrafish were fed with different diets, three times a day, using commercial feed, brine shrimp and bee pollen. The fish received the diets for 60 days and throughout this period were tested weekly for: total number of eggs, egg production per female, embryo viability rate (72hpf), larval survival rate after exposure to Spring Viramae of Carp virus, larval survival rate after exposure to Salmonella enterica serovar Typhimurium and analysis of neutrophil recruitment after tail wound. After this, fish from each treatment were analyzed for weight gain and increased length, and the intestines were collected to assess the intestinal microbiota through metagenomics analysis, which enables the identification of bacterial diversity between samples. Also, serum amyloid A (saa) transcript levels from abdominal organs and from separated intestines were analyzed, as the protein encoded by this gene has effects on immune cells and some intestinal bacteria strongly induce its production. After 120 days of diet, fish remaining from each of the treatments were evaluated for tumor growth after melanoma allotransplantation procedure, a very aggressive form of skin cancer. Our results show that bee pollen failed to improve egg production and embryo viability. Instead, the offspring of breeders fed with bee pollen diets showed longer survival upon virus exposure and higher neutrophil migration to wounds. These results indicate that bee pollen can influence vertical immunity through important mechanisms related to offspring immunity in the early stages. Bee pollen diet also revealed different gut microbial abundance at family, genus and species level compared with fish from control group; and, unexpectedly, fish fed with bee pollen showed higher tumor growth rate and larger tumor size. Although some studies attribute bee pollen with antitumor activities, mostly in vitro experiments, our results show that this link should be questioned. Due to its variable composition, the effects caused by bee pollen ingestion need deeper investigation before recommendation, as it can also vary between different species and physiological states.

Biblioteca responsável: BR68.1