6.1. Metabolismo dos hidratos de carbono
Os hidratos de carbono são componentes importantes da dieta que, providenciam energia, mas também contribuem para o sabor e textura dos alimentos. A maior reserva de hidratos de carbono acontece no músculo-esquelético. Porém, esta reserva encontra-se sob a forma de glicogénio e não está imediatamente disponível. [83].
Os hidratos de carbono mais importantes, adquiridos na dieta, consistem em monossacarídeos (como a glucose, frutose e galactose), dissacarídeos (pares de monómeros ligados entre si, como a maltose, sacarose e lactose) e os polissacarídeos (como o amido3) [83].
O amido e a sacarose são considerados os hidratos de carbono principais na dieta humana. Acredita-se que a sua digestão, absorção e metabolismo possam ser influenciados pelos polifenóis e os seus metabolitos. Muitos dos hidratos de carbono da dieta são digeridos, na parte superior do tracto gastrointestinal.
As α-amilases, salivares e pancreáticas, catalisam a hidrólise das ligações glicosídicas α-1,4- internas do amido, resultando na maltose e maltotriose e em α-1,6- oligómeros. Após esta digestão, a α-glucosidase hidrolisa as ligações-α-1,4 terminais, dos resíduos de glucose. Assim, o passo final da digestão dos hidratos de carbono é a libertação da glucose e a sua absorção.
O metabolismo dos hidratos de carbono e a absorção da glucose são os alvos principais para o controlo da glicémia, após a ingestão de hidratos de carbono. As enzimas, α-amilase e α-glucosidase são as responsáveis pela digestão dos hidratos de carbono da dieta em glucose [84]. A inibição destas enzimas digestivas, ou dos
transportadores de glucose, podem reduzir a taxa de glucose libertada e absorvida no intestino delgado e consequentemente suprimir a hiperglicémia postprandial 4 [84].
6.2. Diabetes mellitus
A Diabetes mellitus (DM) é uma doença metabólica crónica, caracterizada por elevados níveis de glicose no sangue (hiperglicémia) [60].
A libertação descontrolada de glucose hepática, a redução da captura de glucose pelo músculo-esquelético, associadas à redução da síntese do glicogénio, levam à hiperglicémia. Danos a longo prazo e falha em diferentes órgãos têm sido associados à hiperglicémia crónica [85].
Para além da hiperglicémia, existem muitos outros factores que desempenham um papel importante na patogénese da diabetes, como a hiperlipidémia, elevados níveis de ácidos gordos livres. Isto conduz a um aumento da quantidade de produtos resultantes da glicação e a um aumento do stress oxidativo, levando a elevados riscos e complicações, entre os quais a cegueira [52,58].
Estas anomalias metabólicas associadas podem activar vias que são capazes de alterar a função e estrutura dos tecidos e vasos sanguíneos. Os pacientes com diabetes são quatro a cinco vezes mais predispostos ao desenvolvimento de doenças cardiovasculares, do que os indivíduos saudáveis [86].
Existem vários processos patogénicos envolvidos no desenvolvimento da diabetes. Isto inclui a destruição autoimune das células-β do pâncreas, resultando na deficiência em insulina5 e/ou anomalias que levam à resistência sobre a acção da insulina. A deficiência na insulina no tecido-alvo causa anomalias no metabolismo dos hidratos de carbono, gorduras e proteínas. Isto pode ser devido à secreção inadequada de insulina e/ou à diminuição na resposta dos tecidos à mesma [85].
4 Momento após a ingestão de alimentos.
5 A insulina é a hormona secretada pelas células-β pancreáticas em resposta ao nível de glicose no sangue. Participa igualmente na regulação do metabolismo, crescimento celular e diferenciação celular [88].
Em geral, estes pacientes podem apresentar também sintomas de hipertensão – conducente a danos renais progressivos –, assim como anomalias no metabolismo de lipoproteínas [85].
Existem dois tipos distintos de diabetes: a Diabetes mellitus tipo 1 (T1DM, do inglês, Type-1 Diabetes mellitus) e tipo 2 (T2DM, do inglês Type-2 Diabetes mellitus). A T1DM resulta no défice da secreção da insulina, enquanto a patogénese da T2DM está associada com a progressiva resistência à insulina no fígado e tecidos periféricos, reduzindo a massa de células-β e/ou secreção de insulina comprometida [87].
6.2.1. Diabetes mellitus Tipo 1
A T1DM é muitas das vezes desenvolvida na infância e progride com a idade. É também designada por insulino-dependente. O fenómeno básico na T1DM é a destruição autoimune das células ilhotas β do pâncreas.
6.2.2. Diabetes mellitus Tipo 2
Existem vários factores envolvidos na propagação da diabetes tipo 2: obesidade, idade, disfunção nas células-β, acumulação de tecido adiposo, stress oxidativo, stress no retículo endoplasmático nas células-β, inflamação do tecido e pouca actividade física [88].
6.3. Impacto dos compostos fenólicos no metabolismo dos hidratos
de carbono
A dieta é importante quer para a prevenção, quer para o tratamento a todos os níveis da diabetes. Enquanto a insulina exógena e outros fármacos podem controlar muitos dos sintomas da DM, são várias as complicações afectas ao sistema vascular, rins, retina, nervos periféricos e pele. Estas condições revelam-se custosas em termos de longevidade e qualidade de vida [60].
Os inibidores da α-amilase e da α-glucosidase são abrangidos pela categoria de agentes hipoglicemiantes. Vários inibidores destas enzimas, como a acarbose e voglibose, controlam efectivamente os níveis de glicose no sangue após ingestão de alimentos. Estes fármacos desaceleram o processo de digestão e absorção dos hidratos
de carbono ao bloquear competitivamente a actividade destas enzimas, porém falham pelos seus efeitos colaterais, a nível do intestino [89].
A revisão efectuada por Surya et al. (2014) [85] sugere que muitos compostos fenólicos têm demonstrado eficiência na inibição da actividade das enzimas do metabolismo dos hidratos de carbono, pelo que é possível que estes produtos naturais possam vir a ser considerados complementos aos fármacos hipoglicemiantes sintéticos, evitando e/ou diminuindo assim os efeitos secundários. Algumas plantas são importantes fontes de compostos bioactivos, livres de efeitos secundários indesejados, dispondo ainda de uma forte acção farmacológica.
Um dos objectivos do presente trabalho passou exactamente pelo estudo da capacidade de inibição destas enzimas-chave por parte de extractos vegetais, obtidos a partir de plantas produtoras de bagas.