O documento discute o impacto do consumo crônico de canela sobre parâmetros endócrinos e metabólicos. A canela mostrou melhorar a sensibilidade à insulina em humanos e roedores diabéticos/obesos, atuando nos sítios de ação da insulina no fígado e músculos. Estudos adicionais investigaram o efeito da canela sobre a função tireoidiana, metabolismo lipídico, função adipocitária e programação metabólica da prole.

1. Impacto da ingestão crônica de Canela
(Cinnamomum zeylanicum) sobre
parâmetros endócrinos e metabólicos
Profa Dra Karen de Jesus Oliveira

2. CANELA
Estudos com óleos essenciais, extratos alcoólicos e aquosos:
- antioxidante
- imunossupressora
- hipolipemiante
- anti-hipertensiva
- anti-diabetogênica...
Dahankumar et al., 2000;
Khan e Safdar, 2003;
Lampe, 2003;
Qin et al., 2004;
Kim et al., 2006;
Kannappan et al., 2006.

3. CANELA
Composição:
- Fenóis, tanino, aldeídos e açúcares (Moraes e Colla, 2006);
- Óleos essenciais - cinnamic aldehyde e cinnamyl aldehyde (Tanaka et al., 2008);
- Polímeros de polifenol tipo-A  ações antioxidantes e insulino-miméticas (Anderson et al., 2004);
- Metilhidroxichalcona  estímulo da via de sinalização da insulina (Qin et al., 2003).

4. CANELA
Principal ação biológica descrita até o momento:
Melhora da sensibilidade à insulina
- Obesidade, Diabetes Mellitus tipo 2;
Humanos
- Ovário policístico ( resistência insulina).
- Dieta hiperlipídica, rica em frutose;
Roedores - camundongos db/db, ratos Zuker fa/fa;
- Estreptozotocina.
In vitro Miócitos e adipócitos isolados.
Humanos/Roedores saudáveis Poucos trabalhos realizados

5. CANELA
Principal ação biológica descrita até o momento:
Melhora da sensibilidade à insulina
Sítios de ação:
Nutrition Reviews, 2008

6. CANELA
Investigação de outros parâmetros endócrinos e metabólicos

7. Sub-projeto 1: Ingestão crônica de canela e função tireoideana
Projeto de mestrado de Thaiane Gadioli Gaique (Ciências Cardiovasculares, UFF)
 Gasto energético, ingestão alimentar
 Metabolismo glicídico, lipídico e protéico
 Sistema cardiovascular
 Forte influência na secreção e ação de outros hormônios
envolvidos na homeostase energética
Hipotireoidismo é uma
das principais causas
Canela HT dislipidemias em
humanos!
Metabolismo lipídico
Metabolismo glicêmico

8. Sacrifício
Desenho Experimental
Soro
-T3, T4 e TSH (RIA)
Ratos Wistar machos adultos
Fígado
Atividade e expressão
da GPDm
Expressão desiodase
Fígado, coração,
hipófise
- Expressão dos TRs
25 dias de tratamento
(WB/real-time PCR)
Controle: gavagem com água e ração comercial
Ração: gavagem com água e ração suplementada com canela em pó
Extrato: gavagem com extrato aquoso de canela e ração comercial
400mg canela/kg peso corporal/dia Baseado no protocolo de Sheng et al., 2008

9. T3 total, T4 total e TSH séricos
80 *P<0,05 vs C e CP
3
T4 total sérico (ug/dL)
T3 total (ng/dL)
60
2 *
40
1
20
0 0
C CP CE C CP CE
Expressão
3
Desiodase tipo 1 (DI) hepática
TSH sérico (ng/mL)
1.5
2
mRNA D1 / 36B4
1.0
1
0.5
0
C CP CE 0.0
C CP CE

10. Expressão da GPDm hepática
(biomarcador da função tireóidea)
 sensibilidade Modulação da
tecidual? expressão TRα e TRβ?
0.10
Ação da canela
Atividade GPDm
(abs/min/mg ptn)
0.08 *P<0,05 vs C independente do HT?
*
0.06
*
0.04
0.02
0.00
80 C CP CE
T3 total (ng/dL)
60
*
40
20
0
C CP CE

11. Expressão protéica TR1 Expressão RNA TR1
(relativo ao controle) (relativo ao controle)
0.0
0.5
1.5
2.0
1.0
0.0
1.0
1.5
0.5
C
C
*
CP
CP
*
CE
CE
*P<0,05 vs C
FÍGADO
Expressão protéica TRα1
(relativo ao controle)
0.0
0.5
1.5
1.0
C
CP
Expressão dos Receptores para HT
CE

12. Expressão dos Receptores para HT
VENTRÍCULO
Expressão protéica TRα1
Expressão protéica TR1
1.5 *P<0,05 vs C
(relativo ao controle)
1.5
(relativo ao controle)
Pode contribuir para a
1.0 ação anti-hipertensiva 1.0
da canela?
0.5 *
* 0.5
0.0
CE 0.0
C CP
C CP CE

13. Sub-projeto 2: Impacto da ingestão crônica de canela sobre o
metabolismo lipídico e função adipocitária
Projeto de mestrado de Bruna Pereira Lopes (Fisiologia, IBCCFº, UFRJ)
HT:
Ingestão alimentar e gasto energético,
metabolismo lipídico
Leptina:
Adiponectina &
Ingestão alimentar e gasto energético
Adiponectina:
Sensibilidade insulínica

14. Sacrifício
Desenho Experimental
Ratos Wistar machos adultos Composição corporal
EU e HIPOTIREOIDEOS (pesagem de TAB e
(Metimazol 0,03% água de beber por 21 dias) conteúdo de PTN carcaça)
Soro
- Leptina e Adipo (RIA)
- Perfil Lipídico
Fígado,TAB, TAM
25 dias de tratamento - Expressão do PPAR
(WB/real-time PCR)
Controle: gavagem água e ração comercial
HIPO = Ração: gavagem com água e ração suplementada com canela em pó
Extrato: gavagem com extrato aquoso de canela e ração comercial
400mg canela/Kg peso corporal/dia Baseado no protocolo de Sheng et al., 2008

15. Ganho de Massa Corporal
Ganho de massa corporal (g)
Ganho de massa corporal (g)
35 40
30 *0,001 vs EU
20
25
P<0,05 vs C
20 Hipo HCP HCE
* 0
15 Eu
*
10 -20
5
*
0
-40 * *
C CP CE 0,01
0,001
Ingestão alimentar: sem alteração

16. Massa Tecido Adiposo Branco
Massa do tecido adiposo branco/PC (ING + EPI + RET)
Massa do tecido adiposo branco/PC
P<0,05 vs C
0.06 0.06
0.05 P<0,05 vs C * *
0.04 0.04
*
0.03
0.02 0.02
0.01
0.00
0.00
C CP CE Eu Hipo HCP HCE
24% 40% 17% 39% 38%

17. Conteúdo de PTN Corporal
(carcaça)
P<0,05 vs C 20
40
% Proteína carcaça
% Proteína carcaça
* P<0,05 vs C
30 15
* *
20 10
10 5
0 0
C CP CE Eu Hipo HCP HCE
15% 27% 27% 21%

18. Leptina sérica
15
Leptina (ng/mL)
10
P<0,05 vs C
0.8
*
Leptina/Massa TAB
5
0.6
0
0.4
C CP CE
0.2
0.6
Leptina/Massa TAB
0.0
P<0,05 vs C
Eu Hipo HCP HCE
0.4 * *
0.2
0.0
C CP CE

20. Animais Eutireoideos
Perfil Lipídico Colesterol total, LDL, HDL, Triglicerídeo:
sem alteração
LDL
80
# *
#P<0,05 vs Hipo * *
60
* P<0,001 vs Eu
mg/dL
40
Colesterol total
100 20
#*
80 * * 0
Eu Hipo HCP HCE
60
mg/dL
40 HDL
15
20
* P<0,001 vs Eu
0 10
*
mg/dL
Eu Hipo HCP HCE * *
5
0
Eu Hipo HCP HCE

21. Expressão do PPAR alfa
FÍGADO
1.5
Expressão protéica PPARα
(relativo ao controle)
* P<0,05 vs C
Expressão protéica PPARα
1.0
(relativo ao controle)
1.0
* * P<0,05 vs C
*
0.5 0.5
0.0 0.0
C CP CE Eu Hipo HCP HCE

22. Fatores de impressão metabólica
HORMONAIS NUTRICIONAIS AMBIENTAIS
Hiperleptinemia Desnutrição Calórica Exposição à Nicotina
Desnutrição Protéica Fumaça de Cigarro
Supernutrição
Semente de Linhaça
PROGRAMAÇÃO CANELA

23. Sub-projeto 3:
Ingestão de canela por fêmeas lactantes – impacto na prole
a curto e longo prazo
Projeto de IC Thais Bento Bernardes (Biomedicina, UFF, bolsista FAPERJ)
redução ninhada
n = 6 machos ou fêmeas Avaliação da ingestão
alimentar
Nascimento Desmame Sacrifício:
21 dias
Composição corporal
31 dias
100 dias (massa TAB e carcaça)
180 dias
T3, T4, TSH,
Leptina, Adiponectina,
Insulina
20 dias de tratamento
(secreção e ação)
com extrato aquoso de canela (P1)
Avaliação diária do PC mães e prole
Avaliação diária da ingestão alimentar

24. Perfil Materno
Ingestão alimentar
Evolução de massa corporal NORMAL
 39%
Massa adiposa retroperitoneal 20 P=0.0028
P=0,06
% Proteína carcaça
15
Perfil hormonal:
Insulina 10
Leptina
5
Adiponectina
T3 NORMAL
0
T4 C Canela
TSH
Não avaliamos composição do leite

25. Perfil Prole aos 21 dias (desmame)
Evolução de massa corporal
NORMAL
Massa adiposa retroperitoneal
Perfil hormonal:
Insulina
Leptina
Adiponectina NORMAL
T3
T4

26. Perfil Prole aos 31 dias (machos)
Ingestão e massa corporal
NORMAL
Massa adiposa
5
*P=0,0037 80
*P=0,01
T3 sérico (ng/dL)
T4 sérico (ug/dL)
4 60
3
40
2
20
1
0
0
Canela C Canela
C
Perfil hormonal:
Insulina NORMAL
Leptina
Adiponectina 17% (P=0,011)

27. Perfil Prole aos 100 dias (machos)
Teste Sensibilidade Insulina
150
Controle
Programação
Glicemia (mg/dL)
100 **
*
5 *P=0,03
50
T4 sérico (ug/dL)
4
3
0
2
1
0 2.5
C Canela
Insulina (ng/mL)
2.0
T3 - NORMAL 1.5
1.0
0.5
0.0
C Canela

28. Perfil Prole aos 100 dias (fêmeas)
2.5
PC e ingestão - Normal
Insulina (ng/mL)
2.0
0.05 1.5
P=0.0014
Massa do TAB/PC
0.04 1.0
P=0.0052
0.03 0.5
0.02 0.0
0.01
C Canela
-29,2%
Teste Sensibilidade Insulina
0.00
150
C Canela Controle
6
Glicemia (mg/dl)
Programação
Leptina (ng/mL)
100
4 P=0.0009
*
50
2
0
0
C Canela Tempo

29. Perfil Prole aos 180 dias (machos)
0.08
Massa do TAB/PC
P<0.0001
0.06
PC - Normal
0.04
0.02
43%
0.00
C Canela
Controle
50
* P=0,0029
Leptina (ng/mL)
40
30
20
10
2,9x
0
C Canela
4
Insulina (ng/mL)
*P=0,0169
Canela 3
2
1
0
C Canela

30. Sub-projeto 4: Ingestão de canela e exercício físico
Projeto de IC Thamara Britto (Farmácia, UFF, bolsista PIBIC)
+
A capacidade física está diretamente Estimula a atividade da glicogênio
relacionada com os conteúdos de sintase in vitro, o que deve refletir em
glicogênio hepático e muscular. estímulo à biossíntese de glicogênio.
Aumenta os estoques de glicogênio hepático e/ou muscular, com uma
conseqüente melhora no desempenho de atividade física?

31. Desenho Experimental
Controle: n=4 sedentários /n=4 exercício
Ração: n=4 sedentários /n=4 exercício
Ratos Wistar machos adultos Extrato: n=4 sedentários /n=4 exercício
25 dias de tratamento
extrato aquoso de canela
canela em pó na ração
Tempo, distância e
velocidade alcançados
Glicogênio
Hepático e Muscular
Exercício Progressivo Máximo
Teste de exercício progressivo máximo em esteira para ratos com
incremento de velocidade 1 m / min a cada 2 min até a exaustão.

32. Tempo e distância
alcançados
15 0.3
Distância (km)
Tempo (min)
10 0.2
5 0.1
0 0.0
C CP CE C CP CE

33. Perfil Glicêmico
Glicemia basal Glicemia pós-exercício
180 220
Glicose sérica (mg/dL)
Glicose sérica (mg/dL)
160 200
140 180
120 160
100 140
C CP CE C CP CE
Delta glicemia
50
 Glicose sérica (mg/dL)
40
30
20
10
0
C CP CE

34. Agradecimentos
Laboratório de Endocrinologia Molecular
IBCCFº, UFRJ
Laboratório de Ciências do Exercício
UFF