BARRETO, Adolph Annderson Gonçalves Costa. Caracterização físico-química, modelagem molecular e investigação da ação da lectina CRLII em processos inflamatórios e do potencial antitumoral das lectinas CRLII e CRLI. 2016. 99 f. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia de Recursos Naturais)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Coordenação PPGBiotec (ppgbiotec@ufc.br) on 2017-10-18T12:47:29Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_aagcbarreto.pdf: 6699208 bytes, checksum: 15f062b568f2fcf87079dca7464af5ff (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-10-18T22:06:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_aagcbarreto.pdf: 6699208 bytes, checksum: 15f062b568f2fcf87079dca7464af5ff (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-18T22:06:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_aagcbarreto.pdf: 6699208 bytes, checksum: 15f062b568f2fcf87079dca7464af5ff (MD5) Previous issue date: 2016 / Lectins are proteins of non-immune origin that have at least one non-catalytic site capable of recognizing carbohydrates in a specific and reversible manner without altering the structure of these molecules. These proteins are widely distributed in nature being found in microorganisms, invertebrate and vertebrate animals and in plants. In vegetables, lectins may be present in roots, stems, leaves, fruits and in seeds, where they are generally expressed in higher concentration. The most studied vegetable lectins are those found in the legume family in which is worth mentioning the subtribe Diocleineae, whose lectins present a peculiar post-translational processing, is characterized by an alpha chain formed by the junction and inversion of the beta and gamma fragments. The literature reports many biotechnological applications for different plant lectins, for example antimicrobial activity, antidepressive, pro and anti-inflammatory, induction of proliferation and cell death, anticancer activity among others. It is important to note that, although lectins are extremely structurally related, they behave very differently when compared in terms of potency in the evaluation of a given biological activity. In this way, investigating new lectins and their biotechnological potential is of enormous value in the discovery of new tools that can be used in different biological models, in the diagnosis and/or therapeutics in the various diseases that afflict human, vegetal and animal health. In this context, this work aimed to characterize physicochemically, to determine the three-dimensional structure and to evaluate the proinflammatory, anti-inflammatory and antiglioma activities of the specific lectin lactose Cymbosema roseum (CRLII), as well as to evaluate the antiglioma activity of the lectin specific mannose of Cymbosema roseum (CRLI) isolated from this plant seeds. CRLII presented optimum hemagglutinating activity (A.H.) in buffer solution with pH between 6 and 8, thermostability up to 40 ° C and the three-dimensional modeled structure presented similarity with the lectin from Vatairea macrocarpa (VML). Regarding the biotechnological potential in inflammation, CRLII showed anti-inflammatory activity via carbohydrate recognition domain (CRD) showing greater effect in the fourth hour. CRLII did not present pro-inflammatory activity. In tests on C6 lineage of Rattus norvegicus glioma cells, CRLII showed no ability to reduce viability, migration or cause changes in morphology and physiology in the cells tested, unlike CRLI which reduced the viability and migration of C6 lineage of Rattus norvegicus glioma cells line evidencing necrosis and apoptosis as mechanisms of cell death. New investigations must be carried out in order to better explain these effects and to establish structure / function correlations. / Lectinas são proteínas de origem não-imune que possuem pelo menos um sítio não catalítico capaz de reconhecer carboidratos de forma específica e reversível sem alterar a estrutura dessas moléculas. Essas proteínas estão vastamente distribuídas na natureza sendo encontradas em micro--organismos, animais invertebrados e vertebrados e em plantas. Em vegetais, as lectinas podem estar presentes em raízes, caules, folhas, frutos e sementes, onde são geralmente expressas em maior concentração. As lectinas vegetais mais bem estudadas são aquelas encontradas na família das leguminosas, merecendo destaque a subtribo Diocleineae, cujas lectinas apresentam um processamento pós-traducional peculiar, caracterizado por uma cadeia alfa formada pela junção e inversão dos fragmentos beta e gama. A literatura relata muitas aplicações biotecnológicas para diferentes lectinas vegetais, por exemplo atividade antimicrobiana, antidepressiva, pró e antiinflamatória, indução de proliferação e morte celular, atividade anticancerígena, dentre outras. É importante ressaltar que, embora existam lectinas extremamente relacionadas estruturalmente, elas se comportam de maneira muito diferente quando comparadas em termos de potência na avaliação de uma dada atividade biológica. Dessa forma, investigar novas lectinas e seu potencial biotecnológico é de enorme valia no que diz respeito à descoberta de novas ferramentas que possam ser utilizados em diferentes modelos biológicos, no diagnóstico e/ou terapêutica nas diversas enfermidades que afligem a saúde humana, vegetal e animal. Neste contexto, este trabalho objetivou caracterizar físico-quimicamente, determinar a estrutura tridimensional e avaliar as atividades pró-inflamatória, anti-inflamatória e antiglioma da lectina lactose específica Cymbosema roseum (CRLII), bem como, avaliar a atividade antiglioma da lectina manose específica de Cymbosema roseum (CRLI) purificadas a partir das sementes dessa planta. CRLII apresentou atividade hemaglutinante (A.H.) ótima em solução tampão com pH entre 6 e 8, termoestabilidade até 40◦C e estrutura tridimensional modelada apresentou semelhança com a lectina de Vatairea macrocarpa (VML). Quanto ao potencial biotecnológico em inflamação, CRLII apresentou atividade anti-inflamatória via sítio de reconhecimento de carboidratos (CRD) mostrando maior efeito na quarta hora. CRLII não apresentou atividade pró-inflamatória. Nos testes em células de glioma de Rattus norvegicus da linhagem C6, CRLII não demonstrou capacidade de reduzir a viabilidade, a migração ou causar alterações na morfologia e fisiologia nas células testadas, ao contrário de CRLI que reduziu a viabilidade e migração das células de glioma de Rattus norvegicus da linhagem C6 evidenciando necrose e apoptose como mecanismos de morte celular. Novas investigações devem ser realizadas a fim de melhor explicar esses efeitos e de se estabelecer correlações estrutura/função.

MATOS, Mayara Patrícia Viana de. Aspectos bioquímicos e etnofarmacológicos do látex de Himatanthus drasticus Mart. (Plumel). 2013. xix, 89 f. : Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências, Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica. Fortaleza-CE, 2013. / Submitted by Eric Santiago (erichhcl@gmail.com) on 2016-06-20T13:34:18Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_mpvmatos.pdf: 2159476 bytes, checksum: ddbc07e064712e575447b91164349d1e (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-07-26T20:01:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_mpvmatos.pdf: 2159476 bytes, checksum: ddbc07e064712e575447b91164349d1e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-26T20:01:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_mpvmatos.pdf: 2159476 bytes, checksum: ddbc07e064712e575447b91164349d1e (MD5) Previous issue date: 2013 / Himatanthus drasticus (Apocynaceae) is traditionally used in folk medicine in Northeastern Brazil. The plant is wildly distribuited from Guianas until Southeast Brazil. Latex obtained by cutting its stem bark is mixed with water and extensively sold in public markets. People use Janaguba milk (“Leite de Janaguba”- LJ) to treat or prevent different inflammatory disorders such as gastritis, ulcers as well as cancer, among other uses. Despite, there is not enough scientific data confirming these pharmacological properties. In this work, Janaguba milk was preliminarily investigated in an attempt to validate its anti- inflammatory activity. Its major protein fraction (HdLP) was assessed for the presence of anti- inflammatory, anti-nociceptive and toxicological effects. LJ inhibited the inflammatory response induced by carrageenan in rats (98%, p < 0.05), whereas HdLP did it independent of the route of administration. HdLP significantly reduced the infiltration of neutrophils into the peritoneal cavity (96%, p < 0.05) concomitant with increased nitric oxide synthesis in plasma and decrease of pro-inflammatory cytokines IL- 1 and TNF-α in peritoneal fluid. This fraction also prevented vacuolization and Kupfer cell hyperplasia caused by carrageenan in liver. Further, the anti-inflammatory properties were shown to be associated with the protein fraction of LJ. HdLP exhibited anti-inflammation, even after heat-treatment (100 C, 30 min) or proteolysis. Moreover, a pro-inflammatory effect was observed after HdLP treatment. It also suppressed abdominal constrictions in acetic acid-treated mice and reduced paw licking induced by formalin, both in a dose-dependent manner. An acute toxicological evaluation demonstrated no toxic effects after 14 days from LJ and HdLP administration by oral route even when high doses were tested. A qualitative phytochemical analysis showed the absence of lupeol and presence of saponinas, tannins and free steroids in HdLP. However, pharmacological properties are probably not related to them. It is therefore concluded that the latex of Himatanthus drasticus exhibits both the anti-inflammatory and anti-nociceptive activities claimed by its users. The protein fraction of the latex is an important contributor to the pharmacological properties of LJ. Resistance to heat and proteolytic treatment can explain the effectiveness of HdLP even when administered orally. The absence of toxic effects by oral route confirms the potential use of this plant as a phytotherapic agent. / Himatanthus drasticus (Apocynaceae) é uma espécie tradicionalmente utilizada na medicina popular da região nordeste deste país. Sua distribuição ocorre das Guianas ao sudeste do Brasil. O látex desta planta é obtido após uma injúria no caule e amplamente comercializado em mercados públicos. As pessoas ingerem o látex, conhecido como Leite de Janaguba (LJ), para o tratamento e/ou prevenção de diferentes doenças inflamatórias, gastrite, úlcera, câncer, entre outras. Apesar das diversas informações oriundas da medicina popular, não existem relatos científicos suficientes confirmando tais propriedades farmacológicas. Neste trabalho, LJ foi investigado com o propósito de validar sua tão popularmente relatada atividade anti-inflamatória. A fração proteica deste látex (HdLP) também foi investigada quanto à presença de atividades anti-inflamatória, antinociceptiva, além de seus efeitos toxicológicos. LJ inibiu a resposta inflamatória induzida por carragenina em ratos (98%, p < 0.05), assim como o fez a fração HdLP, independente da rota de administração. HdLP reduziu a infiltração de neutrófilos na cavidade peritoneal (96%, p < 0.05). Paralelamente a isto, ocorreu o aumento da síntese de óxido nítrico no plasma e a redução de citocinas pró-inflamatórias (IL-1 e TNF-α) no fluido peritonal. Esta fração também preveniu a vacuolização e hiperplasia das células de Kupfer, causadas pelo efeito da carragenina no fígado. Atividade anti-inflamatória está provavelmente associada com a fração proteica de LJ. HdLP exibiu um efeito anti-inflamatório mesmo após aquecimento (100 C, 30 minutos) ou proteólise. Além desta atividade, um efeito pró-inflamatório foi observado após o tratamento com HdLP. Esta também suprimiu contrações abdominais induzidas por ácido acético e reduziu a lambedura de pata induzida por formalina, ambos de maneira dose-dependente. A avaliação da toxicidade aguda demonstrou a ausência de efeitos tóxicos após tratamento com LJ e HdLP (v.o.) mesmo utilizando doses 5000 vezes maiores que as recomendadas. Uma dosagem qualitativa de fitoquímicos em HdLP mostrou a ausência de lupeol e presença de saponinas, taninos e esteróides livres. Entretanto, as propriedades farmacológicas provavelmente não estão relacionadas com estas moléculas. Desta forma, concluímos que o látex de H. drasticus exibe duas das atividades farmacológicas relatadas por seus usuários e a fração proteica deste látex é um importante contribuinte para tais propriedades medicinais. A resistência ao aquecimento e à proteólise pode explicar a efetividade de HdLP quando administrada oralmente. A ausência de efeitos tóxicos por via oral torna esta planta uma potencial candidata a fitoterápico.