A análise química do extrato bruto de esponja marinha é um método clássico de descoberta de novas drogas. Metabólitos secundários e peptídeos são geralmente os resultados neste tipo de pesquisa, utilizando diferentes e consecutivos protocolos de purificação. Neste estudo de uma amostra de extrato aquoso esponja separada numa coluna Sephadex®-G25 foi purificado por HPLC, numa tentativa de isolar uma única molécula. Com uma base de dados de RNA e a análise in silico espera-se que o RNAm pode ser relacionado com a molécula precursora do composto bioativo ou mesmo o seu gene. A dissociação de células a partir da matriz da esponja é um método importante para a extração de RNA optimizado em quantidade e qualidade. Frações extrato bruto do organismo e dados de RNAm a partir de células isoladas da esponja podem ser comparados por uma abordagem de comparação dos dados. Ensaios de MTS foram utilizados para analisar a bioatividade e microscopia confocal foi a principal ferramenta para examinar os danos em células tumorais (T47D). / The chemical analysis of sea sponge crude extract is a classic method in drug discovery. Secondary metabolites and peptides are usually the results in this type of research using different and consecutives purification protocols. In this study a sample of sponge aqueous extract separated in a sephadex-G25 column was purified by HPLC in an attempt to isolate a single molecule. With a RNA databank and in silico analysis is expected that the mRNA may be related with the precursor molecule of the bioactive compound or even its gene. The dissociation of cells from the sponge matrix was an important method to the optimized RNA extraction in quantity and quality. Crude extract fractions of the organism and mRNA data from sponge-isolated cells were obtained to a next step cross-data approach. MTS assays were used to analyze the bioactivity and confocal microscopy was the main tool to scan the damage in tumor cells (T47D).

A descoberta de metabólitos secundários de esponjas marinhas decorre da enorme diversidade de entidades químicas e atividades biológicas que estes animais apresentam. O presente projeto origina-se da coleta de dois gêneros de esponja (Dictyonella e Agelas) em expedição a bordo do Navio Cruzeiro do Sul (Marinha do Brasil) ao longo da margem equatorial da Foz Rio do Amazonas (Pará). Esta região é submetida a um forte ciclo sazonal no padrão de dispersão da pluma do Rio Amazonas. Purificação extensiva do extrato aquoso da Dictyonella sp. através de vários passos cromatográficos de separação, levou ao isolamento e identificação de 7 alcalóides bromopirrólicos: himenidina (16), clathrodina (17) e monobromoisofakelina (20) são compostos já reportados na literatura. A 4-desbromooroidina (28), 5-desbromo-seco-isofakelina (30), 4-desbromo-seco-isofakelina (31) e 5-bromopalau\'amina (32) não foram reportados na literatura até então, sendo compostos inéditos. Da esponja Agelas sventres, foi isolado a oroidina (15), o primeiro composto da classe dos alcalóides pirrólicos a ser isolado reportado na literatura. / The discovery of secondary metabolites from marine sponges is consequential from the enormous diversity of chemical entities and biological activities presented by these animals. This project originates from the collection of two genera of sponges (Dictyonella and Agelas), in an expedition aboard the Cruzeiro do Sul ship (Brazilian Navy) along the equatorial margin of Amazon river mouth (Pará). This region is subject to a strong seasonal cycle related to the pattern of dispersion of the plume of the Amazon River. Extensive purification of the MeOH extract of Dictyonella sp. through several chromatographic steps of separation, led to the isolation and identification of 7 bromopyrrole alkaloids: hymenidin (16), clathrodin (17) and monobromoisophakellin (20), compounds already reported in the literature. 4-Desbromooroidin (28), 5-debromo-seco-isophakellin (30), 4-debromo-seco-isophakellin (31) and 5-bromopalau\'amine (32) were not yet reported in the literature. The purification of the sponge Agelas sventres extract led to the isolation of oroidin is the first compound of pyrrole alkaloids ever isolated.

A descoberta de metabólitos secundários de esponjas marinhas decorre da enorme diversidade de entidades químicas e atividades biológicas que estes animais apresentam. O presente projeto origina-se da coleta de dois gêneros de esponja (Dictyonella e Agelas) em expedição a bordo do Navio Cruzeiro do Sul (Marinha do Brasil) ao longo da margem equatorial da Foz Rio do Amazonas (Pará). Esta região é submetida a um forte ciclo sazonal no padrão de dispersão da pluma do Rio Amazonas. Purificação extensiva do extrato aquoso da Dictyonella sp. através de vários passos cromatográficos de separação, levou ao isolamento e identificação de 7 alcalóides bromopirrólicos: himenidina (16), clathrodina (17) e monobromoisofakelina (20) são compostos já reportados na literatura. A 4-desbromooroidina (28), 5-desbromo-seco-isofakelina (30), 4-desbromo-seco-isofakelina (31) e 5-bromopalau\'amina (32) não foram reportados na literatura até então, sendo compostos inéditos. Da esponja Agelas sventres, foi isolado a oroidina (15), o primeiro composto da classe dos alcalóides pirrólicos a ser isolado reportado na literatura. / The discovery of secondary metabolites from marine sponges is consequential from the enormous diversity of chemical entities and biological activities presented by these animals. This project originates from the collection of two genera of sponges (Dictyonella and Agelas), in an expedition aboard the Cruzeiro do Sul ship (Brazilian Navy) along the equatorial margin of Amazon river mouth (Pará). This region is subject to a strong seasonal cycle related to the pattern of dispersion of the plume of the Amazon River. Extensive purification of the MeOH extract of Dictyonella sp. through several chromatographic steps of separation, led to the isolation and identification of 7 bromopyrrole alkaloids: hymenidin (16), clathrodin (17) and monobromoisophakellin (20), compounds already reported in the literature. 4-Desbromooroidin (28), 5-debromo-seco-isophakellin (30), 4-debromo-seco-isophakellin (31) and 5-bromopalau\'amine (32) were not yet reported in the literature. The purification of the sponge Agelas sventres extract led to the isolation of oroidin is the first compound of pyrrole alkaloids ever isolated.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:03:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LucianaMAR_DISSERT_1-46.pdf: 2781355 bytes, checksum: 034c99a1d83d0efb6ef37be34866f028 (MD5) Previous issue date: 2011-07-29 / Cancer is a term used to represent a set of more than 100 diseases, including malignant tumors from different locations. The malignancies are the second leading cause of death in the population, representing approximately 17% of deaths of known cause. Strategies that induce differentiation have had limited success in the treatment of established cancers. In this work, a lectin purified from the marine sponge Cinachyrella apion (CaL) was evaluated due to its hemolytic, cytotoxic and antiproliferative properties, besides the ability to induce cell death via apoptosis in tumor cells. The antiproliferative activity of CaL was tested against cell lines, with the highest inhibition of tumor growth for HeLa, reducing cell growth at a dose dependent manner, with a concentration of 10 ?g/mL. The hemolytic activity and toxicity against peripheral blood cells were tested using the concentration of IC50 for both trials and twice the IC50 for analysis in flow cytometry, indicating that CaL is not toxic to these cells. To assess the mechanism of cell death caused by CaL in HeLa cells, we performed flow cytometry and western blotting. The results showed the lectin probably induces cell death by apoptosis activation by pro-apoptotic protein Bax, promoting mitochondrial membrane permeabilization, cell cycle arrest in S phase, with accumulation of cells of approximately 57% in this phase, and acting as both dependent and/or independent of caspases pathway. These results suggest that CaL has the potential to be used as drug treatment against cancer. / O c?ncer ? um termo utilizado para representar um conjunto de mais de 100 patologias, incluindo tumores malignos de diferentes localiza??es. As neoplasias malignas constituem a segunda causa de morte na popula??o brasileira, representando aproximadamente 17% dos ?bitos de causa conhecida. Estrat?gias que induzem ? diferencia??o t?m tido sucesso limitado no tratamento de c?nceres estabelecidos. Neste trabalho, uma lectina purificada da esponja marinha Cinachyrella apion (CaL) foi avaliada quanto ?s suas atividades hemol?tica, citot?xica, antiproliferativa e quanto ? capacidade de indu??o de morte celular pela via de apoptose em c?lulas tumorais. A atividade antiproliferativa de CaL foi testada contra linhagens celulares, com maior taxa de inibi??o do crescimento para a linhagem tumoral HeLa, induzindo a inibi??o de maneira dose dependente na concentra??o de 10 ?g/mL. A atividade hemol?tica e a toxicidade contra c?lulas do sangue perif?rico foram testadas utilizando a concentra??o de IC50 para ambos os ensaios e o dobro da IC50 para a an?lise em citometria de fluxo, indicando que CaL n?o ? t?xica para estes tipos celulares. Para avaliar o mecanismo de morte celular induzida por CaL nas c?lulas HeLa, foi realizada a citometria de fluxo e western blotting. Os resultados mostraram que a lectina induz morte celular por apoptose atrav?s da ativa??o da prote?na pr?-apopt?tica Bax, al?m de promover a parada do ciclo celular na fase S, com ac?mulo de c?lulas de aproximadamente 57% nesta fase, agindo tanto de maneira dependente como independente de caspases. Estes resultados sugerem que a CaL possui potencial para ser utilizado como f?rmaco no tratamento contra o c?ncer.

A análise química do extrato bruto de esponja marinha é um método clássico de descoberta de novas drogas. Metabólitos secundários e peptídeos são geralmente os resultados neste tipo de pesquisa, utilizando diferentes e consecutivos protocolos de purificação. Neste estudo de uma amostra de extrato aquoso esponja separada numa coluna Sephadex®-G25 foi purificado por HPLC, numa tentativa de isolar uma única molécula. Com uma base de dados de RNA e a análise in silico espera-se que o RNAm pode ser relacionado com a molécula precursora do composto bioativo ou mesmo o seu gene. A dissociação de células a partir da matriz da esponja é um método importante para a extração de RNA optimizado em quantidade e qualidade. Frações extrato bruto do organismo e dados de RNAm a partir de células isoladas da esponja podem ser comparados por uma abordagem de comparação dos dados. Ensaios de MTS foram utilizados para analisar a bioatividade e microscopia confocal foi a principal ferramenta para examinar os danos em células tumorais (T47D). / The chemical analysis of sea sponge crude extract is a classic method in drug discovery. Secondary metabolites and peptides are usually the results in this type of research using different and consecutives purification protocols. In this study a sample of sponge aqueous extract separated in a sephadex-G25 column was purified by HPLC in an attempt to isolate a single molecule. With a RNA databank and in silico analysis is expected that the mRNA may be related with the precursor molecule of the bioactive compound or even its gene. The dissociation of cells from the sponge matrix was an important method to the optimized RNA extraction in quantity and quality. Crude extract fractions of the organism and mRNA data from sponge-isolated cells were obtained to a next step cross-data approach. MTS assays were used to analyze the bioactivity and confocal microscopy was the main tool to scan the damage in tumor cells (T47D).

Made available in DSpace on 2015-04-01T14:16:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1615747 bytes, checksum: 2bbe77aa39b7f33d5f7b0781f235bb2d (MD5) Previous issue date: 2014-08-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / A new lectin was purified and characterized from marine sponge Aplysina fulva (AFL). The crude extract was obtained with Tris HCl 0.1 M pH 7.4 containing NaCl 0.15 M buffer. Haemagglutinating activity detection and soluble protein measurement were performed with the crude extract and after each purification step. Isolation of AFL was performed by affinity chromatography in Sepharose CL 4B column, and the retained peak was applied in a DEAE Sephacel ion exchange chromatography column. Analysis of DEAE Sephacel retained peak on polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) showed the presence of a single band with approximately 27.5 kDa. Under non-denaturating conditions it shows the presence of a single 57 kDa band. The novel lectin showed large amount of hydrophobic amino acids, high temperatures resistance and better hemagglutination activity in the range of neutral to alkaline pHs. AFL was able to inhibit the growth of strains of P. aeruginosa, C. albicans and C. tropicalis. The lectin did not show toxic effects on cells of breast cancer, but had agglutination effect on Leishmania brasiliensis promastigotes by recognizing galactose residues on its surface. / Uma nova lectina foi purificada e caracterizada a partir da esponja marinha Aplysina fulva (AFL). O extrato bruto foi produzido a partir da solubilização de proteínas em solução tampão Tris HCl 0,1 M pH 7,4 NaCl 0,15 M, sendo este utilizado na realização dos ensaios de atividade hemaglutinante e dosagem de proteínas pelo método de Bradford. O primeiro passo de purificação de AFL foi por meio de cromatografia de afinidade em coluna de Sepharose CL 4B. O pico não retido foi eluido com o mesmo tampão de extração e o pico retido foi eluido com tampão Glicina 0,1 M pH 2,6 NaCl 0,15 M. O mesmo foi dialisado, liofilizado e ressuspendido em Tris HCl 0,025 M pH 7,6 e submetido a cromatografia de troca iônica em DEAE Sephacel. A análise do pico retido da DEAE Sephacel por eletroforese nativa em gel de poliacrilamida (PAGE) mostrou a presença de uma única banda com aproximadamente 57 kDa, como também uma única banda com aproximadamente em 27,5 kDa em presença de SDS (PAGE-SDS). A nova lectina apresenta uma grande quantidade de aminoácidos hidrofóbicos, mostrando-se resistente a altas temperaturas e com melhor atividade hemaglutinante na faixa de pH neutro a alcalino. AFL foi capaz de inibir o crescimento de cepas de P. aeruginosa, C. albicans e C. tropicalis. A nova lectina não apresentou efeitos tóxicos para células de câncer de mama, entretanto mostrou-se hábil em aglutinar formas promastigotas de Leishmania brasiliensis através do reconhecimento de galactose em sua superfície.