BITENCOURT, Flávio da Silveira. Estudo da atividade antiinflamatória e antinociceptiva da lectina isolada da alga marinha vermelha Hypnea cervicornis (J. Agardh). 2007. 141 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortalezae, 2007. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2012-03-26T15:57:30Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_fsbitencourt.pdf: 781033 bytes, checksum: 44673a2f667ca89a79ee8121709176b3 (MD5) / Approved for entry into archive by Eliene Nascimento(elienegvn@hotmail.com) on 2012-03-27T15:58:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_fsbitencourt.pdf: 781033 bytes, checksum: 44673a2f667ca89a79ee8121709176b3 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-03-27T15:58:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_fsbitencourt.pdf: 781033 bytes, checksum: 44673a2f667ca89a79ee8121709176b3 (MD5) Previous issue date: 2007 / Lectins are (glyco)proteins that can recognize and reversibly bind to carbohydrates or other substances derived from sugars. They are found throughout animal and vegetal kingdoms. Hypnea cervicornis is a species of marine red algae found in Northeast of Brazil from which was isolated the lectin Hypnea cervicornis aglutinin (HCA), a polypeptide containing 90 amino acid residues (9193 Da) that binds especifically to mucin-type glycoprotein. The objective of this work was to study the anti-inflammatory and anti-nociceptive activities of HCA not yet known. Albine Swiss mice (20-35g) and Wistar rats (150-250g) were used. For the study of HCA anti-inflammatory activity, the rats were injected (i.v.) with lectin alone in the doses of 10-2; 10-1; 1 e 10 mg/Kg (peritonitis) or a dose of 1 mg/Kg associated to 5 mg/mL of mucin (1 mg/Kg). Following this procedure, the animals were evaluated in the peritonitis model induced by Cg (direct neutrophil chemoatractant) or by fMLP (indirect neutrophil chemoatractant). HCA (10-1; 1 and 10 mg/Kg) inhibited Cg- and fMLP-induced peritonitis. In Cg-induced peritonitis it was observed that: the administration of HCA (1mg/Kg) in association with mucin inhibited its anti-inflammatory activity (p<0.05), suggesting the participation of the lectin site on this mechanism; heating HCA at 100oC, for 10 minutes, inhibited its anti-inflammatory effect, indicating the importance of its structure for that mechanism; the intravital microscopy showed that HCA reduced the rolling and adhesion of the leucocytes; the lectin induced the production of nitric oxide (NO Griess reaction) in serum; aminoguanidine and L-Nitro-arginin inhibited the HCA activity; HCA did not reduce the concentrations of TNF-α and IL-1 in the peritoneum. The arterial pressure and the leukogram of the animals were not altered by the administration of HCA. The lectin does not act directly on neutrophils because it did not inhibit the in vitro chemotaxis induced by MIP-2, a chemotactic agent. In the carragenan (Cg)- or dextran-induced paw edema, HCA (1 mg/Kg) inhibited significantly (p<0.05) only the Cg-induced paw edema. The antiedematogenic effect of HCA was prevented when it was administered in association with mucin. HCA reduced the writhes induced by acetic acid and its antinociceptive effect was prevented by the association with mucin. HCA only decreased the second phase of formalin test. In the hot plate, HCA did not show any effects. The lectin did not alter the motor coordination. The HCA subcronic toxicity was evaluated treating rats with a dose of 1mg/Kg during seven days and analys of several parameters: kidney functions (wet weight, creatinin and urea serum concentrations), liver functions (wet weight, kinetic of serum aspartate aminotransferase and alanine aminotransferase), heart (wet weight) stomach (wet weight and visual evaluation of possible lesions), variation of body weight of treated animals and leukogram. The results showed no alterations of the evaluated parameters suggesting that HCA seems to be well tolerated by animals. The results taken together reveal that HCA presents anti-inflammatory and nociceptive activities which could be explained by direct competitive blockage with a common selectin carbohydrate ligand and/or indirectly, via NO production, which decrease of rolling and adhesion of leukocytes to endothelium. / Lectinas são (glico)proteínas que podem reconhecer e se ligar reversivelmente a carboidratos ou a outras substâncias derivadas de açúcares. São encontradas nos reinos vegetal e animal. Hypnea cervicornis é uma espécie de alga marinha vermelha encontrada no nordeste do Brasil da qual foi isolada a lectina H. cervicornis aglutinina (HCA), um polipeptideo que contém 90 resíduos de aminoácidos (9193 Da) que se ligam especificamente a glicoproteínas do tipo mucina. O objetivo do presente trabalho foi estudar as atividades antiinflamatória e antinociceptiva, ainda não exploradas, da HCA. Foram utilizados camundongos Swiss albinos (20-35g) ou ratos Wistar (150-250g). Para o estudo da atividade antiinflamatória da HCA, os ratos foram injetados e.v. somente com a lectina nas doses de 10-2; 10-1; 1 e 10 mg/Kg (peritonite) ou a dose de 1 mg/Kg em associação com 5 mg/mL de mucina (1 mg/Kg). Após esse procedimento, os animais foram avaliados nos modelo de peritonite induzida Cg (quimiotático direto) ou por fMLP (quimiotático indireto). HCA (10-1; 1 e 10 mg/Kg) inibiu a peritonite induzida por Cg e por fMLP. Observamos que na peritonite induzida por Cg: A administração conjunta de HCA (1 mg/Kg) com mucina inibiu sua atividade antiinflamatória (p<0,05), sugerindo participação do sítio lectínico nesta atividade; o aquecimento de HCA a 100oC, por 10 minutos, inibiu seu efeito antiinflamatório, indicando a importância de sua estrutura; a microscopia intravital mostrou que a HCA (10 mg/Kg) reduziu o rolamento e adesão de leucócitos; a lectina induziu a produção de óxido nítrico (NO, reação de Griess) no soro; Aminoguanidina e L-Nitro-Arginina inibiram a atividade da HCA; HCA não reduziu as concentrações de citocinas TNF-α e IL-1 no peritônio. A pressão arterial e o leucograma dos animais não foram alterados pela administração de HCA. A lectina não age diretamente sobre neutrófilos, pois não inibiu a quimiotaxia in vitro induzida por agente quimiotático (MIP-2). No edema de pata induzido por Dextrana ou Cg, HCA (1 mg/Kg) inibiu significativamente (p<0,05) apenas o edema de pata induzido por Cg. O efeito antiedematogênico da HCA foi prevenido pela administração conjunta com mucina. HCA reduziu as contorções induzidas por ácido acético e seu efeito antinociceptivo foi prevenido pela administração conjunta com mucina. HCA diminuiu somente a segunda fase do teste da formalina. No teste da placa quente, HCA não apresentou efeito. A lectina também não alterou a atividade locomotora. A toxicidade sub-crônica foi avaliada pelo tratamento de ratos com HCA (1mg/kg), durante sete dias consecutivos, através de vários parâmetros: funções do rim (peso úmido, dosagem de creatinina e uréia) e do fígado (peso úmido, avaliação da cinética da aspartato amino transaminase e alanina amino transaminase), coração (peso úmido), estômago (peso úmido e avaliação visual de possíveis lesões), variação de massa corporal dos animais tratados e leucograma. Os resultados obtidos não mostraram qualquer alteração dos parâmetros avaliados, demonstrando que a HCA não apresenta nenhuma toxicidade nos animais. Em conjunto, esses dados revelam que a HCA apresenta atividade antiinflamatória e antinociceptiva que supostamente podem ser explicadas por bloqueio direto competitivo com carboidratos ligantes de selectinas e/ou indireto, via produção de NO, que diminuem o rolamento e adesão de leucócitos sobre o endotélio.

FIGUEIREDO, Ingrid Samantha Tavares de. Avaliação do efeito da lectina de Cratylia floribunda Benth em feridas cutâneas experimentais. 2008. 112 f. Dissertação (Mestrado em Farmacologia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2008. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2012-04-04T13:48:22Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_istfiguerêdo.pdf: 6610819 bytes, checksum: 38c8d7362e86c4dee45b698edf239560 (MD5) / Approved for entry into archive by Eliene Nascimento(elienegvn@hotmail.com) on 2012-04-04T14:09:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_istfiguerêdo.pdf: 6610819 bytes, checksum: 38c8d7362e86c4dee45b698edf239560 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-04-04T14:09:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_istfiguerêdo.pdf: 6610819 bytes, checksum: 38c8d7362e86c4dee45b698edf239560 (MD5) Previous issue date: 2008 / The tissue injury evokes a physiological process of complex cellular and biochemical events that results in wound healing. This process can be divided into three phases: inflammation, proliferation and remodeling. Lectins are (glyco)proteins that can recognize and reversibly bind to carbohydrates or other substances derived from sugars. Cratylia floribunda is a leguminous species, found only in South America, from which was isolated Cratylia floribunda lectin (CFL). The aim of this work was to evaluate the topical treatment of cutaneous wounds using CFL at a cicatricial model. Surgical wounds (1cm2) were produced aseptically in the dorsal region of male Swiss mice (27-33g; n=23/group), which were randomized in two experimental groups according to the treatment set: C (150 mM NaCl) or CFL (100 µg/mL). Wounds were treated topically, daily, with 100 µL from each solution throughout all the post-operative period (PO). Clinical evaluation of the skin lesions was performed along 12 days and the parameters investigated were some macroscopic signals of inflammation and fibroplasia. Cutaneous biopsies have been carried out at 2nd, 7th and 12th PO to histopathological analysis. In parallel, the ability of the lectin to induce the in vitro macrophage release of TNF-α, a pro-inflammatory cytokine, was evaluated. CFL reduced the frequency, intensity and duration of some flogistics signals, such as edema and hiperemy. At 10th and 11th PO the wounds treated with CFL had significantly less crust (p <0.05) than the lesions of the C group. CFL anticipated the formation of granulation tissue, being displayed in a greater percentage of skin lesions. The CFL group injuries presented a higher percentage of area contraction at the firsts day of treatment and this effect remained until the 12th PO (p<0,05). The major differences of the area contraction between the groups occurred at 1st PO (22.5%) and 5th PO (20.5%). CFL group showed a statistically lower area under the curve (AUC) of the area measures than the C group (C-6,27±0,85; CFL- 4,00±1,28, p<0.05). Compared to control group, CFL group showed a significant (p <0.05) percentual of animals with healed wounds at 10th and 11th PO. Treatment with the lectin anticipated the appearance of the cicatricial tissue, being statistically significant (p <0.05) the frequence that it was observed at 6th and 8th day PO. The histopathological analyses revealed that the treatment with CFL diminished the inflammatory phase of the wound healing. Moreover, the proliferation phase was anticipated in CFL group, since there was a fibrous granulation tissue since 7th PO on the lesions treated with CFL, while, at the same period in the C group lesions, there was an initial formation of the granulation tissue. At 12th PO, it was observed a complete reepithelization of the lesions treated with CFL, while, in C group lesions, there was a few collagen fibers among the granulation tissue. CFL stimulated the in vitro release of TNF-α in peritoneal macrophages culture of mice. Those results show that Cratylia floribunda lectin modulates the inflammatory phase of the cicatricial process from cutaneous lesions in mice. We postulate that in in vivo the lectin stimulates resident cells (macrophages) for liberation of TNF-α. Together, those results reveal that CFL favors the repair of lesions. / O trauma tecidual é seguido por uma cascata de eventos celulares e bioquímicos que resulta na formação da ferida cicatrizada. Este processo pode ser dividido em três fases: inflamação, proliferação e remodelação. Lectinas são (glico) proteínas que podem reconhecer e se ligar reversivelmente a carboidratos ou a outras substâncias derivadas de açúcares. Cratylia floribunda é uma espécie de leguminosa, encontrada exclusivamente na América do sul da qual foi isolada a lectina de Cratylia floribunda (CFL). O objetivo deste trabalho foi investigar os efeitos do tratamento tópico diário com a CFL em um modelo de cicatrização de lesões cutâneas em camundongos. Feridas cirúrgicas (1cm2) foram produzidas sob condições assépticas na região dorsal de camundongos Swiss albinos (27-33g, n= 23/grupo), sendo estes posteriormente randomizados em dois grupo experimentais de acordo com o tipo de tratamento estabelecido: grupo C (solução salina) ou grupo CFL (100 µg/mL). As feridas foram tratadas diariamente com 100 μL de cada solução durante todo o período pós-operatório (PO). As lesões cutâneas foram submetidas à avaliações clínicas diárias durante 12 dias, onde investigou-se parâmetros macroscópicos relacionados à fase inflamatória e de fibroplasia. Os fragmentos de pele retirados nos dias de biópsia (2o, 7o e 12o dias PO) foram processados e analisados histopatologicamente. Paralelamente, verificou-se a capacidade da lectina em induzir a liberação de citocinas pró-inflamatórias (TNF-α) por macrófagos in vitro. CFL reduziu a frequência, intensidade e a duração dos sinais flogísticos edema e hiperemia. No 10º e 11º dias PO a presença de crosta nas feridas do grupo tratado com a lectina foi significativamente menor (p<0,05) que no grupo controle. CFL antecipou a formação do tecido de granulação, sendo este visualizado em maior percentual das lesões cutâneas. O grupo CFL apresentou um maior percentual de contração das áreas das lesões desde os primeiros dias de tratamento e se manteve até o 12° dia PO (p<0,05). As maiores diferenças entre os percentuais de contração das lesões entre os grupos ocorreram no 1° dia PO (diferença de 22,5%) e no 5° dia PO (diferença de 20,5%). As áreas compreendidas pelas curvas (ASC) de evolução em ambos os grupos demonstrou diferença estatística entre os grupos (C - 6,27 ± 0,85; CFL - 4,00 ± 1,28, p<0.05). Em relação ao grupo C, CFL apresentou de forma significativa (p<0,05) um maior percentual de animais com feridas cicatrizadas no 10° e 11° dia de PO. O tratamento com a lectina antecipou o surgimento de tecido cicatricial, sendo estatisticamente significante (p<0,05) a frequência com que este foi observado no 6° e 8° dia PO. As análises histopatológicas mostraram que o tratamento com a CFL favoreceu a resolução da fase inflamatória. Além disso, a fase proliferativa foi antecipada no grupo CFL, sendo este aspecto evidenciado pela presença de um tecido de granulação fibroso desde o 7° dia de PO, enquanto que no mesmo período, as lesões do grupo C apresentavam uma formação inicial deste tecido. No 12° de PO foi observado uma completa reepitelização das lesões tratadas com CFL, enquanto que no grupo C um tecido de granulação sendo ainda invadido por fibras colágenas. CFL in vitro estimulou a liberação de TNF- α em cultura de macrófagos peritoneais de camundongos. Esses resultados mostram que a lectina de Cratylia floribunda modula a fase inflamatória do processo cicatricial de lesões cutâneas em camundongos. Hipotetizamos que in vivo a lectina estimula células residentes (macrófagos) a liberação de TNF-α. Em conjunto, esses resultados revelam que a CFL favorece o reparo de lesões.

MOTA, Mario Rogério Lima. Estudo da atividade antiinflamatória e antinociceptiva da lectina isolada de sementes de Lonchocarpus sericeus (Poir) Kunth. 2008. 152 f. Tese (Doutorado em Farmacologia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2008. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2012-09-04T16:12:17Z No. of bitstreams: 1 2008_tese_mrlmota.pdf: 2870545 bytes, checksum: fdc0b69fc513d197b88d1acd95f9ad88 (MD5) / Approved for entry into archive by Eliene Nascimento(elienegvn@hotmail.com) on 2012-09-05T11:31:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_tese_mrlmota.pdf: 2870545 bytes, checksum: fdc0b69fc513d197b88d1acd95f9ad88 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-05T11:31:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_tese_mrlmota.pdf: 2870545 bytes, checksum: fdc0b69fc513d197b88d1acd95f9ad88 (MD5) Previous issue date: 2008 / Lectins are non-immune (glyco)proteins that can recognize and reversibly bind to carbohydrates or other substances derived from sugars. Lonchocarpus sericeus seeds (LSL) shows a molecular mass of 23555 ± 15 Da and a a-metyl glucopyranoside and N-acetyl-glucosamine binding specificity. The aim of this work was to evaluate the antinoceptive and antiinflammatory activity of lectin from Lonchocarpus sericeus seeds (LSL). To do so, we used swiss mice (25-35g). In the antiinflammatory activity studying, LSL (10 or 100 mg/kg; i.v.; 15 minutes) inhibited the migration (neutrophil rolling and adhesion) to the peritoneal cavities of animals stimulated with carrageenan (Cg), and the effect seems to be related to the cytokines (TNF-a and IL-1b) and chemokines (MIP-1a [CCL3], KC [CXCL1]) level reduction induced by this lectin. The LSL inhibitory effect on the neutrophil migration seems to be also related to the nitric oxide (NO) systemic levels increasing. LSL was effective on the NO increasing on animals’ serum. The pretreatment of mice using aminoguanidin (nitric oxide reduced synthase inhibitor) reversed the antiinflammatory effect of lectin on the neutrophil migration. Still referring to the anti-inflammatory activity, LSL was effective on inhibiting the neutrophil migration to the peritoneal cavities of animals immunized and stimulated with ovalbumin (OVA), but the lectin was unable to inhibit an in vitro neutrophil migration induced by MIP-2, showing an indirect action of LSL (cytokines and chemokines) on the migration inhibition. In the antinoceptive study, LSL (3 or 10 mg/kg; i.v.; 30 minutes) reduced abdominal contortion induced by acetic acid and only decreased the second phase of formalin test, showing an activity on the inflammatory pain. In the hot plate test LSL didn’t show any effects. To evaluate the anti-inflammatory pain, we did a study based on the anthihypernociceptive activity. Thus, LSL (10 or 100 mg/kg; i.v.; 15 minutes) inhibited the mechanical hypernociception induced by carrageenan and ovalbumin (immunized animals) intraplantarly administration, but not induced by prostaglandin E2. (PGE2). This effect was correlated to the block of neutrophil influx, suggested by the reduction of myeloperoxidase (MPO) levels on animal’s paws pretreated with LSL (3 or 10 mg/kg; i.v.; 15 minutes) and stimulated with carregeenan. This antihyperalgesic effect seems to be highly dependent of the cytokines (TNF-a and IL-1b) and chemokines (MIP-1a [CCL3], KC [CXCL1]) level decreasing, since LSL (10 or 100 mg/kg; i.v.; 15 minutes) reduced these mediators’ levels on animal’s paws pretreated with Cg (intraplantar). Corresponding to the possible central activity, LSL (10 mg/kg; i.v.) did not alter the motor activity and not provoked depression on animals. LSL acute toxicity was evaluated by treating the rats with LSL (10 mg/kg; i.v.) during seven days analyzing several parameters of the animals: kidney functions (wet weight, urea dosage), liver functions (wet weight, kinetic evaluation of aspartate aminotransferase and alanine aminotransferase), heart (wet weight) stomach (wet weight and visual evaluation of possible lesions), variation in body weight of treated animals and leukogram. The obtained results didn’t show any alteration on the evaluated parameters suggesting that LSL doesn’t show any toxicity on animals. In conclusion, the antinoceptive and antihyperalgesic activity of LSL are associated to the inhibition of the neutrophil migration; it is probably a reflection of an inhibition on cytokines and chemokines free flowing and for the increasing of NO free flow. Additionally, this lectin doesn’t show acute toxicity and central effects. / Lectinas são (glico)proteínas de origem não imune e que podem reconhecer e se ligar reversivelmente a carboidratos ou a outras substâncias derivadas de açúcares. A lectina de sementes de Lonchocarpus sericeus (LSL) apresenta massa molecular aparente de 23555 ± 15 Da e especificidade de ligação a N-acetil-glicosamina e α -metil-glicopiranosídeo. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade antiinflamatória e antinociceptiva da Lectina de sementes de Lonchocarpus sericeus (LSL). Para tal, utilizamos camundongos Swiss albinos (25-35g). No estudo da atividade antiinflamatória, LSL (3 ou 10 mg/kg; e.v.; 15 minutos) inibiu a migração (rolamento e adesão de neutrófilos) para a cavidade abdominal de animais estimulados com carragenina (Cg), e este efeito parece estar relacionado com a redução dos níveis de citocinas (TNF-α and IL-1β) e quimiocinas (MIP-1α [CCL3], KC [CXCL1]) por esta lectina. O efeito inibitório da LSL sobre a migração de neutrófilos, parece também envolver o aumento nos níveis sistêmicos de óxido nítrico (NO), pois LSL (10 mg/kg; e.v.) foi capaz de aumentar os níveis de NO no soro de animais, e o pré-tratamento de camundongos com aminoguanidina (inibidor da óxido nítrico sintase induzida) foi capaz de reverter o efeito aniinflamatório desta lectina sobre a migração de neutrófilos. Ainda em relação à atividade antiinflamatória, LSL foi capaz de inibir a migração de neutrófilos para a cavidade peritoneal de animais imunizados e estimulados com ovoalbumina (OVA), porém, esta mesma lectina foi ineficaz em inibir a migração de neutrófilos in vitro estimulada por MIP-2, demonstrando então um papel indireto da LSL (redução de citocinas e quimiocinas) na inibição da migração. No estudo da atividade antinociceptiva, LSL (10 ou 100 mg/kg; e.v.; 15 minutos) reduziu as contorções abdominais induzidas por ácido acético e diminuiu somente a segunda fase do teste da formalina, demostrando uma atividade sobre a dor inflamatória. No teste da placa quente, LSL não apresentou efeito. Para avaliar a dor inflamatória realizaram-se estudos de atividade antihipernociceptiva. Assim, LSL (3 ou 10 mg/kg; e.v.; 15 minutos) inibiu a hipernocicepção mecânica induzida por administração intraplantar de carragenina e ovalbumina (animais imunizados) mas não a induzida por prostaglandina E2 (PGE2). Este efeito foi correlacionado ao bloqueio do influxo de neutrófilos, sugerido pela redução dos níveis de mieloperoxidase (MPO) nas patas de animais pré-tratados com LSL (3 ou 10 mg/kg; e.v.; 15 minutos) e estimulados com carragenina. Este efeito antihiperalgésico parece também depender da redução dos níveis de citocinas (TNF-α and IL-1β) e quimiocinas (MIP-1α [CCL3], KC [CXCL1]), uma vez que LSL (3 ou 10 mg/kg; e.v.; 15 minutos) reduziu os níveis destes mediadores no tecido da pata de animais estimulados com Cg (intraplantar). Em relação a uma possível atividade central, LSL (10 mg/kg; e.v.) não alterou a atividade motora e nem provocou depressão nos animais. A toxicidade aguda foi avaliada pelo tratamento de camundongos com LSL (10 mg/kg; e.v.), durante sete dias consecutivos, através de vários parâmetros: funções do rim (peso úmido, dosagem de uréia) e do fígado (peso úmido, avaliação da cinética da aspartato amino transaminase e alanina amino transaminase), coração (peso úmido), estômago (peso úmido e avaliação visual de possíveis lesões), variação de massa corporal dos animais tratados e leucograma. Os resultados obtidos não mostraram qualquer alteração dos parâmetros avaliados, demonstrando que a LSL não apresenta nenhuma toxicidade nos animais. Em conclusão, a atividade antiinflamatória e antinociceptiva da LSL está associada com a inibição da migração de neutrófilos, que provavelmete é reflexo da inibição da liberação de citocinas e quimiocinas e do aumento na liberação de NO. Adicionalmente, esta lectina não apresenta efeitos centrais nem toxicidade aguda.

PEREIRA JÚNIOR, F. N. Purificação, caracterização parcial e cristalização de uma lectina ligante de manose das sementes de Platymiscium floribundum Vogel. 2011. 77 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2015-01-22T20:46:54Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_fnpereirajunior.pdf: 1870829 bytes, checksum: 32f2b7ab813a56dc4b00fd46e5191256 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-02-12T14:01:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_fnpereirajunior.pdf: 1870829 bytes, checksum: 32f2b7ab813a56dc4b00fd46e5191256 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-12T14:01:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_fnpereirajunior.pdf: 1870829 bytes, checksum: 32f2b7ab813a56dc4b00fd46e5191256 (MD5) Previous issue date: 2011 / Platymiscium floribundum Vogel seeds, a species of the Leguminosae family, Papilionoideae subfamily, Dalbergieae tribe, have a lectin mannose/N-acetyl-D-glucosamine specific rabbit erythrocytes that agglutinate native or treated with proteolytic enzymes. The lectin from P. floribundum was purified by precipitation with ammonium sulfate followed by affinity chromatography on Sepharose-mannose. This procedure resulted in a purified lectin, named PFL. PFL purification process was monitored by SDS-PAGE and showed that the purified lectin is characterized by an electrophoretic profile consists of a single band with apparent molecular mass of approximately 29 kDa, in both presence and absence of an reducer agent. The analysis by mass spectrometry indicated that PFL has a molecular mass of 27,054 Da, and its primary structure was partially sequenced. PFL is a glycoprotein and shows high stability, being able to maintain its haemagglutinating activity after exposure to temperatures up to 60 ºC for one hour and at pH 7.0 to 9.0. The PFL showed no anti-inflammatory activity in paw edema model. PFL was crystallized under different crystallization. / As sementes de Platymiscium floribundum Vogel, uma espécie pertencente à família Leguminosae, subfamília Papilionoideae, tribo Dalbergieae, possuem uma lectina manose/N-acetil-D-glicosamina específica, que aglutina eritrócitos nativos ou tratados com enzimas proteolíticas de coelho. A lectina de sementes de P. floribundum foi purificada por precipitação com sulfato de amônio seguida por cromatografia de afinidade em matriz de Sepharose-manose. Esse procedimento resultou na lectina purificada, nomeada de PFL. O processo de purificação da PFL foi monitorado por SDS-PAGE e atividade hemaglutinante específica, observou-se que a lectina purificada é caracterizada por um perfil eletroforético composto por uma única banda, com massa molecular aparente de aproximadamente 29 kDa, tanto na presença quanto na ausência de um agente redutor. A análise por espectrometria de massa indicou que PFL possui massa molecular de 27.054 ± 2 Da, e teve sua estrutura primaria parcialmente sequenciada através de espectrometria de massa sequencial. PFL é uma glicoproteína e demonstra elevada estabilidade, sendo capaz de manter sua atividade hemaglutinante após exposição a temperaturas de até 60 º C por 1 hora e na faixa de pH de 7,0 a 9,0. A PFL não apresentou atividade anti-inflamatória.em modelo de edema de pata. PFL foi cristalizada em diferentes condições de cristalização.

DAMASCENO, Samara Rodrigues Bonfim. Efeito antinecrótico das lectinas conA e conBr na lesão de células acinares pancreáticas induzidas por sais biliares, álcool e ácido palmitoléico : envolvimento do domínio letínico. 2015. 111 f. Dissertação (Mestrado em Farmacologia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2015. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2015-04-10T15:50:14Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_srbdamasceno.pdf: 2942338 bytes, checksum: 66ae1fead584d61c560cf24c2074e09f (MD5) / Approved for entry into archive by denise santos(denise.santos@ufc.br) on 2015-04-10T15:51:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_srbdamasceno.pdf: 2942338 bytes, checksum: 66ae1fead584d61c560cf24c2074e09f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-10T15:51:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_srbdamasceno.pdf: 2942338 bytes, checksum: 66ae1fead584d61c560cf24c2074e09f (MD5) Previous issue date: 2015 / Acute pancreatitis is an inflammatory disease of the pancreas which involves a complex sequence of pathophysiological events, many of which are still unknown. Recent data give more importance to the events that happen within the pancreatic cell. The severity and duration of the stimulus applied to pancreatic acinar cells may lead to apoptosis or necrosis. A large number of studies have demonstrated that the lectin of Canavalia ensiformis (ConA) and Canavalia brasiliensis (ConBr) induce cell death by apoptosis in various cell types. However there are no studies on its anti-necrotic effects. Thus, we investigated the effects of ConA and ConBr concerning the death of pancreatic acinar cells, induced by the main triggers of acute pancreatitis. The acinar cells were isolated from the pancreas of male Swiss mice. The cells were pre-incubated with ConA and ConBr for 1h followed by the induction of cell damage by SATC, ethanol or APO administration for 30 min (room temperature, RT). To evaluate the role of the lectin domain of ConBr and ConA, the lectins were preincubated for 1h at 37°C with its alpha-methyl-mannoside (α-MM) ligand sugar, or with a nonbinding sugar, D-galactose, both at a concentration of 0.2M, prior to experimental protocols. All groups were incubated for 5 minutes with the nuclear marker Hoechst 33342 (50 µg/ml) and with the necrosis marker, propidium iodide (PI; 10 µg/ml). In another analysis, ConA and ConBr conjugated to fluorescein isothiocyanate (FITC) were incubated for 1h (RT) with the acinar cells. To evaluate the effect of ConA and ConBr effect on mitochondrial membrane potential (ΔѰm) of pancreatic acinar cells under administration of SATC, ethanol or APO, the cells were stained with Hoechst 33342, and tetramethylrhodamine methyl ester (TMRM, fluorescent dye that is readily sequestered by active mitochondria). All analyzes were performed using confocal microscope FluoViewTM 1000 - Olympus. The results showed that the SATC, ethanol and APO groups caused significant necrosis on cells compared to control groups, and pretreatment ConBr and ConA caused a significant protection against harmful necrosis caused by all three agents. When lectins were complexed to their α-MM ligand sugar, this protective effect was significantly reversed; not being changed, however, by no specific sugar D-galactose, suggesting a participation of the lectin domain in protective effect. Lectins conjugated with FITC showed a marking on acinar cells at the level of membrane, confirming its interaction with carbohydrates present on the surface of these cells. In the analysis of mitochondrial potential, SATC, ethanol and mainly APO triggered intense depolarization of ΔѰm of pancreatic acinar cells. Pretreatment with ConA prevented mitochondrial dysfunction in all injury models, however ConBr prevented this injury caused by a dysfunction in SATC and ethanol, without changing the dysfunction caused by APO. Given the above, Con A and Con Br protect pancreatic acinar cells against necrosis induced by sulfated taurolithocholic acid, ethanol and APO with its effects mediated by lectin domain, beyond of the maintenance the integrity of the mitochondrial membrane of pancreatic cell, determinant factor to prevent the course of necrosis in acute pancreatitis. / A pancreatite aguda é uma doença inflamatória do pâncreas que envolve uma sequência complexa de eventos fisiopatológicos, muitos dos quais ainda desconhecidos. Dados recentes atribuem maior importância aos eventos que aconteceriam no interior da célula pancreática. A gravidade e a duração do estímulo aplicado às células acinares pancreáticas podem levar à apoptose ou à necrose. Um grande número de estudos demonstraram que as lectinas de Canavalia ensiformis (ConA) e Canavalia brasiliensis (ConBr) induzem morte celular por apoptose em diversos tipos de células. Contudo não há estudos sobre seus efeitos anti-necróticos. Dessa forma, investigamos os efeitos de ConA e ConBr frente à morte de células acinares pancreáticas, induzida pelos principais desencadeadores da pancreatite aguda. As células acinares foram isoladas de pâncreas de camundongos Swiss machos. As células foram previamente incubadas durante 1h com ConA (200 µg/ml) e ConBr (200 µg/ml) seguido da indução das lesões celulares pela administração de SATC (500µM), etanol (850mM) ou APO (100 µM) durante 30 min (T.A). Para avaliar a participação do domínio lectínico de ConA e ConBr, as lectinas foram previamente incubadas, durante 1h a 37ºC, com seu açúcar ligante α-metil-manosídeo (α-MM), ou com um açúcar não ligante, D-galactose, ambos na concentração de 0,2M, antes dos protocolos experimentais. Todos os grupos foram incubados por 5 minutos com o marcador nuclear Hoechst 33342 (50 µg/ml) e com o marcador de necrose iodeto de propídeo (IP; 10 µg/ml). Em outra análise, ConA e ConBr conjugadas ao isotiocianato de fluoresceína (FITC) foram incubadas durante 1h (T.A), com as células acinares. Para a avaliação do efeito de ConA e ConBr no potencial de membrana mitocondrial (ΔѰm) de células acinares pancreáticas sob administração de SATC, etanol ou APO, as células foram marcadas com Hoechst 33342 e tetrametilrodamina-metiléster (TMRM, corante fluorescente que é prontamente sequestrado pela mitocôndria ativa). Todas as análises foram realizadas no microscópio confocal FluoViewTM 1000 – Olympus. Os resultados mostraram que os grupos SATC, etanol e APO causaram necrose significativa às células, quando comparado com os grupos controles e que o pré-tratamento de ConA e ConBr promoveu proteção significativa (p < 0,05) contra a necrose causada pelos três agentes lesivos. Quando as lectinas foram complexadas ao seu açúcar ligante, α-MM, este efeito protetor foi significativamente revertido (p < 0,05); não sendo alterado, porém, pelo açúcar não específico D-galactose, evidenciando a participação do domínio lectínico no seu efeito protetor. As lectinas conjugadas com FITC evidenciaram uma marcação nas células acinares a nível de membrana, confirmando a sua interação com carboidratos presentes na superfície dessas células. Na análise do potencial mitocondrial, SATC, etanol e principalmente APO desencadearam intensa despolarização do ΔѰm das células acinares pancreáticas. O pré-tratamento com ConA preveniu (p < 0,05) a disfunção mitocondrial em todos os modelos de lesão, contudo ConBr preveniu essa disfunção na lesão causada por SATC e etanol (p < 0,05), sem alterar a disfunção causada por APO. Diante do exposto, ConA e ConBr protegem células acinares pancreáticas contra a necrose induzida por ácido taurolitocólico sulfatado, etanol e APO, tendo seus efeitos mediados pelo domínio lectínico, além da manutenção da integridade da membrana mitocondrial da célula pancreática, fator determinante para evitar o curso da necrose na pancreatite aguda.

SOUSA, B. L. Caracterização parcial de uma pro-lectina funcional de sementes de Dioclea grandiflora Benth expressa em Escherichia coli. 2010. 93 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-10-20T20:48:10Z No. of bitstreams: 1 2010_dis_blsousa.pdf: 6849680 bytes, checksum: 105bc7b39cebfb37c4461101abe896ef (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-01-20T13:08:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_dis_blsousa.pdf: 6849680 bytes, checksum: 105bc7b39cebfb37c4461101abe896ef (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-20T13:08:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_dis_blsousa.pdf: 6849680 bytes, checksum: 105bc7b39cebfb37c4461101abe896ef (MD5) Previous issue date: 2010 / The pro-lectin from Dioclea grandiflora presented active when expressed in recombinant (r-pro-DGL) in the cytoplasm of the model prokaryotic Escherichia coli. Obtained in soluble form from the pET32a vector, the recombinant protein presented apparent mass (25 kDa) and sequence (obtained by mass spectrometry) identical to the natural precursor, being unusually functional compared with other lectins of the pulses expressed heterologously having a specific activity of 134 217 728 (HU / mg). Unlike its counterpart wild r-Pro-DGL not specifically recognize glucose, and only weakly inhibited by mannose. Due to the high sequence homology among the forerunners in the subtribe lectins Diocleinae and galactose-binding lectin belonging to other tribes of legumes, there is the hypothesis that post-translational processing of this peculiar subtribe could influence decisively on the fine specificity of these proteins. However, the pro-r-DGL showed no affinity for galactose or lactose, showing that the topology of the binding site and the conformation of the loops that structure, the main specificity determinants of the monosaccharides. Thus, it can be stated that in the subtribe lectins precursors Diocleinae presents deglicosilados active while being still able to form oligomers and to establish cross-links between cell membranes. / A pro-lectina de sementes de Dioclea grandiflora apresentou-se ativa quando expressa de forma recombinante (r-pro-DGL) no citoplasma do modelo procariótico Escherichia coli. Obtida de forma solúvel a partir do vetor pET32a, a proteína recombinante apresentou massa aparente (25 kDa) e sequência (obtida por espectrometria de massas) idênticas ao precursor natural, mostrando-se atipicamente funcional em comparação a outras lectinas de leguminosas expressas de forma heteróloga, possuindo uma atividade específica de 134.217.728 (U.H./mg). Diferentemente de sua contraparte silvestre a r-pro-DGL não reconheceu especificamente glicose, sendo apenas fracamente inibida por manose. Em decorrência da alta homologia de sequência entre os precursores de lectinas na subtribo Diocleinae e lectinas ligantes de galactose pertencentes a outras tribos de leguminosas, há a hipótese de que o processamento pós-traducional peculiar dessa subtribo poderia influir de forma decisiva sobre a especificidade fina dessas proteínas. Entretanto, a r-pro-DGL não apresentou afinidade por galactose ou lactose, demonstrando ser a topologia do sítio de ligação, bem como a conformação das alças que os estruturam, os principais fatores determinantes da especificidade a monossacarídeos. Assim, pode-se afirmar que precursores de lectinas na subtribo Diocleinae apresentam-se ativos enquanto deglicosilados, sendo ainda capazes de formar oligômeros e estabelecer ligações cruzadas entre membranas celulares.

TEIXEIRA, C. S. Determinação da estrutura tridimensional de uma lectina da semente de Camptosema pedicellatum Benth por cristalografia de raios X. 2012. 87 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-11-10T19:13:39Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_csteixeira.pdf: 2144291 bytes, checksum: 51a622ff983208ea3d670a7e5df47779 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-01-16T20:52:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_csteixeira.pdf: 2144291 bytes, checksum: 51a622ff983208ea3d670a7e5df47779 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-16T20:52:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_csteixeira.pdf: 2144291 bytes, checksum: 51a622ff983208ea3d670a7e5df47779 (MD5) Previous issue date: 2012 / Letinas tem sido usadas como modelo de bases moleculares em estudo da interação e especificidade de proteína-carboidrato por serem capazes de decifrar o glicódigo de estruturas celulares. O objetivo do presente estudo foi purificar e resolver a estrutura primária completa usando espectrometria de massas tandem e a estrutura tridimensional da lectina de Camptosema pedicellatum (CPL) complexada com 5-bromo-4-cloro-3-indol-α-D-manose (X-Man) por cristalografia de raios X. CPL foi purificada em um único passo por cromatografia de afinidade. Os resultados de espectrometria de massas revelou que CPL apresenta uma combinação de cadeias com pesos de 25.298 ± 2 Da (cadeia-α), 12.835 ± 2 Da (cadeia-β) e 12.481 ± 2 Da (cadeia-γ). A estrutura cristalina resolvida da CPL apresenta uma mutação conservativa no subsítio hidrofóbico, um componente do domínio de reconhecimento a carboidrato (CDR), indicando a relevância da interação hidrofóbica no estabelecimento de interações com os carboidratos. A substituição e análise da interação da CPL com o X-Man também revelou que o efeito hidrofóbico causado por uma pequena mudança no subsítio hidrofóbico interfere na formação de pontes de hidrogênio devido a orientação espacial do grupo indol no CDR.

BEZERRA, E. H. S. Análise estrutural do domínio de reconhecimento à carboidrato da lectina de Canavalia brasiliensis e sua relação na indução da produção de óxido nítrico. 2011. 70 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-12-03T13:00:45Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_ehsbezerra.pdf: 1637358 bytes, checksum: f8530ac9d90a713ba0b055c86b862062 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-01-13T14:51:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_ehsbezerra.pdf: 1637358 bytes, checksum: f8530ac9d90a713ba0b055c86b862062 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-13T14:51:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_ehsbezerra.pdf: 1637358 bytes, checksum: f8530ac9d90a713ba0b055c86b862062 (MD5) Previous issue date: 2011 / Lectins may be defined as proteins of nonimmune origin that have at least one non-catalytic domain that reversibly binds specifically to mono or oligosaccharides. Among plant lectins, legume lectins are the most studied, in particular those lectins belonging to subtribe Diocleinae. The lectins from subtribe Diocleinae show a high degree of similarity in their primary sequence and three-dimensional structure but have different intensities in their biological activities in which they are applied, such as induction of nitric oxide production. The structure of the newly crystallized lectin from Canavalia brasiliensis (ConBr) aims to clarify how these variations are based on the geometry of the residues that comprise the carbohydrate recognition domain (CRD). The lectin from Canavalia brasiliensis was purified and crystallized by vapor diffusion method at 293 K. Suitable crystals were obtained under the condition containing 200 mM sodium chloride, 100 mM HEPES pH 8.5 and 1.8 M ammonium sulfate. The crystals have a space group orthorhombic I222, the unit cell has dimensions a = 68.3 Å, b = 73.0 Å, c = 99.5 Å and angles α = β = γ = 90 ° been observed a monomer in the asymmetric unit with a content of 49.5% solvent. The refinement showed a satisfactory "Rfactor" and "Rfree" of respectively 20.4% and 25.3%. Parameters were determined in the potential of biological activity reported in literature, where the lectin from Canavalia maritima (ConM) has high potential for inducing nitric oxide production compared with the lectin from Canavalia ensiformis (ConA), which has a low potential for induction. Significant differences were found between coordinates of the residues that comprise the CRD of lectins from the subtribe Diocleinae, and comparing these data with potential biological activity was provided a distinct pattern of distances to lectins with high and low potential for induction. The lectin from Canavalia brasiliensis (ConBr) shows a pattern of distances for a great inducer of nitric oxide as ConM, but shows a lower activity than ConA. The distances of CRD explain the difference in activity, but ConBr shown an exceptional case where an assessment of the volume of the site shows a very small site, which explains their discrepancy in biological activity. / Lectinas podem ser definidas como proteínas de origem não imune que possuem pelo menos um domínio não catalítico que se liga reversivelmente de maneira específica a mono ou oligossacarídeos. Dentre as lectinas de origem vegetal, as lectinas de leguminosas são as mais estudas, em especial as lectinas pertencentes subtribo Diocleinae. As lectinas da subtribo Diocleinae apresentam um alto grau de similaridade em sua seqüência primária e estrutura tridimensional, mas apresentam diferentes intensidades em suas atividades biológicas em que são aplicadas, como a indução da produção de óxido nítrico. A estrutura da recém cristalizada lectina de Canavalia brasiliensis (ConBr) objetiva esclarecer como essas variações ocorrem baseado na geometria dos resíduos que compõe o domínio de reconhecimento á carboidrato (DRC). A lectina de Canavalia brasiliensis foi purificada e cristalizada pelo método de difusão de vapor a 293 K. Cristais adequados foram obtidos na condição contendo 200 mM de cloreto de sódio, 100 mM de hepes pH 8.5 e 1.8 M e sulfato de amônio. O cristais apresentam um grupo espacial ortorrômbico I222, a cela unitária tem dimensões de a=68.3 Å, b=73.0 Å, c=99.5 Å e ângulos de α = β = γ = 90º, sendo observado um monômero na unidade assimétrica e um conteúdo de 49.5 % de solvente. O refinamento satisfatório apresentou um “Rfactor” e “Rfree” de respectivamente 20.4% e 25.3%. Foram determinados parâmetros no potencial de atividade biológica registrada na literatura, onde a lectina de Canavalia maritima (ConM) tem alto potencial de indução a produção de óxido nítrico comparado com a lectina de Canavalia ensiformis (ConA) que tem um baixo potencial de indução. Diferenças significativas foram encontradas entre coordenadas dos resíduos que compõe o DRC de lectinas da subtribo Diocleinae, e comparando esses dados com os potenciais de atividade biológica foi estipulado um padrão distinto de distancias para lectinas com alto e baixo potencial de indução. A lectina de Canavalia brasiliensis (ConBr) apresenta um padrão de distancias de uma ótima indutora de óxido nítrico como ConM, porém apresenta uma atividade inferior que ConA. As distancias da DRC explicam a diferença na atividade, mas a ConBr se mostra um caso excepcional, onde uma avaliação do volume do sítio mostra um sítio extremamente reduzido, o que explica sua discrepância na atividade biológica.

GONDIM, A. C. S. Atividade antitumoral e antiviral de lectinas de leguminosas (tribo Phaseoleae, subtribo Diocleineae): ConBr, ConM, DLasiL e DSclerL. 2014. 135 f. Tese (Doutorado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-12-03T10:56:53Z No. of bitstreams: 1 2014_tes_acsgondim.pdf: 4061405 bytes, checksum: 9553740277f9cb8e23f6fc7c6697bd11 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-01-20T17:06:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tes_acsgondim.pdf: 4061405 bytes, checksum: 9553740277f9cb8e23f6fc7c6697bd11 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-20T17:06:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tes_acsgondim.pdf: 4061405 bytes, checksum: 9553740277f9cb8e23f6fc7c6697bd11 (MD5) Previous issue date: 2014 / Several compounds isolated from plants, including proteins called lectins, have exhibited many types of biological activities. These proteins are specific recognizing and binding to carbohydrates found onto the cell surface. During the last decades, lectins have become promising sources for antitumor and antiviral studies. This study aimed to investigate legumineous lectins, ConBr (Canavalia brasiliensis), ConM (Canavalia maritima), DLasiL (Dioclea lasiocarpa) and DSclerL (Dioclea sclerocarpa) as potential anti-cancer and anti-viral agents, as well as studying structurally DLasiL using fluorescence, circular dichroism and its initial mechanism of anticancer activity. DLasiL lectin was characterized showing 237 amino acid residues with high similarity to lectin from the Diocleinae subtribe. Electron paramagnetic resonance of DLasiL showed a typical signal for manganese (Mn+2), while ICP-MS provided its actual amount along with calcium (Ca2+), whose values were below those found for the other lectins. Intrinsic fluorescence studies using three quenchers showed a better accessibility of neutral species to tryptophans of DLasiL, while extrinsic fluorescence using bis-ANS exhibited a dose-dependent conformational changes promoted by sugars. Circular dichroism showed very expressive thermal stability of DLasiL with mid-point for thermal denaturation at 72 °C. These lectins were used to treat human ovarian carcinoma (A2780), Human Lung Carcinoma (A549), Human Breast Carcinoma (MCF7), Human Prostate Carcinoma (PC3) and cell viability was determined. These proteins showed potent activity on inhibiting cell growth at nanomolar concentrations. Among these lectins, DLasiL was the most effective showing potent cytotoxicity against A2780 cell line with IC50 of 52 nM. The mechanism of cytotoxicity action of DLasiL was investigated by specific apoptosis assay. Cell cycle studies showed DLasiL causes significant changes in the levels of S and G2/M. A virus screening investigation was carried out showing promissing antiviral activity. / Muitos compostos isolados de plantas apresentam diversos tipos de atividades biológicas, como tem sido o caso de proteínas conhecidas como lectinas. Essas proteínas fazem parte de um grupo de moléculas que reconhecem e se ligam a carboidratos contidos na superfície das células de forma específica e reversível. Nas últimas décadas as lectinas vêm se tornando ferramentas promissoras com ação antitumoral e antiviral. Esse trabalho objetivou investigar a possível ação anticancerígena e antiviral das lectinas isoladas das sementes de Canavalia brasiliensis (ConBr), Canavalia marítima (ConM), Dioclea lasiocarpa (DLasiL) e Dioclea sclerocarpa (DSclerL), o possível mecanismo inicial de ação anticancerígena da lectina DLasiL, além de estudar a estrutura da DLasiL através das técnicas de fluorescência e dicroísmo circular e seu mecanismo para atividade anticâncer. A lectina DLasiL foi particularmente caracterizada, apresentando 237 resíduos de aminoácidos com alta similaridade com as lectinas da subtribo Diocleinae. Ressonância paramagnética de elétrons mostrou sinal característico da presença do íon manganês (Mn2+), enquanto medidas de ICP-MS confirmaram a quantidade deste íon, além de cálcio (Ca2+), cuja quantidade foi inferior ao medido nas outras lectinas. Estudos de fluorescência intrínseca indicaram melhor acessibilidade aos triptofanos por moléculas neutras, provando que a vizinhança possuui caráter não carregado, enquanto que fluorescência extrínseca usando Bis-ANS ilustrou a alteração conformacional provocada pela interação a açúcares, concluindo que é possível utilizar esse tipo de medida para a constatação desse fenômeno. Medidas de Dicroísmo Circular confirmam a significativa estabilidade térmica da DLasiL no qual perdeu 50% de sua atividade a 72 oC. Para investigar a ação antitumoral das lectinas em estudo, células de carcinoma de ovário humano (A2780), carcinoma caucasiano de pulmão humano (A549), carcinoma de mama humano (MCF7), carcinoma de próstata humano (PC3) foram cultivadas com DLasiL. Além disso, foi determinada a viabilidade celular. Os resultados mostraram que as lectinas foram efetivas em inibir o crescimento celular das linhangens testadas utilizando concentração nanomolar. Dentre as lectinas testadas, a mais efetiva em inibir o crescimento celular foi a DLasiL, demonstrando um maior índice de citotoxicidade contra células da linhagem A2780 com IC50 de 52 nM. O mecanismo de ação da DLasiL foi investigado através de ensaios específicos de apoptose. Dados de ciclo celular mostraram que a DLasiL apresenta mudanças significativas nos níveis S e G2/M. Adicionalmente, ensaios com uma série de conjuntos de vírus apresentaram resultados bastante promissores.

BEZERRA, Maria Júlia Barbosa. Resolução da estrutura tridimensional da lectina de Dioclea violacea Mart para estudo da relação estrutura-função. 2011. 71 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2011. / Submitted by Eric Santiago (erichhcl@gmail.com) on 2016-06-29T12:46:55Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_mjbbezerra.pdf: 3567822 bytes, checksum: 02df5a11f781364615e5b2190b539688 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-08-02T20:12:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_mjbbezerra.pdf: 3567822 bytes, checksum: 02df5a11f781364615e5b2190b539688 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-02T20:12:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_mjbbezerra.pdf: 3567822 bytes, checksum: 02df5a11f781364615e5b2190b539688 (MD5) Previous issue date: 2011 / Lectins from subtribe Diocleinae belong to the family from Leguminosae and are characterized by high homology among their amino acid sequences. Despite this high structural similarity the same is not true in the biological activities from this lectin family. Studies show that the modification of a few amino acids can cause large changes in biological activities of these lectins. Thus more detailed understanding of three dimensional structures of these proteins is essential for structure/function analyses. The Dioclea violacea lectin was purified by affinity chromatography on a column of Sephadex G-50. The protein was crystallized in the presence of the ligand X-Man and the crystals were obtained by the vapor diffusion method in hanging drop by sparse matrix. Crystallization kits “Crystal Screen I and II” from Hampton Research were used to obtain protein crystals and the better condition was 33 from kit I4 M sodium formate. The crystal was diffracted to 2.61Å with space group I222 with unit cell dimensions a = 61.34; b = 66.11; c = 106.69Å and α = β = γ = 90º. It was observed the presence of a monomer in asymmetric unit containing 42.04% of solvent in the crystal. The molecular replacement was made using Dioclea rostrata structure (PDB: 2ZBJ). The final refinement obtained Rfactorof 0.23 and Rfree of 0.27 in absence of any amino acid in regions not allowable in Ramachandran plot. The structure of X-Man was co-crystallized and observed perfectly placed in the carbohydrate recognition domain. Regarding the balance of the dimmer-tetramer associations of plant lectins, the lectin from Dioclea violacea has the amino acid HIS 131 and the position of HIS 51 is similar to the same amino acid in Dioclea grandiflora lectin, characterizing these lectins as a tetramer even at low pH. It was made comparisons between the differences in biological activities of other lectins from Diocleainae and the distances of the residues from carbohydrate site. It was observed that differences in biological activities in vasorelaxant effects on vascular smooth muscle are probably related to the distances between the residues that compose the carbohydrate domain. / As lectinas da subtribo Diocleinae pertencem à família de Leguminosas e são caracterizadas pela alta homologia entre suas sequências de aminoácidos. Apesar da alta similaridade estrutural o mesmo não acontece nas atividades biológicas das lectinas dessa família. Estudos mostram que a modificação de poucos aminoácidos em suas sequências é capaz de provocar grandes alterações nas atividades biológicas dessas lectinas, dessa forma o entendimento mais detalhado das estruturas tridimensionais dessas proteínas é essencial para a análise da relação entre estrutura e função. A lectina de Dioclea violacea foi purificada por cromatografia de afinidade em coluna de Sephadex G-50. A proteína foi cristalizada na presença do ligante X-Man e os cristais foram obtidos pelo método de difusão de vapor em matriz esparsa por gota suspensa. Foram utilizando os kit “cristal screen” I e II da Hampton Research e a condição que obteve melhor cristal foi a condição 33 do kit I composta por 4M Formato de sódio. O cristal foi difratado a 2,61Å e apresenta grupo espacial I222 com cela unitária com dimensões de a = 61,34, b = 66,11, c = 106,69Å e ângulos de α = β = γ = 90º. Foi observada a presença de um monômero na unidade assimétrica contendo 42,04% de solvente no cristal. A substituição molecular foi feita utilizando a estrutura da lectina de Dioclea rostrata (PDB: 2ZBJ). O refinamento final obteve Rfactor de 0,23 e Rfree de 0,27 com ausência aminoácidos em regiões não permitidas do gráfico de Ramachandran. O ligante X-Man foi co-cristalizado e sua estrutura foi observada perfeitamente encaixada no domínio de reconhecimento a carboidratos. Em relação ao equilíbrio dímero tetrâmero, a lectina de Dioclea violacea apresenta o aminoácido HIS 131 e a posição da HIS 51 é semelhante ao mesmo aminoácido da Dioclea grandiflora, caracterizando esta lectina como tetrâmero mesmo em pH baixo. Foram feitas comparações entre as atividades biológicas de outras lectinas do gênero Dioclea e as distâncias entre os resíduos do sítio de ligação a carboidrato. Essa analise mostrou que a variação nessas distâncias influi no efeito e eficácia da atividade vasorelaxante em aorta de ratos.