VASCONCELOS, M. A. Atividade de lectinas e metabólitos bioativos de plantas sobre biofilmes microbianos de interesse clínico. 2013. 266 f. Tese (Doutorado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2015-01-20T17:16:05Z No. of bitstreams: 1 2013_tese_mavasconcelos.pdf: 20354882 bytes, checksum: e8e25d0677ed66829d472e6d09975c97 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-11-24T20:49:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tese_mavasconcelos.pdf: 20354882 bytes, checksum: e8e25d0677ed66829d472e6d09975c97 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-24T20:49:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_tese_mavasconcelos.pdf: 20354882 bytes, checksum: e8e25d0677ed66829d472e6d09975c97 (MD5) Previous issue date: 2013 / Biofilms are microbial communities that are irreversibly attached to a surface and are embedded in a polymeric matrix produced by them. Biofilms are commonly related to nosocomial infections that showing an enhanced resistance to antimicrobial agents compared to planktonic cells, thus hindering their treatments and limiting therapeutic options. In this context, the search for new molecules with antimicrobial and antibiofilm action has become an active area of research. The plants are sources of a variety of molecules with antimicrobial properties, among them we can mention the lectins and secondary metabolites. Several studies have reported the antimicrobial and antibiofilm action of these molecules classes as an alternative to antibiotics. Thus, the aim of this study was to evaluate the antimicrobial and antibiofilm of various lectins isolated from leguminous and algae, as well as two secondary metabolites isolated from plants , derriotusone A (isolated from Lonchocarpus obtusus) and casbane diterpene (isolated from Croton nepetaefolius). The results showed that some lectins tested were able to inhibit the planktonic growth and/or the biofilm formation of certain microorganisms. The lectin isolated from Vaitarea macrocarpa (VML) showed to be the most promising lectin, showing strong action on the planktonic growth and biofilm formation of Staphylococcus aures and Staphylococcus epidermidis. The derriobstusone A showed potential antibacterial and antibiofilm activite on S. aureus, whereas Escherichia coli showed lower sensitivity to the compound. In addition, derriotusone showed a potential antioxidant activity. Regarding to casbane diterpene, in general the compound was able to inhibit planktonic growth, formation of biofilms and disrupt the preformed biofilms of the S.aures, S. epidermidis, Candida albicans and Candida glabrata, and also showed to be effective against biofilms formed by the association between these bacteria and yeasts. In conclusion, the results showed that some lectins, as the secondary metabolites used in this study, may be considered as potential antimicrobial and antibiofilm agents, thus suggesting the use of these molecules in the treatment of infections associated with different microorganisms. / Biofilmes são comunidades microbianas que encontram-se irreversivelmente associadas a uma superfície e estão inseridas em uma matriz polimérica produzida por elas mesmas. Os biofilmes estão comumente relacionados a infecções nosocomiais que apresentam maior resistência a agentes antimicrobianos quando comparadas com células planctônicas, dificultando assim seus tratamentos e limitando as opções terapêuticas. Nesse sentido a busca por novas moléculas com ação antimicrobiana e antibiofilme tornou-se uma área ativa na pesquisa científica. Os vegetais são fontes de uma variedade de moléculas com propriedades antimicrobianas, dentre estas podemos citar as lectinas e os metabólitos secundários. Diversos estudos têm relatado a ação antimicrobiana e antibiofilme dessas classes de moléculas como forma alternativa ao uso de antibióticos. Assim, o objetivo desse trabalho foi avaliar a ação antimicrobiana e antibiofilme de diversas lectinas isoladas de leguminosas e algas, bem como de dois metabólitos secundários isolados de plantas, derriotusona A (isolado de Lonchocarpus obtusus) e diterpeno casbano (isolado de Croton nepetaefolius). Os resultados demonstraram que algumas das lectinas testadas foram capazes de inibir o crescimento planctônico e/ou a formação de biofilme de determinados micro-organismos. A lectina isolada de Vaitarea macrocarpa (VML) mostrou ser a lectina mais promissora, mostrando forte ação sobre o crescimento planctônico e formação de biofilmes de Staphylococcus aures e Staphylococcus epidermidis. Derriobstusona A mostrou uma potencial ação antibacteriana e antibiofilme sobre S. aureus, enquanto que, Escherichia coli apresentou menor sensibilidade ao composto. Em adição, derriotusona A demonstrou uma potencial ação antioxidante. Em relação ao diterpeno casbano, em geral o composto foi capaz de inibir o crescimento planctônico, formação de biofilmes e causar danos nos biofilmes pré-formados de S.aures, S. epidermidis, Candida albicans e Candida glabrata, e mostrou ainda ser efetivo contra biofilmes formados pela associação entre estas bactérias e leveduras. Em conclusão, os resultados mostraram que algumas lectinas, assim como os metabólitos secundários utilizados nesse estudo, podem ser consideradas potenciais agentes antimicrobianas e antibiofilmes, sugerindo assim o uso dessas moléculas no tratamento de infecções associadas a diferentes micro-organismos.

BARROSO NETO, I. L. Aspectos estruturais do efeito vasorelaxante de lectinas de leguminosas. 2014. 116 f. Tese (Doutorado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2015-01-22T18:18:04Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_ilbneto.pdf: 7270817 bytes, checksum: 5f31a968576e4b5bf59d3781f6d09559 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2016-01-29T21:25:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_ilbneto.pdf: 7270817 bytes, checksum: 5f31a968576e4b5bf59d3781f6d09559 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-29T21:25:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_ilbneto.pdf: 7270817 bytes, checksum: 5f31a968576e4b5bf59d3781f6d09559 (MD5) Previous issue date: 2014 / Lectins are multiactive proteins that have at least one domain capable of recognizing specific carbohydrates reversibly without changing them. The legume lectin family is a group of this protein class further studied, in particular highlighted the subtribe Diocleinae. These lectins have a high degree of structural similarity, but it does not follow the biological activities. This variability must reside in details, small differences that can be analyzed in studies based in structures. The primary sequence of C. grandiflora lectin (ConGF) shows great similarity with lectins of the same genus, but it has the largest number of mutations representative of the genus Dioclea, characterizing it as the Canavalia subgenus closest to Dioclea, and it is the most primitive among the canavalias. ConGF presented relaxing effect on smooth muscles of endothelial aortas of rats; however, the effects are weak against other Diocleinae lectins. The justification for this does not lie in a low structural similarity but in small changes in the orientation of key amino acids residues, which become responsible for biological diversity in action presented here, as required in other phenomena elicited by lectins. For Cymbosema roseum lectin (CRLI), the relaxing effect was also evaluated and the role of extracellular calcium was observed for this activity. Surprisingly, the calcium was not definitive for determining CRLI mechanism as dependent or independent of calcium ions. Our research has led to the construction of a theory which this lectin has dual mechanism of nitric oxide synthase (eNOS) activation. The first path is based on a specific membrane endothelial receptor able to activate eNOS by calmodulin. The second path relies on the ability of CRLI binding to the glycocalyx heparano sulfate at a domain different from the CRD demonstrated by molecular docking, which explain mechanical activation of eNOS. This proteoglycan is the main mechanoreceptor candidate of shear stress and this phenomenon is the major agent of maintenance of vascular tone by NO production. A lectin from gender Dioclea was also evaluated to increase the range of legume proteins tested. As other lectins of this work, D. sclerocarpa presented the ability to relax smooth muscle of the aorta dependent on the endothelium nitric oxide production. Both its effect and its structure have a high degree of similarity with lectins of the same genus. A feature set corroborates with its low relaxant effect. DSL has a CRD design less favorable for this activity. In addition, the presence of a glutamate at position 205 proved to be a decisive factor in the activity regulation and it negatively modulates Dioclea lectins relaxant effect. / As lectinas são proteínas multiativas que apresentam pelo menos um sítio capaz de reconhecer de maneira reversível carboidratos específicos sem modificá-los. A família das lectinas de leguminosas representa o grupo desta classe proteica mais bem estudada, em especial destaque a subtribo Diocleinae. As lectinas de Diocleinae apresentam um alto grau de similaridade estrutural, porém o mesmo não se observa quanto às atividades biológicas. Esta variabilidade reside em detalhes que podem ser analisados em estudos baseados em estruturas. A sequência primária da lectina de C. grandiflora (ConGF) apresenta grande similaridade com lectinas do mesmo gênero, porém concentra o maior número de mutações representativas do gênero Dioclea, caracterizando-o como o subgênero de Canavalia mais próximo de Dioclea, e dentre as canavalias é a mais primitiva. A ConGF apresentou efeito relaxante em músculo liso de aortas de ratos endotelizadas, no entanto, os efeitos mostram-se fracos frente a outras lectinas de Diocleinae. A justificativa para este fato não reside em uma baixa similaridade estrutural, mas em pequenas mudanças na orientação de aminoácidos-chave, que se tornam responsáveis pela diversidade na ação biológica apresentada aqui, como deve ocorrer em outros fenômenos elicitados por lectinas. Para a lectina de Cymbosema roseum (CRLI), além de avaliado o efeito relaxante, foi observado o papel do cálcio extracelular nesta atividade. Surpreendentemente, o cálcio não foi definitivo para determinar o mecanismo de CRLI como dependente ou independente deste íon. Nossa investigação permitiu a formulação de uma hipótese em que esta lectina apresenta um duplo mecanismo de ativação da óxido nítrico sintetase endotelial (eNOS). A primeira via é baseada em um receptor específico na membrana do endotélio capaz de ativar a eNOS através da calmodulina. A segunda via é baseada na habilidade de ligação de CRLI ao heparano sulfato do glicocálice em um sítio diferente do CRD demonstrada por docking molecular, o que justifica a ativação mecânica da eNOS. Este proteoglicano é o principal candidato a mecanoreceptor da tensão de cisalhamento, principal fenômeno da manutenção do tônus vascular pela produção de NO. Dentre as proteínas de Diocleinae, foi ainda avaliada uma lectina do gênero Dioclea. D. sclerocarpa apresentou, como as outras lectinas deste trabalho, a habilidade de relaxar músculos lisos de aortas. Fenômeno que ocorreu com a dependência do endotélio via produção de óxido nítrico e com a participação do CRD de DSL. Tanto seu efeito como sua estrutura apresentam alto grau de semelhança com lectinas do mesmo gênero e um conjuntos de características corrobora para seu baixo efeito relaxante. DSL apresenta um desenho de CRD pouco favorável para esta atividade e, além disso, a presença de um glutamato na posição 205 demonstrou ser um fator determinante na regulação desta atividade. Este resíduo modula negativamente a capacidade relaxante frente a lectinas que do mesmo gênero que possuem um resíduo de aspartato nesta mesma posição.

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.

NASCIMENTO, A.S. F. Expressão, purificação e caracterização estrutural da bdh-2 recombinante, uma espermadesina presente no plasma seminal de bode (Capra hircus). 2010. 84 f. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia) - Curso de Medicina, Campus de Sobral, Universidade Federal do Ceará, Sobral , 2010. / Submitted by Djeanne Costa (djeannecosta@gmail.com) on 2016-03-21T14:38:25Z No. of bitstreams: 1 2010_dis_asfnascimento.pdf: 1191373 bytes, checksum: f4b810e909dd91a96830f8959962a48a (MD5) / Approved for entry into archive by Djeanne Costa(djeannecosta@gmail.com) on 2016-03-22T16:00:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_dis_asfnascimento.pdf: 1191373 bytes, checksum: f4b810e909dd91a96830f8959962a48a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-22T16:00:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_dis_asfnascimento.pdf: 1191373 bytes, checksum: f4b810e909dd91a96830f8959962a48a (MD5) Previous issue date: 2010-02-02 / The Bdh-2 bodhesin cDNA present in seminal plasma of goat was subcloned in the expression plasmid pTrcHis TOPO used to transform E. coli Top10 One shot cells. The recombinant clones were selected by growth in 50 μg/mL ampicillin-containing LB-Broth medium and PCR amplifications. The recombinant protein synthesis was monitored by SDS-PAGE followed by immunoblotting using monoclonal anti-His antibody. The production of the rBdh-2 through low temperature was not satisfactory. A greater production of the rBdh-2 occurred with IPTG 1.5 mM after 2 h of induction. The method utilized to the purification of the rBdh-2 was realized in affinity chromatography on a His-Trap column following ion-exchange chromatography on a DEAE-Sephacel column. The secondary structure of the rBdh-2 was evaluated through spectral profile circular dichroism (CD) and confirmed the prevalence of secondary structures like β-sheets, the presence of a low content of unfolded structures and helices-. The rBdh-2 structure remained stable up to 35 °C. However, significant changes were observed from 40 °C related to a distortion of the spectrum of CD. / O cDNA da bodesina Bdh-2 presente no plasma seminal de caprino (Capra hircus) foi subclonado no vetor de expressão pTrcHis TOPO utilizado para transformar células E.coli Top 10 One Shot. Os clones recombinantes foram selecionados através de crescimento em meio LB-Broth contendo 50 μg/mL de ampicilina e amplificação do gene por PCR. A síntese da proteína recombinante rBdh-2 fusionada com cauda de histidina foi monitorada através de SDS-PAGE seguido por immunobloting usando anticorpo monoclonal anti histidina. A produção da rBdh-2 através da indução a baixas temperaturas não se mostrou satisfatória. A maior produção da rBdh-2 ocorreu com IPTG 1,5 mM após 2 horas de indução. O método utilizado para a purificação da proteína recombinante rBdh-2 foi através de cromatografia de afinidade em coluna His-Trap seguida por cromatografia de troca-iônica em coluna de DEAE-Sephacel. A estrutura secundária da rBdh-2 foi avaliada através do perfil espectral de dicroísmo circular (CD) que confirmou a predominância de estruturas secundárias do tipo folhas-β, a presença de um baixo conteúdo de estruturas não-ordenadas e de hélices-. A rBdh-2 manteve sua estrutura estável até 35 °C. No entanto, mudanças significativas foram observadas a partir de 40 °C referentes à descaracterização do espectro de CD.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-10-17T03:23:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 347984.pdf: 3966286 bytes, checksum: 30aaf340e5697c76bcb8a374b5c5ce0d (MD5) Previous issue date: 2017 / Os gliomas representam 50-80 % dos tumores cerebrais primários classificados como um dos tipos de neoplasia com maiores desafios na sua terapia. Dentre eles o glioblastoma multiforme (GBM) é o tipo mais agressivo, com um prognóstico pouco favorável, sendo a sobrevida média dos pacientes de aproximadamente 12 meses. Considerando a limitada eficiência das terapias disponíveis, têm sido investigadas novas moléculas bioativas. Lectinas são proteínas que ligam glicanos, apresentando diversas atividades biológicas. Estudos recentes têm indicado a capacidade de algumas lectinas isoladas de plantas, especialmente ConA, poderem induzir morte de células tumorais com certa seletividade, considerando que essas células podem apresentar alterações no padrão de glicosilação. Dentro desses paradigmas, o presente trabalho teve como objetivo central investigar o efeito citotóxico das lectinas purificadas das sementes de Dioclea reflexa (DrfL I) e de Canavalia brasiliensis (ConBr) sobre culturas celulares de glioma das linhagens C6 (rato) e U87 (humana), caracterizando o possível mecanismo dessa ação. Os resultados demonstraram que as lectinas DrfL I e ConBr (30 e 50 ?g/mL) diminuem a viabilidade (avaliada pelo ensaio de MTT) e induzem alterações morfológicas (avaliada por microscopia de luz e de fluorescência) sobre células da linhagem C6. As lectinas também demonstraram a capacidade de inibir a migração celular e sobrevivência clonogênica, especialmente na concentração mais elevada (50 ?g/mL). Além disso, ConBr e DrfL I causaram indução significativa do processo de autofagia na linhagem C6, avaliado através da coloração com laranja de acridina (LA). Notavelmente, a ação das lectinas foi dependente da integridade de sua estrutura terciária/quaternária, bem como do domínio de interação com carboidratos (CRD), considerando que a desnaturação térmica e o bloqueio do CRD (com ?-metil-manosídeo), respectivamente, levaram a perda da atividade das lectinas. Quando avaliada a ação de DrfL I e ConBr sobre a linhagem U87 (humana) foi observado que apenas DrfL I apresentou atividade citotóxica sobre esta linhagem, sendo sua ação similar ao observado sobre as células da linhagem C6. Dessa forma, nosso estudo sugere um potencial antitumoral para a lectina DrfL I, considerando sua ação sobre a linhagem de glioma U87, que deverá ser avaliada com mais profundidade em futuros estudos.<br> / Abstract : Gliomas represent 50-80 % of the primary brain tumors and it is one of the most challenging types of neoplasia for therapy. Glioblastoma multiform (GBM) is the most aggressive type of glioma, with unfavorable prognosis and average survival of patients approximately 12 months. Taken in account a limited therapy available, new bioactive molecules have been investigated. Lectins are proteins that bind glycans on cell surface displaying a diversity of biological activities. The capability of plant lectins to induce selective tumoral cell death has been reported, since the tumoral cells may express modifications in the glycosilation pattern. Taken these paradigms, the present work aimed to investigate the citotoxicity of the lectins purified from Dioclea reflexa (DrfL I) and Canavalia brasiliensis (ConBr) seeds against gliomas lineages C6 (rat) and U87 (human), characterizing a possible mechanism for this action. The results showed that DrfL I and ConBr lectins (30 and 50 ?g/mL) decreased cell viability (measured by MTT assay) and induced morphological changes (assessed by optic and fluorescence microscopy) on C6 cells. The lectins also induced inhibition of cell migration and clonogenic survival, especially at highest concentration of 50 ?g/mL. Moreover, both ConBr and DrfL I were able to induce autophagy of C6 cells, as evaluated by acridin orange stain. Noteworthy, the lectin actions were dependent of terceary/quaternary structure and carbohydrate recognition domain (CRD) since both, thermal denaturation as well as CRD blockage (by ?-methyl-manoside), respectively, impaired the lectin activity. The action of DrfL I and ConBr on the U87 lineage (human) was also evaluated. However, only DrfL I demonstrated activity against this lineage, which was very similar that observed against C6 cells lineage. In conclusion, our study suggests an antitumor potential for DrfL I lectin, considering its activity against U87 gliomas lineage. Moreover, future studies will be necessary in order to ascertain the DrfL I mechanisms using in vitro and in vivo models of gliomas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Neurociências. / Made available in DSpace on 2013-07-15T23:19:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 222252.pdf: 758954 bytes, checksum: 94d5f78fb0b111fe897b8359ea65ab80 (MD5) / Lectinas são proteínas com especificidade de ligação à resíduos de carboidratos. ConBr e ConA são lectinas com especificidade para D-glicose/D-manose, extraídas de plantas, família Leguminosae, tribo Phaseolae, subtribo Diocleinae. Estas lectinas podem estimular a proliferação de linfócitos e produção de interferon , ativar macrófagos e produzir inflamação, além de induzirem apoptose em vários tipos celulares. Apesar destes efeitos, existem poucos estudos das ações destas lectinas sobre células tumorais e sobre preparações neurais, especialmente sobre os mecanismos de sinalização celular envolvidos na regulação da neurotransmisssão, diferenciação, proliferação e morte celular. O presente trabalho tem como objetivos: a) determinar as possíveis ações de ConBr e ConA sobre a viabilidade e modulação da liberação do neurotransmissor glutamato no terminal sináptico (sinaptossoma); b) determinar possíveis ações destas lectinas sobre a viabilidade celular em fatias hipocampais, em células de linhagens tumorais de glioma C6 e mieloleucêmicas U-937; c) determinar ações dessas lectinas sobre a via de sinalização de proteínas quinases ativadas por mitógenos (MAPKs) nestas preparações. ConBr e ConA (5-100 g/ml) foram incubadas (1-5min) com sinaptossomas ou fatias hipocampais obtidas de ratas adultas (60-70dias). Além disso, estas lectinas (0,5-100 g/ml) foram incubadas por 24-48h com linhagens tumorais de glioma C6 ou mieloleucêmicas U-937. Os testes de viabilidade foram realizados através de medidas da liberação de LDH ou da redução do MTT. A liberação de 3H-glutamato foi medida através de cintilação líquida. A modulação das vias de MAPKs foi avaliada através de Western blotting usando anticorpos contra as formas fosforiladas e totais de ERK1/2, JNK1/2 e p38MAPK. Os resultados mostraram que ConA e ConBr não alteraram a viabilidade e nem a liberação basal de L-[3H]glutamato em sinaptossomas. -Latrotoxina 1nM sozinha aumentou 43% da liberação de L-[3H]-glutamato em relação ao controle e ConBr provocou um incremento significativo de 20% no efeito de -latrotoxina. E em sinaptossomas, a ConBr mas não ConA estimulou ERK1/2. Estas lectinas não alteraram a viabilidade celular e nem a fosforilação de MAPKs em fatias hipocampais. ConA e ConBr diminuiram fortemente a viabilidade celular em linhagens de glioma C6, sendo este efeito acompanhado de redução da fosforilação de ERK1/2. Nas células mieloleucêmicas U-937, ConBr causou uma redução de viabilidade significativa. Apesar da alta homologia estrutural entre ConA e ConBr estas lectinas apresentaram variações em alguns efeitos biológicos. Os resultados descrevem de forma inédita a modulação, por ConBr, da liberação de glutamato e de MAPKs em sinaptossomas. Adicionalmente, demonstram uma ação de ConBr e ConA na morte celular e/ou inibição de proliferação celular em linhagens tumorais. Em conjunto os dados sugerem ConBr como uma possível ferramenta para estudo da transmissão sináptica e ConBr e ConA como potenciais ferramentas para estudo de processos relacionados a morte celular em células tumorais.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:53:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 341235.pdf: 2236025 bytes, checksum: 55a30c70170ceff85ab3075393b547b7 (MD5) Previous issue date: 2016 / Lectinas são proteínas que se ligam a carboidratos presentes em glicoconjugados podendo regular diversas funções celulares em eventos fisiológicos e patológicos. ConBr é uma lectina isolada das sementes de Canavalia brasiliensis e possui alta afinidade por glicose/manose. Trabalhos anteriores do nosso grupo demonstraram que ConBr apresenta efeito neuroprotetor em relação às convulsões induzidas por ácido quinolínico e à excitotoxicidade glutamatérgica em fatias de hipocampo por mecanismos que podem envolver inibição de receptores NMDA e a modulção da via PI3K/Akt. A isquemia cerebral está entre as principais causas de mortalidade e morbidade no mundo, o que torna essa patologia alvo de muitos estudos para o entendimento dos mecanismos que desencadeiam morte neuronal e de estratégias de neuroproteção. Culturas organotípicas hipocampais (COH) submetidas à privação de oxigênio e glicose representam um modelo in vitro de isquemia cerebral e têm sido utilizadas para compreender as alterações neuroquímicas e celulares nesse processo bem como para pesquisar possíveis agentes neuroprotetores. O objetivo desse estudo foi padronizar, para as condições locais, a técnica de cultura organotípica hipocampal (COH) e investigar o potencial neuroprotetor de ConBr sobre essas culturas submetidas à privação de oxigênio e glicose e reperfusão (POG/Rep). Nossos resultados demonstram que o tratamento com ConBr (1 µg/mL) diminuiu significativamente a morte celular induzida por POG na região CA1 do hipocampo. Através das análises de imunohistoquímica, podemos observar alterações na morfologia dos astrócitos com escassez de ramificações no grupo POG. O tratamento com ConBr promoveu significativa melhora da viabilidade celular sendo capaz de manter a densidade e morfologia dos astrócitos positivos para GFAP semelhantes ao grupo controle. Além disso, POG induziu uma diminuição de células positivas para NeuN e o tratamento com ConBr foi capaz de reverter esse processo. Embora mais estudos sejam necessários para avaliar os mecanismos de neuroproteção de ConBr frente ao dano isquêmico, os resultados obtidos neste estudo indicam o potencial de lectinas de plantas como estratégia para neuroproteção.<br> / Abstract : Lectins are carbohydrate-binding proteins that can recognize glycoconjugates, regulating many cell functions in physiological and pathological events. ConBr is a lectin isolated from Canavalia brasiliensis seeds that displays high affinity for mannose/glucose. Previous work by our group demonstrated that ConBr displays neuroprotective effect against seizures induced by quinolinic acid and glutamatergic excitotoxicity in hippocampal slices, through a mechanism involving NMDA inhibition and modulation of PI3K/Akt. Cerebral ischemia is one of the main causes of morbidity and mortality in the world, which makes this pathology target of many studies to understand the mechanisms that trigger neuronal deathand to search strategies for neuroprotection. Organotypic hippocampal cultures (OHCs) subjected to oxygen and glucose deprivation has been applied as in vitro model to study the neurochemical and cellular alterations in the cerebral ischemia, as well as to search compounds with neuroprotective activity. The aim of this study was to adapt the technic of organotypic hippocampal cultures (OHC) for our local conditions and investigate the neuroprotective potential of ConBr on these cultures subjected to oxygen and glucose deprivation and reperfusion (OGD/Rep). Our results demonstrate that treatment with ConBr (1µg/mL) significantly decrease OGD-induced cell death in CA1 region of the hippocampus. Through immunohistochemical analysis, we can observe changes in the morphology of astrocytes with scarcie ramifications in the OGD group. Treatment with ConBr promoted significant improvement in cell viability being able to maintain the density and morphology of the GFAP-positive astrocytes similar to the control group. In addition, we observed a decrease of NeuN-positive cells in the OGD group and treatment with ConBr was able to improve neuronal survival. Although further studies will be necessary to evaluate the neuroprotective mechanisms induced by ConBr against ischemic damage, the results obtained in the present study suggest the potential of plant lectins as a strategy for neuroprotection.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-27T04:02:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 339613.pdf: 3611153 bytes, checksum: 3f8c794d29b943c788477e63cfdb3f2e (MD5) Previous issue date: 2016 / Gliomas, tumores originados de células gliais (astrócitos, oligodendrócito ou epêndima), são os tumores cerebrais primários mais comuns. Lectinas são proteínas de reconhecimento e ligação específicos a carboidratos. O objetivo do presente trabalho foi analisar o possível efeito citotóxico das lectinas ConA, ConBr, ConM, CoxyL, ConGF, DSL (nativa e recombinante), DwL, DvioL, DmrL, DLL, DrfL e CTL, que são extraidas de plantas leguminosas, sobre células C6 de glioma de rato, um glioma com características astrocitárias. Após 24h de incubação com as respectivas lectinas e nas concentrações de 10, 30, 50 e 100µg/mL, foi observado que apenas a lectina CTL não provocou redução da viabilidade, avaliada através do teste de redução do MTT. Baseado na potência de ação citotóxica observada nesse screening as lectinas ConA, ConBr, DvioL e DSL recombinante foram escolhidas para realizar o mesmo teste do MTT, porém também nos tempos 1, 3, 6 e 12 horas, sendo então selecionadas as lectinas ConA e Dviol para investigação das possíveis vias de morte celular envolvidas. Dessa forma, através de ensaios de microscopia de fluorescência, citometria de fluxo e microscopia eletrônica conclui-se que o principal mecanismo responsável pelo efeito citotóxico de ConA e DvioL é a indução de morte celular autofágica, efeito obtido a partir das concentrações de 30µg/mL. Ao realizar ensaios com as lectinas desnaturadas, concluiu-se que o efeito biológico depende da estrutura terciária da lectina, porém, mais estudos sobre a importância do sítio de reconhecimento a carboidratos devem ser realizados, uma vez que os ensaios de bloqueio do sítio de ligação ao açúcar não mostraram claramente uma ação bloqueadora do efeito citotóxico de ConA e DvioL. Os resultados também mostraram que DvioL possui maior potência em relação a ConA na indução de morte autofágica. Este trabalho sugere DvioL com uma molécula com potencial para fututros estudos de terapia anti-tumoral.<br> / Abstract : Gliomas, tumors originating from glial cells (astrocytes, oligodendrocytes or ependymal) are the most common primary brain tumors. Lectins are proteins of specific recognition and binding to carbohydrates. The aim of this study was to analyze the possible cytotoxic effect of the lectins ConA, ConBr, ConM, CoxyL, ConGF, DSL (native and recombinant), DWL, DvioL, DmrL, DLL, DrfL and CTL, which are extracted from leguminous plants, on C6 rat glioma cells, which have astrocytes features. After 24 hours of incubation with the respective lectins and at concentrations of 10, 30, 50 and 100µg/mL, it was observed that only the CTL lectin did not cause reduction in viability as measured by MTT test. Based on the potency of cytotoxic activity observed in this screening, ConA, ConBr, DvioL and DSL recombinant lectins were chosen for the same MTT test after 1, 3, 6 and 12 hours incubation, and then ConA and Dviol lectins were selected for further investigation concerning the possible cell death pathways involved. Thus, by fluorescence microscopy, flow cytometry and electron microscopy assays, it was concluded that the main mechanism responsible for the cytotoxic effect of ConA and DvioL is the induction of autophagic cell death, the effect obtained from the concentration of 30µg/mL. When performing tests with denatured lectins, it was concluded that the biological effect depends on the tertiary structure of the lectin. However, further studies regarding the role of the carbohydrate recognition domain (CRD) deserve to be conducted, since the CRD blocking protocol did not completely abrogated the cytotoxic action of ConA and DvioL. The results also showed that DvioL have greater potency compared to the ConA to induce autophagic death. This study suggests DvioL as a potential molecule to undertake future studies for anti-tumor therapy.

Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-04-08T13:51:41Z No. of bitstreams: 2 Tese de Doutorado Jayra Dantas de Souza.pdf: 4358031 bytes, checksum: cb1ae13dc059427591b03397be7cbc0e (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-08T13:51:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese de Doutorado Jayra Dantas de Souza.pdf: 4358031 bytes, checksum: cb1ae13dc059427591b03397be7cbc0e (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012 / FACEPE / Este trabalho descreve a purificação em quantidades miligramas de uma lectina de raízes secundárias de Bauhinia monandra (BmoRoL) e suas atividades antifúngica, termiticida e aplicação eletroquímica. A BmoRoL (6,2 mg) foi isolado por meio de fracionamento com sulfato de amônio e cromatografia de afinidade em gel de guar. A lectina nativa foi resolvida como uma única banda na eletroforese em gel de poliacrilamida para proteínas básicas. Sob condições de desnaturação e redução as que apareceu como um polipeptídeo único glicosilado de 26 kDa. A mais elevada atividade de aglutinação de BmoRoL foi encontrado com eritrócitos de coelho tratado com glutaraldeído. BmoRoL mostrou atividade antifúngica contra espécies fitopatogênicas de Fusarium e foi mais ativa em Fusarium solani. A lectina também mostrou atividade termiticida sobre os trabalhadores e soldados Nasutitermes corniger com LC50 de 0,09 e 0,395 mg de 1 mL por 12 dias. BmoRoL foi imobilizada sobre a superfície de eletrodos de platina (Pt) e de grafite (C) e caracterizada por espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE), demostrando que as reações do par redox da sonda eletroquímica para os eletrodos de Pt e C foram bloqueados devido a mudanças na impedância da interface eletrodo/solução. Os sistemas adsorvidos com BmoRoL foram em seguida utilizados para interação com carboidratos e glicoproteínas comerciais puras (ovoalbumina, fetuína, peroxidase e asialofetuína) bem como interação com glicoproteínas e/ou glicoconjugados em soros não contaminados e contaminados com Leishamania que evidenciaram o aumento da parte real da impedância (Zre). Em conclusão, BmoRoL é uma nova lectina antifúngica e termiticida, que poderá ser aplicada na construção de biosensores uma vez que os sistemas eletroquímicos testados apresentaram uma resposta impedimétrica em eletrodos de Pt e C.

Submitted by Luiz Felipe Barbosa (luiz.fbabreu2@ufpe.br) on 2015-04-17T13:23:36Z No. of bitstreams: 2 Dissertação Larissa Araújo.pdf: 2851246 bytes, checksum: 2fb40a78a939715f701a0bd590c904ec (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-17T13:23:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação Larissa Araújo.pdf: 2851246 bytes, checksum: 2fb40a78a939715f701a0bd590c904ec (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013 / CAPES / Moringa oleifera é amplamente utilizada na medicina popular e no tratamento de água para consumo humano. As sementes desta planta contêm as lectinas (proteínas que ligam a carboidratos) cMoL (do inglês coagulant M. oleifera lectin) e WSMoL (do inglês water-soluble M. oleifera lectin). O presente estudo investigou extratos (aquoso e aquoso diluído) e as lectinas cMoL e WSMoL quanto à citotoxicidade sobre células mononucleares de sangue periférico humano (PBMCs) e células cancerígenas (NCI-H292, HT-29 e HEp-2), atividade hemolítica e atividade anti-inflamatória em macrófagos estimulados com LPS. O extrato aquoso também foi avaliado quanto à toxicidade aguda em camundongos (2.000 mg/kg) e atividade anti-inflamatória utilizando modelo murino de pleurisia induzida por carragenina. cMoL e o extrato aquoso foram potencialmente citotóxicos para PBMCs (IC50: 11,72 ± 1,51 μg/mL e 34,3 ± 2,31 μg/mL, respectivamente), enquanto WSMoL e o extrato aquoso diluído foram atóxicos para estas células (IC50: >100 μg/mL e 144,8 ± 1,56 μg/mL, respectivamente). No ensaio de toxicidade aguda do extrato aquoso concentrado em camundongos, não houve diferença em relação ao grupo controle, nos seguintes parâmetros: peso dos animais, peso dos órgãos, consumo de água e ração. No entanto, houve redução do número de hemácias, leucócitos, plaquetas, hematócrito e hemoglobina corpuscular média. As preparações avaliadas não apresentaram atividade hemolítica e não interferiram na sobrevivência das células cancerígenas avaliadas. Baixas concentrações do extrato aquoso e lectinas (6,25 μg/mL) bem como do extrato aquoso diluído (50 μg/mL) promoveram significativa atividade anti-inflamatória sobre macrófagos murinos estimulados com LPS através da regulação de óxido nítrico, TNF-α e IL-1β, mas não de IL-6. No teste da pleurisia, o extrato aquoso reduziu a migração leucocitária de forma dose dependente (inibição de 45,4, 56,1 e 71,2% para as doses de 125, 250 e 500 mg/kg, respectivamente), promoveu a redução dos níveis de óxido nítrico, TNF-α, IL-1β e MPO e não atuou sobre IL-6. Em conclusão, o extrato aquoso e cMoL são potencialmente tóxicos para PBMCs, enquanto WSMoL e o extrato aquoso diluído não são citotóxicos. Adicionalmente, o extrato aquoso não causou toxicidade a nível sistêmico em camundongos após exposição única à dose elevada (2.000 mg/kg v.o.). As preparações avaliadas não causam danos à membrana celular e são potenciais ferramentas farmacológicas por sua atividade anti-inflamatória.