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Previous issue date: 2009-06-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Lectins constitute a class of glycoproteins which are capable of binding carbohydrates
selectively and reversibly, distinguishing small structural differences in complex
oligosaccharides. Some studies have shown that binding of lectins to carbohydrate surface of
normal and tumor cells leads to various biological effects such as, cell proliferation in normal
lymphocytes and apoptosis in tumor cells. This study investigated the assessment of cytotoxic
lectins of legumes Canavalia ensiformis (ConA), Canavalia brasiliensis (Conbr) and Cratylia
floribunda (CFL) in normal, mouse peritoneal macrophage, and tumor cells. Initially the
cytotoxic activity of the lectins was evaluated by reduction of tetrazolium (MTT) salt assay
and measured the content of nucleic acids (CAN). ConA, Conbr and CFL not decreased the
viability of peritoneal macrophages, but showed to be cytotoxic for J774, MCF-7, Molt-4 and
HL-60 lineages. The MTT assay was more sensitive to the effects of lectins on cell viability
and ConA was the most cytotoxic, followed by Conbr and CFL. The IC50 values ranged from
around 10, 20 and 45μg/mL at ConA, Conbr and CFL respectively. The genotoxic potential of
lectins was also evaluated using the comet assay, showing that proteins had a high rate of
lesions in DNA from MCF-7, Molt-4 and H-60 cells, reaching a damage frequency exceeding
70% in concentration of 50 μg/mL for all lectins. The lectins caused morphological changes
as assessed by differential staining with ethidium bromide and acridine orange, characteristic
of apoptosis, and necrosis can be observed in higher lectin concentrations in tumor cell lines.
In tests that evaluated the apoptosis, ConA, Conbr and CFL caused internucleossomal
fragmentation, loss of membrane integrity which is characteristic of late apoptosis or necrosis,
and mitochondrial depolarization. It was concluded that ConA, Conbr and CFL exhibited
cytotoxicity to tumor cells causing cell death by apoptosis, therefore these proteins can be
considered as a class of molecules with antitumor potential. / Lectinas constituem uma classe de glicoproteínas que ligam-se reversivelmente e
seletivamente à carboidratos, sendo capazes de distinguir pequenas diferenças estruturais em
oligossacarídeos complexos. Estudos têm mostrado que a ligação de lectinas a carboidratos de
superfície de células normais e tumorais provoca vários efeitos biológicos, tais como,
proliferação celular em linfócitos normais e apoptose em células tumorais. Neste trabalho, foi
investigado a citotoxicidade das lectinas de plantas Canavalia ensiformis (ConA), Canavalia
brasiliensis (Conbr) e Cratylia floribunda (CFL), sobre linhagens de células normais e
tumorais. Inicialmente, a atividade citotóxica das lectinas foi avaliada pelos ensaios de
redução do sal de tetrazólio (MTT) e medida do conteúdo de ácidos nucléicos (CAN). As
lectinas ConA, Conbr e CFL não diminuíram a viabilidade de células normais (macrófagos
peritoneais), no entanto, mostraram-se citotóxicas para as linhagens tumorais J774, MCF-7,
MOLT-4 e HL-60. O ensaio de MTT foi o mais sensível aos efeitos das lectinas sobre a
viabilidade celular do que o ensaio de CAN, sendo ConA a lectina mais citotóxica, seguida de
Conbr e CFL. Os valores de CI50 variaram em torno de 10, 20 e 45μg/mL, para ConA, Conbr
e CFL repectivamente. O potencial genotóxico das lectinas também foi avaliado usando o
teste do cometa, mostrando que essas proteínas produziram alto índice de lesões do DNA nas
células MCF-7, MOLT-4 e HL-60, atingindo uma freqüência de danos superior a 70% na
concentração de 50μg/mL para todas as lectinas. Nessas mesmas linhagens tumorais, as
lectinas também causaram alterações morfológicas, avaliadas por coloração diferencial com
brometo de etídeo e laranja de acridina, características de apoptose, sendo possível observar
necrose nas concentrações mais elevadas. Nos ensaios que avaliaram apoptose, as lectinas
ConA, Conbr e CFL causaram fragmentação internucleossomal e perda da integridade de
membrana, nas maiores concentrações testadas e despolarização mitocondrial. Concluiu-se
que as lectinas ConA, Conbr e CFL são citotóxicas para as células tumorais causando morte
celular por apoptose, podendo ser consideradas como uma classe de moléculas com elevado
potencial antitumoral.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/6689 |
| Date | 10 June 2009 |
| Creators | Martins, Gláucia Veríssimo Faheina |
| Contributors | Araújo, Demétrius Antonio Machado de, Santos, Luís Fernando Marques dos |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Produtos Naturais e Sintéticos Bioativos, UFPB, BR, Farmacologia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -3526991091727869, 600, 600, 600, 600, 1949513326075358303, 700814650651154363, 2075167498588264571 |
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