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AnÃlise proteÃmica de plasma de pacientes com cÃncer de mama utilizando lectinas vegetais e label-free LC-MSE / Proteomic analysis of plasma from patients with breast cancer using plant lectins and label free MSE

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O cÃncer de mama representa o tipo de cÃncer mais comum entre as mulheres no mundo e no Brasil, depois do cÃncer de pele nÃo melanoma. Caracterizando-se como uma doenÃa clÃnica e biologicamente heterogÃnea, a detecÃÃo precoce do cÃncer de mama, uma caracterizaÃÃo fidedigna da doenÃa e um diagnÃstico preciso sÃo de fundamental importÃncia para reduÃÃo da mortalidade. Assim, o objetivo do presente trabalho foi realizar anÃlises qualitativas e quantitativas de proteÃnas plasmÃticas de mulheres saudÃveis e mulheres com cÃncer de mama tipo ductal, em diferentes estÃgios. Para isso, inicialmente, as amostras de plasma foram depletadas de albumina e IgG e depois reunidas em pools representativos para cada grupo em estudo. Os pools foram entÃo fracionados por meio de cromatografias de afinidade em matrizes de Sepharose 4B imobilizadas com as lectinas vegetais α-galactose-ligante de Artocarpus incisa - Frutalina e glucose/manose-ligante de Dioclea altÃssima â DAL. Posteriormente, tantos os pools como as fraÃÃes cromatogrÃficas obtidas foram digeridas e submetidas à anÃlise independente de dados (MSE) e quantificadas (label-free) por espectrometria de massas. A utilizaÃÃo das cromatografias de afinidade com lectinas vegetais a priori da anÃlise por espectrometria de massas foi fundamental para reduzir a complexidade das amostras e estender o intervalo dinÃmico de proteÃnas, e frutalina apresentou os melhores resultados de fracionamento. Um somatÃrio de todas as anÃlises realizadas revelou a identificaÃÃo de cerca de 445.000 peptÃdeos e mais de 30.000 proteÃnas, com redundÃncia entre isoformas do mesmo grupo e entre grupos. Ademais, alÃm de fracionar, as cromatografias de afinidade com lectinas vegetais foram eficientes em isolar glicoformas especÃficas que refletem um padrÃo de glicosilaÃÃo alterado associado à doenÃa. Diversas proteÃnas diferencialmente expressas, algumas delas com mudanÃas na glicosilaÃÃo, foram identificadas, tais como apolipoproteÃna A2, apolipoproteÃna C3, fatores do sistema complemento (C3, C4b e C4A), clusterina, α-1-2-Ãcido glicoproteÃna, haptoglobina, hemopexina, paraoxonase arilesterase sÃrica, proteÃna plasmÃtica de ligaÃÃo ao retinol, plasminogÃnio e vitronectina. Dentre as proteÃnas identificadas, algumas estÃo relacionadas com a decomposiÃÃo da matriz extracelular, metabolismo lipÃdico, estresse oxidativo e outras caracterizam-se como proteÃnas de fase aguda. Finalmente, os dados de expressÃo diferencial e possÃveis alteraÃÃes de glicosilaÃÃo das proteÃnas contribuem para o desenvolvimento de um perfil protÃico, alvo para posterior validaÃÃo, que apresenta uma associaÃÃo com o desenvolvimento e a caracterizaÃÃo do cÃncer de mama em seus diferentes estÃgios. / The breast cancer presents one of the most commonly diagnosed types of cancer among women worldwide and in Brazil, after nonmelanoma skin cancer. Itâs a clinically and biologically heterogeneous disease. Therefore, early detection of breast cancer, a reliable characterization of the disease and an accurate diagnosis are crucial to reducing mortality. The aim of this work was perform a qualitative and quantitative analyzes of plasma proteins from healthy women and from women with ductal breast cancer in different stages. For this, initially, plasma samples were depleted of IgG and albumin and then pooled into samples representative for each study group. The pools were then fractionated by immobilized plant lectins (frutalin and DAL)-affinity chromatography. Subsequently, the pools and chromatographic fractions were digested and submited to and data-independent label-free mass spectrometric analysis. The use of affinity chromatography with plant lectins prior to analysis by mass spectrometry was essential to reduce sample complexity and extend the dynamic range of proteins, and frutalin showed the best results from fractionation. A sum of all analyzes performed revealed the identification of about 445,000 peptides and more than 30,000 proteins, with redundancy between isoforms of the same group and between groups. Furthermore, in addition to fractionation, the chromatography of affinity with plant lectins were effective in isolating specific glycoforms that reflect an altered glycosylation pattern associated with the disease. Several differentially expressed proteins, some of which changes in glycosylation were identified, such as apolipoprotein A2, apolipoprotein C3, complement factors (C3, C4b and C4A), clusterin, 1-2-α-acid glycoprotein, haptoglobin, hemopexin, serum paraoxonase arylesterase, plasma retinol binding protein, plasminogen and vitronectin. Among the proteins identified, some are related to the breakdown of the extracellular matrix, lipid metabolism, oxidative stress and other characterized as acute phase proteins. Finally, the data of differential expression and possible changes in the glycosylation patterns of proteins contributes to the development of a protein profile, subject to later validation, presenting an association with the development and characterization of breast cancer in its different stages.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:10780
Date22 January 2016
CreatorsMarina Duarte Pinto Lobo
ContributorsRenato de Azevedo Moreira, HÃlio Vitoriano Nobre JÃnior, ClÃudia do à Pessoa, Ana Cristina de Oliveira Monteiro Moreira, Bruno Anderson Matias da Rocha, Rodrigo Maranguape Silva da Cunha
PublisherUniversidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em BioquÃmica, UFC, BR
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguageEnglish
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
Formatapplication/pdf
Sourcereponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

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