Isolamento, caracterização e avaliação de atividades citotóxica e imunomoduladora de lectina de fronde de Microgramma vacciniifolia

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: QUEIROZ, Leydianne Leite de Siqueira Patriota
• Orientador(a): NAPOLEÃO, Thiago Henrique
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos Graduacao em Bioquimica e Fisiologia
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Lectina; Pteridophyta; Inibidor de tripsina
• Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/27505

Microgramma vacciniifolia (Polypodiaceae, Pteridophyta) é uma planta epífita que possui propriedades medicinais, por exemplo, no tratamento de infecções respiratórias. Lectinas de origem vegetal são capazes de exercer ação imunomoduladora sobre células do sistema imune de mamíferos, através da interação com receptores de superfície celular. Esta dissertação descreve a purificação e caracterização de uma lectina a partir das frondes de M. vacciniifolia (MvFL), assim como a avaliação da sua toxicidade e efeito imunomodulador sobre células mononucleares de sangue periférico (PBMCs) humano. Extrato proteico foi obtido por homogeneização do pó das frondes secas em NaCl 0,15 M (10%, p/v) por 16 h a 25ºC. MvFL foi isolada a partir do extrato através de cromatografia de gel filtração em coluna de Sephadex G-75 seguida de cromatografia de troca iônica utilizando a matriz DEAE-Sephadex A25. A homogeneidade de MvFL foi avaliada por eletroforese em gel de poliacrilamida (PAGE) em condições nativas para proteínas básicas ou ácidas. MvFL foi caracterizada quanto a especificidade de ligação a carboidratos, massa molecular nativa, ponto isoelétrico (pI), composição em subunidades, presença de glicosilação e similaridades na sua estrutura primária com outras proteínas vegetais. A estabilidade da lectina em diferentes valores de pH (3,0–9,0) e após aquecimento a diferentes temperaturas (30–100°C) foi avaliada por ensaio de hemaglutinação e espectrometria de fluorescência. Adicionalmente, MvFL foi avaliada quanto à atividade inibitória de tripsina. Citotoxicidade foi investigada através da avaliação da indução de apoptose/necrose em PBMCs tratados com MvFL (6,25–50μg/mL). A atividade imunomoduladora de MvFL (12,5 μg/mL) sobre PBMCs foi avaliada através da determinação dos níveis de citocinas, quimiocinas e óxido nítrico (NO). Diferenciação e ativação de células T também foram investigadas. MvFL foi isolada com elevada atividade hemaglutinante específica (10.240) e elevado fator de purificação (3.413). Ela foi revelada como uma glicoproteína de pI 4,51 e massa molecular nativa de 54 kDa, sendo composta por 3 subunidades distintas. Espectrometria de massas de peptídeos derivados da hidrólise de MvFL por tripsina revelou similaridades (cobertura de sequência de 32%) com a estrutura primária de uma proteína vegetal ligadora de RNA de Theobroma cacao. A atividade hemaglutinante da lectina foi inibida apenas por glicoproteínas (fetuína e ovoalbumina). O aquecimento de MvFL não afetou a atividade hemaglutinante nem promoveu desenovelamento da lectina. Tanto a atividade hemaglutinante quanto a conformação da lectina variaram dependendo do pH do meio, sendo MvFL menos ativa em pH alcalino. A lectina apresentou atividade inibidora de tripsina (3360,1 U/mg) e não apresentou toxicidade para PBMCs nas concentrações de 6,25 a 25 μg/mL. A lectina promoveu um aumento na produção de TNF-α, IFN-γ, IL-6, IL-10 e NO, bem como estimulou a diferenciação e ativação de linfócitos T CD8+. MvFL não alterou a produção das quimiocinas testadas. Em conclusão, as frondes de M. vacciniifolia contêm uma proteína termoestável e multifuncional, com atividades lectínicas e inibidora de tripsina, baixa toxicidade para linfócitos, ação imunomoduladora sobre PBMCs, induzindo predominantemente uma resposta Th1, e capaz de promover ativação e diferenciação de linfócitos humanos.