Caracterização estrutural de um condroitim sulfato isolado do camarão Litopenaeus vannamei: atividade antitumoral em modelo de melanoma murino

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Palhares, Lais Cristina Gusmão Ferreira
• Orientador(a): Chavante, Suely Ferreira
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOQUÍMICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Glicosaminoglicano; Câncer; Trombina
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/28631

Os Glicosaminoglicanos são polissacarídeos sulfatados capazes de interagir com uma vasta gama de moléculas bioativas, as quais atuam em importantes processos fisiológicos e patológicos, incluindo o desenvolvimento tumoral. Dentre estas moléculas, a trombina, principal protease da coagulação é capaz de ativar inúmeras repostas celulares através da ativação do receptor ativador de protease 1 (PAR-1), que favorecem o desenvolvimento do câncer, como agregação plaquetária, proliferação, migração, expressão de oncogenes e metástase, além de atuar diretamente sobre a angiogênese, um dos eventos primordiais na biologia tumoral. Assim, uma vez que a trombina favorece de forma intrínseca a progressão tumoral através de PAR-1, biomoléculas capazes de inibir essa protease se tornam modelos interessantes na pesquisa do câncer. O presente trabalho descreve as características estruturais e o potencial antitumoral in vitro e in vivo de um condroitim sulfato isolado do cefalotórax do camarão Litopenaeus vannamei (sCS), o qual apresenta atividade anti-IIa. O composto foi obtido após proteólise, tratamento com acetona e purificação por cromatografias de troca-iônica e gel filtração. O sCS apresentou uma massa molecular média de 12 kDa e as análises por degradação enzimática e RMN revelaram que o composto apresenta resíduos únicos de GlcA 3-O-sulfato, além de GalNAc 4-O-sulfato, GalNAc 6-O-sulfato, e resíduos de GalNAc 4,6-di-O-sulfato. Semelhantemente à heparina, o sCS foi capaz de inibir atividades importantes para a progressão tumoral. Foi demonstrado que o sCS reduz 66% da migração de células de melanoma murino (B16F10) no ensaio da fenda e 70% através do transwell. Embora tenha sido incapaz de inibir a proliferação dessas células durante um período de 24h ou induzir aterações sobre o ciclo celular e apoptose, a molécula em estudo apresentou um importante efeito antiproliferativo em longo prazo, reduzindo cerca de 75% da clonogenicidade das células tumorais na concentração de 100 µg/mL (p<0,001), bem como a proliferação celular independente de ancoragem, um importante indicativo da malignidade do tumor. Esses resultados podem ser corroborados pela diminuição da expressão gênica in vitro mediada por esses GAGs de genes envolvidos no desenvolvimento do melanoma, como Cx-43, MAPK, RhoA, PAFR, NFKB1 e VEGFA. O composto do camarão inibiu ainda in vitro, moléculas cruciais para a agressividade do tumor como a melanina e o TNF-α em 52% e 75%, respectivamente. Esses resultados podem explicar a significativa redução do crescimento tumoral do melanoma (89% de redução) e a diminuição dos níveis plasmáticos de IL-1β, TNF-α e VEGF (32%, 65% e 88% de inibição, respectivamente) em camundongos tratados com 300 µg/Kg/dia de sCS. Adicionalmente, o sCS e heparina reduziram in vivo, os níveis de mRNA de todos os genes avaliados, inclusive PAR-1, bem como a marcação de imunohistoquímica para PAR-1 e VEGF em amostras de tumor e pulmão. Os dados aqui exibidos apontam o sCS como um modelo biotecnológico de potencial para o desenvolvimento de novas moléculas capazes de atuar na terapia oncológica à nível molecular.