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Title in Portuguese: Potencial biotecnológico de lectinas: indução de apoptose em células A549, efeito pró-cicatrizante em feridas experimentais e análise de toxicidade sobre Artemia sp.
Title: Biotechnological potential of lectins: induction of apoptosis in A549 cells, pro-healing effects on experimental wounds and cell toxicity analysis on Artemia sp.
Author: Arruda, Francisco Vassiliepe Sousa
Advisor(s): Teixeira, Edson Holanda
Co-advisor(s): Cavada, Benildo Sousa
Keywords: Lectinas
Diocleinae
Ferimentos e Lesões - Cicatrização
Issue Date: 2011
Citation: ARRUDA, F. V. S.; CAVADA, B. S. (2011)
Abstract in Portuguese: Este trabalho avaliou o potencial biotecnológico de lectinas na indução da apoptose de células neoplásicas, o efeito sobre a cicatrização de feridas em modelo murino (in vivo) e estabeleceu o nível de toxicidade sobre Artemia sp. Lectinas são proteínas ou glicoproteínas distribuídas ubiquamente na natureza, sendo encontradas desde bactérias até seres humanos. Tais proteínas possuem a capacidade de ligar-se seletivamente a carboidratos. Considerando que carboidratos possam atuar como mediadores da informação biológica, a sua interação com lectinas pode desencadear algum efeito biológico importante. Para verificar o papel das lectinas sobre a indução da apoptose, células A549 (carcinoma de pulmão) foram cultivadas durante 1 hora juntamente com lectinas isoladas das sementes de Canavalia ensiformis (ConA), C. brasiliensis (ConBr), C. boliviana (ConBol), C. grandiflora (Cgran) e C. gladiata (CGL) marcadas com FITC. Em adição, a expressão gênica relativa de p53, Bax, BCL-2 e caspase 9 foi também avaliada quando as células foram cultivadas com ConA, ConBr e ConBol. Os dados mostraram que todas as lectinas intergiram com as células A549. Não obstante, p53 e Bax não tiveram nenhuma alteração significativa. Porém, BCL-2 teve sua expressão diminuída enquanto a da caspase 9 foi aumentada pelo tratamento com as lectinas. Com relação ao potencial pro-cicatrizante, a lectina isolada da alga vermelha Bryothamnion seafortii (BS) foi testada através do tratamento tópico de lesões cutâneas. Os dados mostraram que BS melhora a qualidade da cicatrização, muito possivelmente através da indução da proliferação de fibroblastos. Por fim, o teste de letalidade sobre Artemia sp. foi utilizado para verificar a toxicidade de algumas lectinas da subtribo Diocleinae. Os resultados mostraran que ConBr e ConA são as lectinas mais tóxica e menos tóxica, respectivamente. ConBol, ConM, Cgran e CGL exibiram níveis intermediários de toxicidade.
Abstract: This work evaluated the biotechnological potential of lectins in the induction of apoptosis of neoplastic cells; the effect on wound healing in a murine model (in vivo) and established the level of toxicity on Artemia sp. Lectins are proteins or glycoproteins ubiquitously distributed in nature, being found from bacteria to humans. Since carbohydrates can act as mediators of biological information, the interaction with lectins can trigger some biologically important effect. To verify the role of lectins in the induction of apoptosis, A549 cells (lung carcinoma) were grown for 1 hour with lectins isolated from seeds of Canavalia ensiformis (ConA), C. brasiliensis (ConBr), C. boliviana (ConBol), C. grandiflora (Cgran) and C. gladiata (CGL) labeled with FITC. In addition, the relative gene expression of p53, Bax, Bcl-2 and caspase 9 was also evaluated when the cells were cultured with ConA, ConBr and ConBol. The data showed that all lectins interacted with A549 cells. Nevertheless, p53 and Bax had no significant change. Unlike, the expression of BCL-2 was down-regulated while caspase 9 was up-regulated by treatment with lectins. Concerning the pro-healing potential, the lectin isolated from the red alga Bryothamnion seafortii (BS) was tested by topical treatment of skin lesions. The data showed that BS improved the quality of healing, probably through the induction of fibroblast proliferation. Finally, the lethality test of Artemia sp. was carried out to determine the toxicity of some Diocleinae lectins. ConBr is the most toxic lectin against Artemia, while ConA is the least toxic, and ConBol, ConM, ConGr and CGL exhibit intermediate levels of toxicity.
Description: ARRUDA, F. V. S. Potencial biotecnológico de lectinas: indução de apoptose em células A549, efeito pró-cicatrizante em feridas experimentais e análise de toxicidade sobre Artemia sp. 2011. 191 f. Tese (Doutorado em Biotecnologia) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/15358
metadata.dc.type: Tese
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