Avaliação das atividades antimicrobiana e citotóxica de peptídeos derivados do veneno do anuro Pithecopus megacephalus e da peçonha da aranha Lycosa erythrognatha

Autor: Joaquim Teixeira de Avelar Júnior
Přispěvatelé: Maria Elena de Lima Perez Garcia, Elaine Maria de Souza Fagundes, Raquel Gouvêa dos Santos, Mariana de Souza Castro, Renata Toscano Simões, Miriam Teresa Paz Lopes, Glória Regina Franco
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFMG
Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
Popis: CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Peptídeos bioativos são uma grande classe de biomoléculas com diversos potenciais farmacológicos, destacando-se os peptídeos antimicrobianos que agem sobre diferentes organismos tais como bactérias, fungos, protozoários e vírus. Muitos desses peptídeos apresentaram também atividade antitumoral. Nesta tese, focamos na secreção de Pithecopus megacephalus, bem como no peptídeo LyeTx I-Des-His, uma variação sintética de LyeTx I, um peptídeo purificado da peçonha da aranha Lycosa erythrognatha, com o objetivo de encontrar peptídeos ativos principalmente contra células de câncer, especificamente do tipo triplo negativo. O fracionamento da secreção de P. megacephala, apresentou rica variedade de peptídeos e 14 destes foram sequenciados. Desse grupo três peptídeos foram sintetizados e testados contra bactérias, fungos e três linhagens de células de câncer (MDA-MB-231, MCF-7, ambas de câncer de mama e HCT-116 de câncer colorretal) e uma linhagem não câncer (HEK-293), como controle. Os resultados sugeriram aumento da atividade proliferativa de dois peptídeos. sobre células de câncer, sem aparente atividade em células HEK-293. Numa segunda parte deste trabalho, propusemos testar LyeTx I-Des-His combinado com cisplatina, em três diferentes proporções molares. A proporção peptídeo:cisplatina (P:C) 1:1, na dose do IC50, apresentou efeito sinérgico, bem como um valor de índice de seletividade maior que o da cisplatina isolada. Quando investigados os possíveis mecanismos de morte envolvidos, observamos diversos indícios de morte celular por autofagia. Este mecanismo de morte foi suportado pelos seguintes resultados: células tratadas com as combinações P:C pararam na fase G2/M do ciclo celular, células foram marcadas em vermelho com o corante pH sensível laranja de acridina e quando pré tratadas com inibidor de autofagia (Bafilomicina A1) esta correlação foi revertida. Além do mais, experimentos de western blot indicaram uma possível redução da expressão de P21 e da fosforilação de AKT. A redução da fosforilação de AKT pode ser indício de autofagia, como já descrito. Entretanto, outros estudos são necessários para melhor elucidar as vias envolvidas nas atividades desse peptídeo. Além do mais, estudos de toxicidade são essenciais na possível validação de LyeTx I-Des-His como um candidato a droga terapêutica. Esses achados demonstraram que o peptídeo LyeTx I-Des-His parece um bom candidato para ser combinado com alguns fármacos já bem estabelecidos, melhorando o combate a células de câncer, por induzir outras cascatas de morte. Bioactive peptides are a vast class of molecules with diverse biopharmaceutical potentials, including antimicrobial activity over a broad organism classes such as bacteria, fungi, protozoa and viruses. Several of these peptides have also shown antitumoral activity. In this thesis we focused on Pithecopus megacephalus frog secretion, as well as the peptide LyeTx I-Des-His, a synthetic variation of LyeTx I, a peptide purified from the venom of the spider Lycosa erythrognatha, with the objective to find bioactive peptides mainly against cancer cells, more specifically of the triple negative type. The fractionation of the P. megacephala secretion showed a rich variability on peptides and 14 of them were sequenced. From this set, three peptides were synthesized and tested against bacteria, fungi and three cancer cell lines (MDA-MB-231, MCF-7, both from breast cancer and HCT-116 from colorectal cancer) and one non-cancer cell line (HEK- 293), as a control. The results suggested an increase on proliferative activity of two peptides over cancer cells, without apparent activity on HEK-293 cells. In a second part of this work, we proposed to test LyeTx I-Des-His combined with cisplatin, in three different molar proportions. The proportion peptide:cisplatin, (P:C) 1:1, in the IC50 dose, showed synergistic effect as well as a selectivity index value, greater than cisplatin isolated treatment. When investigating the possible cell death mechanisms involved, we observed several indications of autophagic cell death process. This mechanism was supported by the following results: cells treated with P:C combinations arrested in G2/M cell cycle phase, cells were marked in red with the pH sensitive dye acridine orange and when pretreated with an autophagy inhibitor (Bafilomycin A1) this coloration was reversed. In addition, western blot experiments indicated a possible reduction of P21 expression and of AKT phosphorylation. The decreasing of AKT phosphorylation could be indicative of autophagy, as already described. However, other studies are necessary to better clarify the involved pathways on these activities of the drugs. In addition, toxicity studies are essential in a possible validation of LyeTx I-DesHis as a therapeutic drug candidate These findings demonstrated that the peptide LyeTx I-Des-His seems a good candidate to be combined with some well-established drugs, improving the combat to cancer cells, by inducing other death cascades.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: