Atividade da crotamina e seus derivativos em membranas internas celulares

A crotamina (nCrot) é um polipeptídio composto de 42 resíduos de aminoácidos, do veneno da cascavel da América do Sul (Crotalus durissus terrificus). Previamente, nosso grupo descreveu a nCrot como um CPP (do inglês, Cell-Penetrating Peptide), uma vez que esta possui capacidade de penetrar rapidamente em diferentes tipos de células atravessando a barreira lipídica da membrana celular. A capacidade dos CPPs de atravessar as membranas plasmáticas tem sido utilizada para várias aplicações, incluindo a entrega de moléculas bioativas para inibir mecanismos celulares envolvido em diversas doenças. A característica da nCrot como CPP é direcionada principalmente por células em divisão, o que propõe células tumorais como alvo. A partir desta ideia, o objetivo foi avaliar sua capacidade de carrear a proteína pró-apoptótica BAX para o interior de células tumorais. Assim, sete peptídeos foram sintetizados a partir da sequência da nCrot, sendo seis destes conjugados com BAX. Os peptídeos carrearam BAX para o interior das células tumorais testadas (melanoma murino/humano e tumor de mama humano) sendo 4 destes, capazes de diminuir significativamente a viabilidade celular, além de causarem mudanças morfológicas, alterações na expressão de proteínas pró-apoptóticas e induzirem hiperpolarização da membrana mitocondrial resultando em apoptose e necrose. Por hipótese, as ações da nCrot podem estar relacionadas à sua capacidade inibitória sobre o canal K(V)1.3. A alta expressão deste canal é observada em vários canceres, incluindo melanoma, câncer de mama, próstata, pâncreas, entre outros. A fim de avaliar sua ação em modelo de câncer de pâncreas, foi utilizada a crotamina sintética (sCrot) em diferentes aspectos bioquímicos das células tumorais de pâncreas e foi observado que a mesma não influenciou na viabilidade celular, e não induziu mudanças fenotípicas quando analisada a proteína HuR, que está relacionada com a sobrevivência da célula tumoral e a resistência de drogas quimioterápicas. Por fim, a atividade CPP da nCrot e sCrot foi investigada em células de melanoma humano, melanoma murino, tumor de mama, linfócitos T humanos provenientes de leucemia, células mononucleares humanas, fibroblastos murino e queratinócitos humanos. sCrot e nCrot demonstraram capacidade de penetrar rapidamente em diferentes celulares, mostrando preferência por células tumorais. O teste foi realizado em diferentes tempos e em tempo real nas células vivas por 24 horas em time-lapse. Ademais, foi avaliada a co-localização da sCrot com membranas internas, e o resultado demonstrou uma co-localização >80% em células tumorais, em contraste com <30% em células não-tumorais, sugerindo a seletividade por alvos moleculares em tumores. Também, foi observada baixa citotoxicidade após tratamento com sCrot e nCrot, o que sugere a futura utilização da sCrot como uma sonda molecular para a marcação das células tumorais in vivo, ou ainda para a entrega de moléculas que tenha ação sobre os alvos intracelulares seletivos.
Keywords
Peptídeo Célula-Penetrante;  crotamina;  proteína sintética;  membranas internas;  alvos intracelulares;  Cell-Penetrating;  Peptides;  crotamine;  synthetic protein;  internal membranes;  Intracellular targets.

Other Titles
Cell-Penetrating Peptides, crotamine, synthetic protein, internal membranes and intracellular targets.
metadata.dc.contributor
metadata.dc.description.sponsorship
Document type
Thesis
Advisor
Kerkis, Irina
Level
Doutorado
Institution
Instituto Butantan
Place
São Paulo
Program
Programa de Pós-Graduação em Ciências – Toxinologia (PPGTOX)
Submission Date
2017
Metrics
Rights
Open Access
URI

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