Avaliação bioquímica, funcional e modificação química por PEGuilação do fator de crescimento endotelial vascular da peçonha da serpente Crotalus durissus terrificus (2022)
- Authors:
- Autor USP: FERREIRA, ISABELA GOBBO - FCFRP
- Unidade: FCFRP
- Sigla do Departamento: 604
- DOI: 10.11606/T.60.2022.tde-19072023-151811
- Subjects: ENDOTÉLIO VASCULAR; MIGRAÇÃO; CÉLULAS; SERPENTES
- Keywords: Cellular migration; Crotalus durissus terrificus; Fator de crescimento endotelial vascular; Migração celular; Peçonha de serpente; PEGuilação; PEGylation; Snake venom; Vascular endothelial growth factor
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: As peçonhas de serpentes são consideradas ricas fontes de componentes com importantes ações farmacológicas. Portanto, estudar os diversos componentes presentes nessas peçonhas permite esclarecer a patogenia do envenenamento e identificar moléculas com potenciais aplicações biotecnológicas. No Brasil, as serpentes do gênero Crotalus, representado pela espécie Crotalus durissus, habitam diversas regiões do país e suas peçonhas são compostas por grande quantidade de proteínas (cerca de 95%), componentes não enzimáticos como carboidratos, cátions metálicos, aminas biogênicas, nucleosídeos, aminoácidos livres e uma pequena fração lipídica. No entanto, diversos componentes ainda não foram caracterizados, embora alguns já tenham sido identificados em análises ômicas (transcriptoma e proteoma), como é o caso do Fator de Crescimento Endotelial Vascular (VEGF) de Crotalus durissus terrificus. Os VEGFs são homodímeros não enzimáticos com massa molecular variando entre 20 e 30 kDa, com papel fundamental na angiogênese (crescimento de novos vasos), aumento de permeabilidade vascular, ação hipotensora, indução de migração celular e ação cardioprotetora em isquemias. No entanto, seu papel no envenenamento ainda não está totalmente elucidado. Diante disso, os objetivos do presente foram o isolamento e caracterização bioquímica, modificação química por bioconjugação com molécula de polietilenoglicol (PEGuilação) e avaliação funcional do VEGF da peçonha de Crotalus durissus terrificus (CdtVEGF). O isolamento do CdtVEGF foi realizado por meio de combinação de duas técnicas de cromatografia líquida como fase reversa e troca aniônica, respectivamente, sendo seu rendimento de 2%. A modificação química do CdtVEGF foi efetiva com a molécula de polietilenoglicol mPEG-maleimide de 5 kDa, sendo o PEG-CdtVEGF purificado por meio decromatografia líquida de fase reversa em coluna C4 e esta PEGuilação foi confirmada por ELISA e espectrometria de massas (MALDI-TOF) com massa molecular de 31241.4 Da para o PEG-CdtVEGF. Por meio de análise em SDS-PAGE, o CdtVEGF migrou como homodímero sendo confirmado por espectrometria de massas por MALDI-TOF apresentando massas moleculares de 25524.0 Da para o dímero e 13315.7 Da para o monômero. Por LC/MS/MS foi possível determinar uma sequência para o CdtVEGF formado por 114 resíduos de aminoácidos. Por ELISA foi possível observar que o soro anticrotálico produzido pelo Instituto Butantan reconhece o CdtVEGF e, por análise in silico, foram identificados 12 possíveis epítopos imunogênicos na molécula. Por meio de análise in vitro, CdtVEGF nativo e PEG-CdtVEGF tiveram influência na atividade metabólica de células endoteliais vasculares umbilicais (HUVECs) de linhagem humana, em todas as concentrações testadas (0,01; 0,1; 1; 5; 10 e 100 nM) sendo que essa influência está relacionada com a proliferação destas células. Além disso, as proteínas (5 nM) induziram migração celular da mesma linhagem, no ensaio de wound healing sendo que o CdtVEGF nativo teve uma atividade mais potente que o PEG-CdtVEGF. Nos ensaios in vivo, realizados com camundongos machos da linhagem C57Bl/6, o CdtVEGF nativo (0,01; 1 e 5 nM) foi capaz de influenciar no recrutamento de leucócitos para a cavidade intraperitoneal dos animais de maneira dose-dependente, aumentando preferencialmente o influxo de neutrófilos. Sua ação sobre a permeabilidade vascular foi confirmada com o aumento de proteínas nos exsudatos peritoneais. Interessantemente, o PEGCdtVEGF, nas mesmas concentrações testadas, não teve influência nesses parâmetros, indicando que a PEGuilação foi capaz de diminuir a resposta inflamatória local queo CdtVEGF induziu. Este trabalho apresenta grande relevância científica por ser pioneiro no que se refere à purificação, PEGuilação e estudo funcional de um VEGF da peçonha de C. d. terrificus. Adicionalmente, os resultados obtidos contribuem para a aplicação desta molécula em modelos de estudo de doenças isquêmicas, cicatrização de feridas, além de poder ser utilizada como uma ferramenta molecular no estudo de patologias que envolvem a angiogênese
- Imprenta:
- Publisher place: Ribeirão Preto
- Date published: 2022
- Data da defesa: 20.12.2022
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
- URL de acesso aberto
- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
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ABNT
FERREIRA, Isabela Gobbo. Avaliação bioquímica, funcional e modificação química por PEGuilação do fator de crescimento endotelial vascular da peçonha da serpente Crotalus durissus terrificus. 2022. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2022. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60134/tde-19072023-151811/. Acesso em: 01 out. 2024. -
APA
Ferreira, I. G. (2022). Avaliação bioquímica, funcional e modificação química por PEGuilação do fator de crescimento endotelial vascular da peçonha da serpente Crotalus durissus terrificus (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60134/tde-19072023-151811/ -
NLM
Ferreira IG. Avaliação bioquímica, funcional e modificação química por PEGuilação do fator de crescimento endotelial vascular da peçonha da serpente Crotalus durissus terrificus [Internet]. 2022 ;[citado 2024 out. 01 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60134/tde-19072023-151811/ -
Vancouver
Ferreira IG. Avaliação bioquímica, funcional e modificação química por PEGuilação do fator de crescimento endotelial vascular da peçonha da serpente Crotalus durissus terrificus [Internet]. 2022 ;[citado 2024 out. 01 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60134/tde-19072023-151811/ - Caracterização estrutural e funcional de um fator de crescimento endotelial vascular, VEGF, da peçonha da serpente Crotalus durissus collilineatus
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Informações sobre o DOI: 10.11606/T.60.2022.tde-19072023-151811 (Fonte: oaDOI API)
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