Efeito antitumoral e antiangiogênico da BthMP, uma metaloprotease isolada da peçonha de Bothrops moojeni

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Oliveira, Vinícius Queiroz lattes
Orientador(a): Lopes, Daiana Silva lattes
Banca de defesa: Lopes, Daiana Silva, Marques, Lucas Miranda, Clissa, Patrícia Bianca
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Biociências (PPGB) 
Departamento: Instituto Multidisciplinar em Saúde (IMS)
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Peçonha de serpente
Metaloprotease
Bothrops moojeni
Câncer
Angiogênese
Área do conhecimento CNPq:
CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA::QUIMICA DE MACROMOLECULAS::PROTEINAS
Link de acesso: https://repositorio.ufba.br/handle/ri/38193
Resumo: O câncer de pulmão é segundo tipo de câncer mais prevalente e o primeiro em número de óbitos em todo o mundo. Neste contexto, diversos estudos têm demonstrado que toxinas isoladas da peçonha de serpentes vêm sendo investigadas com o objetivo de desenvolver futuros fármacos para terapia contra o câncer. Assim, avaliamos os efeitos antitumorais e antiangiogênicos da metaloprotease da classe PI, BthMP, isolada do veneno de Bothrops moojeni em células de câncer de pulmão e em células endoteliais da veia umbilical humana (HUVEC). A BthMP foi citotóxica para células de câncer de pulmão (A549) apresentando inibição da formação de colônias pelo ensaio clonogênico e aumento dos níveis de LDH nas concentrações de 40 e 5μg/mL. Além disso, nessas mesmas concentrações, a BthMP inibiu a invasão, migração e adesão das células A549 além de aumentar os níveis de espécies reativas de oxigênio e óxido nítrico. Interessantemente a toxina não interferiu nos processos de citotoxicidade e adesão das células de pulmão não tumorigênica (BEAS-2B). A BthMP inibiu a adesão e migração de HUVECs e inibiu a angiogênese in vitro de forma dependente de VEGF, um fator pró-angiogênico essencial. Além disso, a toxina foi capaz de inibir o processo angiogênico ex vivo no modelo de anel aórtico. Por fim, foi possível observar, que a inativação da atividade catalítica da toxina aboliu a inibição da migração das células A549, demonstrando que a atividade antitumoral da metaloprotease está associada à sua atividade catalítica. Portanto, esses resultados demostram que a toxina BthMP tem um efeito antitumoral e antiangiogênico significativo no câncer de pulmão e em células endoteliais e representa uma importante ferramenta biotecnológica visando uma nova forma de terapia contra o câncer.
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Além disso, nessas mesmas concentrações, a BthMP inibiu a invasão, migração e adesão das células A549 além de aumentar os níveis de espécies reativas de oxigênio e óxido nítrico. Interessantemente a toxina não interferiu nos processos de citotoxicidade e adesão das células de pulmão não tumorigênica (BEAS-2B). A BthMP inibiu a adesão e migração de HUVECs e inibiu a angiogênese in vitro de forma dependente de VEGF, um fator pró-angiogênico essencial. Além disso, a toxina foi capaz de inibir o processo angiogênico ex vivo no modelo de anel aórtico. Por fim, foi possível observar, que a inativação da atividade catalítica da toxina aboliu a inibição da migração das células A549, demonstrando que a atividade antitumoral da metaloprotease está associada à sua atividade catalítica. Portanto, esses resultados demostram que a toxina BthMP tem um efeito antitumoral e antiangiogênico significativo no câncer de pulmão e em células endoteliais e representa uma importante ferramenta biotecnológica visando uma nova forma de terapia contra o câncer.Lung cancer is the second most prevalent type of cancer and the first in number of deaths worldwide. In this context, several studies have shown that toxins isolated from snake venom have been investigated with the aim of developing future drugs for cancer therapy. Thus, we evaluated the antitumor and antiangiogenic effects of BthMP, a PI metalloprotease isolated from Bothrops moojeni venom on lung cancer cells and Human Umbilical Vein Endothelial Cells (HUVEC). BthMP was cytotoxic to lung cancer cells (A549) showing inhibition of colony formation by the clonogenic assay and increased levels of LDH at concentrations of 40 and 5μg/mL. Furthermore, at these same concentrations, BthMP inhibited the invasion, migration and adhesion of A549 cells in addition to increasing the levels of reactive oxygen and nitric oxide species. Interestingly, the toxin did not interfere in the cytotoxicity and adhesion processes of non-tumorigenic lung cells (Beas) BthMP inhibited the adhesion, migration of HUVECs and angiogenesis in vitro dependent on VEGF, an essential pro-angiogenic factor. In addition, the toxin was able to inhibit the angiogenic process through an ex vivo assay of the aortic ring. Finally, it was possible to observe that the inactivation of the catalytic activity of the toxin abolished the inhibition of the migration of A549 cells induced by the metalloprotease, demonstrating that the antitumor activity of the metalloprotease is associated with its catalytic activity. Therefore, these results demonstrate that BthMP toxin has a significant antitumor and antiangiogenic effect on lung cancer and endothelial cells and represents an important biotechnological tool targeting a new form of cancer therapy.Submitted by Vinícius Queiroz Oliveira (viniciusqueirozbio@gmail.com) on 2023-10-23T11:52:06Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertação Vinícius Queiroz Oliveira - Biociências.pdf: 2632394 bytes, checksum: 5d0d91f130d491155a86f33037360062 (MD5)Approved for entry into archive by MARCOS AURELIO RIBEIRO DA SILVA (marcosars@ufba.br) on 2023-10-23T16:47:42Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertação Vinícius Queiroz Oliveira - Biociências.pdf: 2632394 bytes, checksum: 5d0d91f130d491155a86f33037360062 (MD5)Made available in DSpace on 2023-10-23T16:47:42Z (GMT). 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