| 62ª Reunião Anual da SBPC |
| C. Ciências Biológicas - 3. Bioquímica - 5. Química de Macromoléculas |
| ALTERAÇÕES ESTRUTURAIS DA HEPARINA CÚPRICA E SEU EFEITO NA PROLIFERAÇÃO DE CÉLULAS TUMORAIS HUMANAS |
| Déborah Ramos Cardoso Bandeira 1 Marcelo Andrade De Lima 1 Suely Ferreira Chavante 1 Giulianna Paiva Vianna De Andrade Souza 1 Adriana da Silva Brito 2 Iuri Paiva Rodrigues Bezerra 1 |
| 1. Departamento de Bioquímica- Universidade Federal do Rio Grande do Norte 2. Faculdade de Ciências da Saúde do Trairí-FACISA |
| INTRODUÇÃO: |
| A heparina, um polissacarídeo sulfatado, é capaz de interagir com uma diversidade de proteínas como fatores de crescimento, quimiocinas, citocinas, selectinas e inibir diversas proteases interferindo assim em processos biológicos como proliferação celular, angiogênese e inflamação. Apesar do grande potencial terapêutico da heparina, seu uso é limitado devido a complicações hemorrágicas decorrentes de sua atividade anticoagulante. Por esta razão, existe uma grande busca por derivados de heparina que exibam efeitos colaterais reduzidos. Uma das alternativas é o uso de heparinas de baixo peso molecular (HBPM), as quais apresentam menor risco hemorrágico. A heparina também é capaz de interagir com inúmeros íons, alterando drasticamente sua estrutura e, conseqüentemente, influenciando suas atividades biológicas. Portanto, o objetivo deste trabalho é obter heparinas complexadas ao cobre (Cu2+) (HBPM-Cu2+), caracterizar as alterações estruturais decorrentes da interação com estes íons e avaliar seu efeito na modulação da proliferação de células tumorais humanas. Estes estudos poderão conduzir a um maior esclarecimento sobre os processos fisiológicos e patológicos, nos quais a heparina está envolvida e até mesmo direcionar o desenvolvimento de agentes terapêuticos mais específicos. |
| METODOLOGIA: |
| A heparina de baixo peso molecular (HBPM) foi adquirida da Opocrin, Itália. A HBPM complexada ao cobre foi obtida dissolvendo-se 300mg de HBPM em água, em pH 4,2, seguida da adição de 4,27mg de acetato de cobre. As alterações estruturais do complexo HBPM-Cu2+ foram avaliadas por Espectroscopias de Ressonância Magnética Nuclear (obtidos a 100MHz, utilizando um espectrômetro Bruker AMX 400 equipado com uma sonda de 10-mm broad-band numa temperatura de 303K) e Infra Vermelho (obtidos utilizando um Bruker ALPHA FT-IR espectrômetro no sitema ATR (Attenuated Total Reflection)). Células de câncer cervical humano (HeLa), foram cultivadas |
| RESULTADOS: |
| As alterações estruturais do complexo HBPM-Cu2+ foram avaliadas por Espectroscopias de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) e Infra Vermelho. Nos espectros de RMN de 13C obtidos do complexo HBPM-Cu2+ observou-se alterações na intensidade e área dos sinais típicos da heparina padrão, principalmente no C-1 dos resíduos de idurônico 2-sulfato, C-4 e C-6 da glucosamina NS,6S. Nos espectros de infravermelho foram observadas mudanças na região correspondente ao grupamento carboxila e ao átomo de oxigênio presente no anel do açúcar. Esses resultados indicam a formação de um arranjo tetragonal da molécula HBPM-Cu2+, possivelmente devido à ocorrência de uma torção não favorável que é aliviada quando a molécula/átomo assume uma geometria tetragonal distorcida. Nesse trabalho também foi demonstrado, utilizando um modelo de proliferação de células tumorais, que o complexo HBPM-Cu2+ exibe um potente efeito proliferativo, em todas as concentrações testadas, ao contrário da HBPM na forma sódica. Portanto, a presença dos íons Cu2+ na heparina, altera a estrutura tridimensional desta molécula, interferindo na sua capacidade de modular a atividade biológica na qual ela esteja envolvida. |
| CONCLUSÃO: |
Os resultados revelam que íons de cobre alteram a estrutura tridimensional da molécula da heparina, influenciando assim as interações que tal molécula faz com as proteínas envolvidas no processo de proliferação celular, indicando que não apenas a composição sacarídica, peso molecular e padrão de sulfatação são os fatores determinantes para a conformação tridimensional, flexibilidade e atividade biológica da heparina e seus derivados; a interação com cátions, presentes naturalmente em sistemas biológicos, deve ser levada em consideração para a determinação de tais características, porém o mecanismo pelo qual a presença de íons de Cu2+ afeta a atividade proliferativa da heparina de baixo peso molecular estudada ainda não foi elucidado. Os resultados aqui demonstrados ajudam no entendimento do papel da heparina e de íons como o de Cu2+em processos biológicos. Assim, o conhecimento ao nível molecular dessas interações pode auxiliar no desenvolvimento de modelos estruturais importantes do ponto de vista biotecnológico. |
| Instituição de Fomento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico -CNPq |
| Palavras-chave: Heparina de baixo peso molecular, Cobre(II), Proliferação celular. |