Corpo Discente - Egressos
Josianne Rocha Barboza
| Título | BIOPROSPECÇÃO DA GEOPRÓPOLIS DE Melipona fasciculata Smith PARA DESCOBERTA DE NOVOS PRODUTOS BIOATIVOS | ||||||||||||||||||||||||
| Data da Defesa | 17/12/2021 | ||||||||||||||||||||||||
| Download | Visualizar a Tese(3.46MB) | ||||||||||||||||||||||||
Banca
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| Palavras-Chaves | geoprópolis; antitumoral; apoptose; anti-inflamatória; composição química; estudos in silico. | ||||||||||||||||||||||||
| Resumo | A geoprópolis de Melipona (Melikerria) fasciculata Smith possui diversas atividades biológicas como antimicrobiana, leishmanicida, imunomoduladora, cicatrizante, antioxidante, anti-helmíntica e citotóxica. No entanto, há escassez de estudos de ação antitumoral da geoprópolis de M. fasciculata. Assim, considerando o potencial farmacológico da geoprópolis e a necessidade de novas alternativas terapêuticas para o câncer, este trabalho teve como objetivo realizar a avaliação da atividade antioxidante, anti-inflamatória, toxicidade aguda e antitumoral, bem como a identificação da composição química do extrato hidroetanólico de geoprópolis de M. fasciculata e ensaio in silico para determinação de quais compostos estão associados com a bioatividade. As amostras de geoprópolis foram coletadas nos municípios de Viana e Pinheiro no estado do Maranhão, submetidas à extração para obtenção dos extratos hidroetanólicos da geoprópolis e codificados em EHGV e EHGP. Foram avaliados a ação antioxidante (DPPH, ABTS•+ e FRAP), o potencial de inibição in vitro da atividade da enzima ciclo-oxigenase (COX-1 e COX-2), toxicidade aguda em Danio rerio e atividade antitumoral nas linhagens de câncer de ovário (A2780 e ES2) e pulmão (A549 e H460), através dos ensaios: MTT, para proliferação celular; análise por citometria de fluxo para ciclo celular e western blotting para análise de apoptose por expressão de caspase-3 clivada e PARP clivada. A composição química foi identificada através de cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas, sendo estes compostos utilizados em estudos in sílico, através da docagem molecular. A partir desses resultados foram elaborados três artigos. No primeiro artigo estão os resultados do perfil químico de EHGV e EHGP que demonstraram a presença predominante de compostos das classes saponinas, terpenos e esteroides, além do resultado da toxicidade aguda onde os extratos apresentaram baixa toxicidade e concentração letal acima de 450 𝜇g/mL ao Danio rerio. No segundo artigo, os resultados demonstraram que o extrato EHGV apresentou melhor atividade antioxidante com valores de CI50 nos ensaios DPPH (76,16 ± 1,05 μg/mL), FRAP (2,91 ± 0,12 mmol Fe2+/g) e ABTS•+ (13,28 ± 0,11 μg/mL) e maior capacidade de inibição para COX-2 (61%) com menos de 5% de inibição de COX-1 a 50 µg/mL, indicando uma maior afinidade com a isoforma envolvida em processos inflamatórios e de carcinogênese. O EHGV também apresentou maior efeito citotóxico para linhagem A280 de câncer de ovário (GI50:16,92 𝜇g/mL), baixa citotoxicidade para células normais (HUVEC) e indução de apoptose através da ativação de caspase-3 e clivagem de PARP. Ensaios in silico demonstram que taninos hidrolisáveis, flavonoides glicosilados e triterpenos identificados em EHGV podem estar associados às atividades anti-inflamatória e antitumoral. No terceiro artigo, foi apresentado uma revisão integrativa das classes metabólicas com ação antitumoral no câncer de ovário a fim de compreender e discutir os mecanismos de ação envolvidos. Portanto, os resultados obtidos demonstram pela primeira vez que a geoprópolis de M. fasciculata tem atividade citotóxica nas linhagens celulares de câncer de ovário e pulmão induzindo apoptose por ativação da caspase-3, com baixa toxicidade as linhagens celulares não malignas, evidenciando o potencial biotecnológico da geoprópolis no desenvolvimento de novos agentes terapêuticos. | ||||||||||||||||||||||||
| Abstract | The geopropolis of Melipona (Melikerria) fasciculata Smith has several biological activities such as antimicrobial, leishmanicidal, immunomodulatory, wound healing, antioxidant, anthelmintic and cytotoxic. However, there is a scarcity of studies on the antitumor action of M. fasciculata geopropolis. Thus, considering the pharmacological potential of geopropolis and the need for new therapeutic alternatives for cancer, this work aimed to evaluate the antioxidant, anti-inflammatory, acute toxicity, antitumor activity, identify the chemical composition of the hydroethanolic extract of geopropolis from M. fasciculata and perform in silico assay to determine which compounds are associated with bioactivity. The geopropolis samples were collected in the municipalities of Viana and Pinheiro in the state of Maranhão, submitted to extraction to obtain the hydroethanolic extracts of geopropolis and coded as EHGV and EHGP. The antioxidant action (DPPH, ABTS•+ e FRAP), the in vitro inhibition potential of the cyclooxygenase enzyme activity (COX-1 and COX-2), acute toxicity in Danio rerio and antitumor activity in ovarian cancer lines (A2780; ES2) and lung (A549; H460), through the assays were evaluated: MTT, for cell proliferation; flow cytometry analysis for cell cycle and western blotting for apoptosis analysis by expression of cleaved caspase-3 and cleaved PARP. The chemical composition was identified by liquid chromatography coupled to mass spectrometry, and these compounds were used in silico studies by molecular docking. From these results, three articles were prepared. In the first article are the results of the chemical profile of EHGV and EHGP that showed the predominant presence of compounds of the saponins, terpenes and steroids classes, in addition to the result of acute toxicity where the extracts showed low toxicity and lethal concentration above 450 𝜇g/mL to Danio rerio. In the second article, the results showed that the extract EHGV showed better antioxidant activity with IC50 values in DPPH (76.16 ± 1.05 μg/mL), FRAP (2.91 ± 0.12 mmol Fe2+/g) and ABTS•+ (13.28 ± 0, 11 μg/mL) and higher inhibition capacity for COX-2 (61%) with less than 5% inhibition of COX-1 at 50 µg/mL, indicating a higher affinity for the isoform involved in inflammatory processes and carcinogenesis. EHGV also showed higher cytotoxic effect to ovarian cancer strain A280 (GI50:16.92 𝜇g/mL), low cytotoxicity to normal cells (HUVEC) and induction of apoptosis through caspase-3 activation and PARP cleavage. In silico assays demonstrate that hydrolysable tannins, glycosylated flavonoids, and triterpenes identified in EHGV may be associated with anti-inflammatory and antitumor activities. In the third article, an integrative review of metabolic classes with antitumor action in ovarian cancer was presented to better understand and discuss the mechanisms of action involved. Therefore, the results derived from the thesis demonstrate for the first time that the geopropolis of M. fasciculata has cytotoxic activity in ovarian and lung cancer cell lines inducing apoptosis by activation of caspase 3, with low toxicity to non-malignant cell lines, highlighting the biotechnological potential of geopropolis in the development of new therapeutic agents. | ||||||||||||||||||||||||
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