Caracterização estrutural de um heparinoide com potencial anticoagulante e antitumoral isolado do camarão Litopenaeus vannamei

Complicações trombóticas são a segunda causa de morte em pacientes com câncer e a terapia anticoagulante com heparina tem sido amplamente indicada. Além de prevenir a ocorrência de tromboembolismo, a heparina também é capaz de inibir passos importantes da progressão tumoral, contribuindo para a redução da agressividade do tumor. Entretanto, seu aproveitamento clínico é limitado especialmente pela ocorrência de hemorragias, o que tem estimulado a pesquisa por análogos de heparina (heparinoides) com efeitos colaterais reduzidos. O presente trabalho descreve as características estruturais e o potencial anticoagulante e antitumoral de um heparinoide com baixo risco hemorrágico isolado do cefalotórax do camarão Litopenaeus vannamei. A molécula foi obtida após proteólise, tratamento com acetona e purificação por cromatografias de troca-iônica e gel filtração. O heparinoide do camarão apresentou uma massa molecular média de ~ 15 kDa e as análises por despolimerização enzimática e RMN revelaram que o composto compartilha características estruturais com a heparina, como o alto grau de N- e 6-O-sulfatação, além do baixo grau de N-acetilação, e também com o heparam sulfato (HS), como o alto conteúdo de ácido glucurônico. Além de inibir a formação de coágulo pelo ensaio de aPTT, o heparinoide foi capaz de promover a estabilização térmica da antitrombina, o que pode justificar suas atividades anti-Xa e anti-IIa. Semelhante à heparina de mamíferos, o composto de L. vannamei foi capaz de induzir a síntese de HS antitrombótico por células endoteliais (ECs) em todas as concentrações testadas. Quando avaliado com relação a seu efeito sobre as etapas da progressão tumoral, foi demonstrado que o composto isolado do camarão reduz mais de 80% da formação de estruturas tubulares em matrigel, e 86% da migração de células de melanoma murino (B16F10) por uma membrana permeável. Embora tenha sido incapaz de inibir a proliferação dessas células durante um período de 24 h, a molécula em estudo apresentou um importante efeito antiproliferativo em longo prazo, reduzindo cerca de 80% da clonogenicidade das células tumorais nas concentrações de 50 e 100 µg/mL (p<0,001), bem como a proliferação celular independente de ancoragem, um importante indicativo da malignidade do tumor. Esses resultados podem explicar a significativa redução do crescimento tumoral em camundongos C57BL/6 tratados com heparinoide nas doses de 50 e 100 µg/Kg/dia (82,2 e 97% de redução, respectivamente). Os resultados obtidos aqui demonstram que o heparinoide de L. vannamei pode ser um modelo promissor para o desenvolvimento de novos agentes capazes de auxiliar no tratamento oncológico, uma vez que o mesmo pode ser efetivo não apenas em reduzir a progressão do tumor, com também em prevenir as complicações trombóticas que ocorrem no paciente com câncer. Além disso, o heparinoide ainda oferece a vantagem de ser obtido a partir de uma fonte de baixo custo e possuir uma atividade hemorrágica negligente.Complicações trombóticas são a segunda causa de morte em pacientes com câncer e a terapia anticoagulante com heparina tem sido amplamente indicada. Além de prevenir a ocorrência de tromboembolismo, a heparina também é capaz de inibir passos importantes da progressão tumoral, contribuindo para a redução da agressividade do tumor. Entretanto, seu aproveitamento clínico é limitado especialmente pela ocorrência de hemorragias, o que tem estimulado a pesquisa por análogos de heparina (heparinoides) com efeitos colaterais reduzidos. O presente trabalho descreve as características estruturais e o potencial anticoagulante e antitumoral de um heparinoide com baixo risco hemorrágico isolado do cefalotórax do camarão Litopenaeus vannamei. A molécula foi obtida após proteólise, tratamento com acetona e purificação por cromatografias de troca-iônica e gel filtração. O heparinoide do camarão apresentou uma massa molecular média de ~ 15 kDa e as análises por despolimerização enzimática e RMN revelaram que o composto compartilha características estruturais com a heparina, como o alto grau de N- e 6-O-sulfatação, além do baixo grau de N-acetilação, e também com o heparam sulfato (HS), como o alto conteúdo de ácido glucurônico. Além de inibir a formação de coágulo pelo ensaio de aPTT, o heparinoide foi capaz de promover a estabilização térmica da antitrombina, o que pode justificar suas atividades anti-Xa e anti-IIa. Semelhante à heparina de mamíferos, o composto de L. vannamei foi capaz de induzir a síntese de HS antitrombótico por células endoteliais (ECs) em todas as concentrações testadas. Quando avaliado com relação a seu efeito sobre as etapas da progressão tumoral, foi demonstrado que o composto isolado do camarão reduz mais de 80% da formação de estruturas tubulares em matrigel, e 86% da migração de células de melanoma murino (B16F10) por uma membrana permeável. Embora tenha sido incapaz de inibir a proliferação dessas células durante um período de 24 h, a molécula em estudo apresentou um importante efeito antiproliferativo em longo prazo, reduzindo cerca de 80% da clonogenicidade das células tumorais nas concentrações de 50 e 100 µg/mL (p