Please use this identifier to cite or link to this item:
http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/78348
Type: | Dissertação |
Title: | Análise de desempenho dos peptídeos sintéticos antimicrobianos in vitro e in sílico contra a linhagem colorretal HCT-116 |
Title in English: | Performance analysis of synthetic antimicrobial peptides in vitro and in silico against the colorectal cell line HCT-116 |
Title in Spanish: | Análisis de desempeño de péptidos antimicrobianos sintéticos in vitro e in silico contra la línea celular colorrectal HCT-116. |
Title in French: | Analyse des performances des peptides antimicrobiens synthétiques in vitro et in silico contre la lignée cellulaire colorectale HCT-116 |
Authors: | Oliveira, Francisco Laio de |
Advisor: | Montenegro, Raquel Carvalho |
Co-advisor: | Mesquita, Felipe Pantoja |
Keywords in Brazilian Portuguese : | Neoplasias do Colo;Peptídeos;Membrana Celular |
Keywords in English : | Colonic Neoplasms;Peptides;Cell Membrane |
Knowledge Areas - CNPq: | CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE::MEDICINA::CLINICA MEDICA |
Issue Date: | 2024 |
Citation: | OLIVEIRA, Francisco Laio de. Análise de desempenho dos peptídeos sintéticos antimicrobianos in vitro e in sílico contra a linhagem colorretal HCT-116. 2024. 95 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Médicas) - Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2024. Disponível em: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/ 78348. Acesso em: 02 out. 2024. |
Abstract in Brazilian Portuguese: | O câncer colorretal (CCR) representa um desafio significativo para a saúde pública em escala global, sendo o terceiro câncer mais prevalente no Brasil, excluindo os tumores de pele não melanoma. Devido à sua natureza assintomática nos estágios iniciais, o diagnóstico frequentemente ocorre em fases avançadas, limitando a possibilidade de intervenção cirúrgica curativa e necessitando de tratamentos alternativos, como a quimioterapia. No entanto, os agentes quimioterápicos tradicionais, como o Fluorouracil (5-FU), podem induzir efeitos adversos consideráveis nos pacientes, destacando a urgência de desenvolver compostos citotóxicos que minimizem os danos ao organismo. Os peptídeos sintéticos estão se destacando como uma alternativa promissora devido à sua capacidade de serem modificados sem perderem suas funcionalidades. Isso permite a remoção de resíduos de aminoácidos associados à toxicidade. Nesse contexto, o presente estudo visa avaliar, in vitro e in silico, o potencial efeito citotóxico de dois peptídeos sintéticos, denominados PepGAT e PepKAA, como agentes quimioterápicos contra a linhagem celular HCT-116. Os ensaios de invasão celular realizados demonstraram uma redução significativa de 70% e 75% no potencial invasivo das células tratadas com os peptídeos PepGAT e PepKAA, respectivamente. O provável mecanismo de ação desses peptídeos está associado à interação com a membrana celular, como evidenciado pela análise da viabilidade da membrana e da geração de espécies reativas de oxigênio (ROS), indicando irregularidades na membrana e aumento de ROS nas células tratadas com os peptídeos. Além disso, observou-se que os peptídeos interferem no ciclo celular, resultando em uma redução na fase S e um aumento na fase G2/M, o que pode indicar interrupção da formação do fuso mitótico e na fase Sub-G1, indicativos de fragmentação do DNA que levam à morte celular, confirmada pela ativação das caspases 3 e 7. Análises in silico sugeriram que os peptídeos sintéticos podem interagir com a proteína KRAS, causando distorções conformacionais na sua estrutura tridimensional e comprometendo sua função. Os resultados obtidos indicam que os peptídeos PepGAT e PepKAA apresentam um potencial terapêutico promissor contra o CCR, demonstrando seletividade para células tumorais sem causar danos às células normais. Essas descobertas destacam a importância desses peptídeos como candidatos a agentes citotóxicos que merecem investigações adicionais para sua aplicação clínica. |
Abstract: | Colorectal cancer (CRC) represents a significant public health challenge on a global scale, being the third most prevalent cancer in Brazil, excluding non-melanoma skin tumors. Due to its asymptomatic nature in the early stages, diagnosis often occurs in advanced stages, limiting the possibility of curative surgical intervention and requiring alternative treatments, such as chemotherapy. However, traditional chemotherapy agents, such as Fluorouracil (5-FU), can induce considerable adverse effects in patients, highlighting the urgency of developing cytotoxic compounds that minimize damage to the body. Synthetic peptides are emerging as a promising alternative due to their ability to be modified without losing their functionality. This allows for the removal of amino acid residues associated with toxicity. In this context, the present study aims to evaluate in vitro and in silico, the potential cytotoxic effect of two synthetic peptides, called PepGAT and PepKAA, as chemotherapeutic agents against the HCT-116 cell line. The cell invasion assays performed found a significant reduction of 70% and 75% in the invasive potential of cells treated with PepGAT and PepKAA peptides, respectively. The likely mechanism of action of these peptides is associated with interaction with the cell membrane, as evidenced by analysis of membrane prediction and generation of reactive oxygen species (ROS), decreased membrane irregularities, and increased ROS in subordinate cells treated with the peptides. Furthermore, it was observed that the peptides interfere with the cell cycle, resulting in a reduction in the S phase and an increase in the G2/M phase, which may indicate interruption of the formation of the mitotic spindle, and in the Sub-G1 phase, indicative of DNA fragmentation that leads to cell death, confirmed by the activation of caspases 3 and 7. In silico analyzes suggested that synthetic peptides can interact with the KRAS protein, causing conformational distortions in its three-dimensional structure and compromising its function. The results obtained demonstrate that the PepGAT and PepKAA peptides show potential therapeutic promise against CRC, demonstrating selectivity for tumor cells without causing damage to normal cells. These findings highlight the importance of these peptides as candidate cytotoxic agents that deserve further investigation for their clinical application. |
URI: | http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/78348 |
Author's Lattes: | http://lattes.cnpq.br/5249169693096485 |
Advisor's ORCID: | https://orcid.org/0000-0002-3861-293X |
Advisor's Lattes: | http://lattes.cnpq.br/0043828437326839 |
Co-advisor's Lattes: | http://lattes.cnpq.br/3626590016067119 |
Access Rights: | Acesso Aberto |
Appears in Collections: | DMC - Dissertações defendidas na UFC |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
2024_dis_floliveira.pdf | 1,83 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.