Domingues, Lucília

Oliveira, Carla Cristina Marques de

Peixoto, Joaquim Jorge Gomes

Teixeira, J. A.

Universidade do Minho: RepositoriUM

Book of Abstracts of MicroBiotec09 Vilamoura, 28‐30 Nov 2009 Poster Session: S5 – Health and Pharmaceutical Biotechnology  197 Reference 182  Evaluation of the potential application of recombinant frutalin in cancer therapeutics  Oliveira, Carla; Peixoto, Joaquim; Teixeira, José A.; Domingues, Lucília  IBB ‐ Institute for Biotechnology and Bioengineering, Centre of Biological Engineering, Universidade do Minho, Portugal  E‐mail: carlaoliveira@deb.uminho.pt Keywords: Cytotoxicity, Human breast cancer (T47D cell line), Human cervical cancer (HeLa cell line), Lectin, Recombinant frutalin  Abstract Frutalin  is  the  alpha‐D‐galactose‐binding  jacalin‐related  lectin  expressed  in  breadfruit  seeds (Artocarpus incisa). This lectin may be used in cancer diagnostics/therapeutics due to its potential ability  to  recognise  specific  carbohydrates  expressed  in  cancer  cells membranes  and/or  cells surface  receptors.  However,  the  extraction  of  frutalin  from  its  natural  source  has  several disadvantages, as it is a time‐consuming process, with relative low yields, and typically results in a heterogeneous  mixture  of  different  natural  isoforms.  Frutalin  isoforms  may  have  distinct biological properties leading to undesired results variability when applied in cancer diagnosis and therapy. In order to overcome these limitations frutalin was expressed and produced in the Pichia pastoris expression  system  [1]. The ability of  recombinant  frutalin  to  recognise human  tumour cells  has  already  been  demonstrated  in  immunohistochemical  studies  conducted with  human prostate  tissues  removed  from patients by  surgery. Moreover,  it  showed higher  capacity  than native  frutalin  to  differentiate malign  from  benign  prostate  diseases,  highlighting  its  potential diagnostic application, namely as a bio‐marker of prostate cancer [2]. In this work, the ability of recombinant and native frutalin to  inhibit cancer cells proliferation was studied  in vitro and the results obtained for each lectin were compared. Recombinant and native frutalin demonstrated a similar  considerable  potential  therapeutic  application,  as  both  lectins  strongly  reduced  cancer cells  growth  and  induced  their  death. Native  frutalin  inhibited  irreversibly  the  proliferation  of HeLa  (human  breast  cancer)  and  T47D  cells  (human  cervical  cancer)  in  a  time‐  and  dose‐dependent  manner.  Recombinant  frutalin,  which  has  less  carbohydrate‐binding  affinity  than native frutalin, performed identical cytotoxicity on these cells, at similar concentrations. The two lectins also promoted visible morphological changes  in cancer  cells. These  results  indicate  that the  anti‐cancer  activity  of  frutalin  is  not  dependent  on  its  sugar‐binding  affinity.  Therefore, recombinant  frutalin might  be  used  as  a  potential  anti‐cancer  agent,  in  alternative  to  native frutalin.  [1] Oliveira C, Felix W, Moreira RA, Teixeira JA, Domingues L. (2008). Protein Expr Purif 60: 188‐193. [2] Oliveira C, Teixeira JA, Schmitt F, Domingues L. (2009). Submitted.     

Evaluation of the potential application of recombinant frutalin in cancer therapeutics

http://repositorium.sdum.uminho.pt/bitstream/1822/10244/1/182.pdf

Evaluation of the potential application of recombinant frutalin in cancer therapeutics

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Universidade do Minho: RepositoriUM