Lectinas de Crotalaria spectabilis R.: isolamento, purificação e atividade aglutinante em Leptospira biflexa (saprófita) e L. interrogans (patogênica)

Abstract

Lectinas são proteínas que se ligam especificamente a resíduos de açúcar e estão envolvidas no processo de reconhecimento celular e sinalização em diversas vias metabólicas. O objetivo deste estudo foi isolar, purificar e investigar a atividade biológica das lectinas de Crotalaria spectabilis R. quanto a sua capacidade de hemaglutinação e aglutinação das linhagens bacterianas: Leptospira biflexa e L. interrogans. Para extração das proteínas, as sementes foram moídas e suas células lisadas em solução NaCl 0,15 M. Após essa etapa, as proteínas foram precipitadas com acetona e sulfato de amônio, dialisadas, liofilizadas e purificadas por cromatografia de filtração e troca iônica. A quantificação proteica foi realizada pelo método de Bradford e o perfil eletroforético obtido por SDS-PAGE. Para testar a atividade biológica das lectinas foram utilizados ensaios de hemaglutinação bem como de aglutinação das linhagens bacterianas. Em nossos resultados, o método de precipitação proteica por acetona resultou em maior extração quando comparado ao método por sulfato de amônio. A lectina de C. spectabilis R. apresentou um peso molecular de 30 kDa e os ensaios de hemaglutinação foram positivos para a proteína. Assim, concluimos que nas sementes de C. spectabilis R. existem lectinas com capacidade de reconhecer receptores presentes na membrana de eritrócitos humanos e promover aglutinação celular. Por fim, as lectinas da planta C. spectabilis R. também foram capazes de aglutinar L. interrogans e L. biflexa, sendo esta reposta mais acentuada na linhagem patogênica.

Lectins are proteins that bind carbohydrate residues with affinity and are involved in the process of cell recognition and signaling in different metabolic pathways. The aim of this study was to isolate, purify and investigate the biological activity of the Crotalaria spectabilis R. lectins in terms of hemagglutination and agglutination capacity of the bacterial strains: Leptospira biflexa and L. interrogans. For protein extraction, the seeds were milled and their cells lysed in 0,15 M NaCl solution. After this step, the proteins were precipitated with acetone and ammonium sulfate, dialyzed, lyophilized and purified by filtration chromatography and ion exchange, respectively. Protein quantification was performed by the Bradford method and the electrophoretic profile by SDS-PAGE. For testing the biological activities of lectins, hemagglutination assays were used as well agglutination of the bacterial strains. In our results, protein precipitation method by acetone resulted in higher yield when compared to ammonium sulfate. The C. spectabilis R. lectin presented a molecular weight of 30 kDa and the hemagglutination assays were positives for the protein. Thus, we conclude that in the C. spectabilis R. seeds there are lectins with capacity to recognize receptors present in the human erythrocytes membrane and to promote cell agglutination. At last, the seed lectin C. spectabilis R. was also able to agglutinate L. interrogans and L. biflexa, this response being stronger in the pathogenic strain.