ABSTRACT
Studies on macromolecules isolated from marine algae suggested sulfated polysaccharides (SPs) as possible molecular markers for species. We evaluated isolated and fractionated SPs from the green marine algae Caulerpa cupressoides, C. prolifera and C. racemosa collected at Pacheco Beach, as possible taxonomic molecular indicators. Total SPs were extracted with papain in 100 mM sodium acetate buffer (pH 5.0) containing cysteine and EDTA (both 5 mM), followed by ion-exchange chromatography on DEAE-cellulose using a NaCl gradient. The obtained fractions were analyzed by 0.5% agarose gel electrophoresis. Anticoagulant assays employing normal human plasma and standard heparin (193 IU mg-1) by the activated partial thromboplastin time (APTT) test were also performed as comparison parameters. Low yields, and similar chromatographic profiles were found among species' SPs, but electrophoresis revealed distinct SPs resolution patterns. The changes in APTT of SP fractions were dependent on charge density as showed by electrophoresis profiles. Activities were 17.37 (C. cupressoides), 22.17 (C. racemosa) and 25.64 (C. prolifera) IU mg-1, respectively, similar to a previous study using the first and second species. The results suggest that comparative studies of SPs isolated from seaweeds may be an important tool for the identification of Caulerpaceae.
A utilização de macromoléculas isoladas de organismos marinhos sugere correlacionar características em estudos taxonômicos e a investigação comparativa de polissacarídeos sulfatados (PSs) de algas despertam seu interesse como marcadores moleculares. Objetivou-se avaliar PSs isolados e fracionados das algas marinhas verdes Caulerpa cupressoides, C. prolifera e C. racemosa, coletadas na Praia do Pacheco, Estado do Ceará, como possíveis indicadores moleculares taxonômicos. Os PSs totais foram extraídos com papaína em tampão acetato de sódio 100 mM (pH 5,0) contendo cisteína e EDTA (ambos 5 mM), seguido por cromatografia de troca iônica em coluna de DEAE-celulose utilizando um gradiente de NaCl. As frações obtidas foram analisadas por eletroforese em gel de agarose a 0,5%. Ensaios anticoagulantes, utilizando o teste do tempo de tromboplastina parcial ativada (TTPA) com plasma humano normal e heparina padrão (193 UI mg-1), também foram realizados como parâmetros de comparação. Verificaram-se baixos rendimentos e semelhantes perfis cromatográficos entre os PSs das espécies, porém revelando, por eletroforese, diferenças moleculares marcantes. As alterações no TTPA das frações de PS foram dependentes da densidade de cargas negativas mostradas nos perfis eletroforéticos, cujas atividades foram 17,37 (C. cupressoides), 22,17 (C. racemosa) e 25,64 (C. prolifera) UI mg-1, respectivamente, e tal propriedade justificou um estudo já realizado utilizando a primeira e segunda espécies. Os resultados sugerem que estudos comparativos de PSs isolados de algas marinhas possam vir a ser uma ferramenta importante na identificação de Caulerpaceae.
Subject(s)
Tissue Plasminogen Activator , ChlorophytaABSTRACT
Objetivou-se isolar, fracionar e avaliar a toxicidade in vivo dos polissacarídeos sulfatados (PSs) da rodofícea Hypnea musciformis, quando obtidos por três métodos de extração (M I; M II e M III). Os PSs foram extraídos com papaína em tampão acetato de sódio 100mM (pH 5,0), contendo cisteína e EDTA (5mM) (M I) ou água (25-80°C (M II); 80°C (M III)) e, em seguida, determinados sua composição química de carboidratos totais, sulfato livre (SL) e proteínas contaminantes (PCs). Os PSs foram submetidos à cromatografia de troca iônica (DEAE-celulose) usando um gradiente de cloreto de sódio, sendo avaliado o grau de homogeneidade e densidade de carga por eletroforese em gel de agarose das frações obtidas e comparadas à heparina. O ensaio in vivo foi realizado em grupos (n=6) de camundongos Swiss machos e fêmeas (24-33g), os quais receberam: PSs (9mg kg-1; i.p.) isentos do PCs (M I) e salina 0,9 por cento (0,1mL 10g-1; i.p.), durante 14 dias consecutivos. No 15o dia, os animais foram anestesiados e sacrificados para coletas de sangue e órgãos, os quais foram utilizados para dosagens bioquímicas e correlações com suas massas corpóreas, respectivamente. O teor de SL (31,05±0,53 por cento) (P<0,05) e o fracionamento, em DEAE-celulose, indicaram o M I mais eficiente na obtenção de PSs, comparado ao M II e M III. Os animais mostraram-se tolerantes aos PSs do M I e não se observou alteração de ordem hepática ou renal (P>0,05).
This study aimed to isolate, fractionate and evaluate the in vivo toxicity of sulfated polysaccharides (SPs) from Hypnea musciformis (Rhodophyta), when obtained by three extraction methods (M I, M II and M III). SPs were extracted with papain in 100mM sodium acetate (pH 5.0) containing cysteine and EDTA (5mM) (M I) or water (25-80°C (M II), 80°C (M III)), and then their chemical composition of total carbohydrates, free sulfate (FS) and contaminant proteins (CPs) was determined. SPs were submitted to ion-exchange chromatography (DEAE-celulose) using a sodium chloride gradient, being the degree of homogeneity and charge density evaluated by agarose gel electrophoresis of the fractions obtained and compared to heparin. The in vivo assay was performed using groups (n=6) of male and female Swiss mice (24-33g), which received: SPs (9mg kg-1, i.p.) absence of CPs (M I) and 0.9 percent saline (0.1mL 10g-1, i.p.), for 14 consecutive days. On the 15th day, collect blood and organs for biochemical dosages and corporal mass correlation, respectively, from the animals anesthetized and sacrificed were performed. The sulfate content of FS (31.05±0.53 percent) (P<0.05) and the fractionation by DEAE-cellulose showed M I more effectiveness in obtaining SPs compared to M II and M III. The animals were tolerable to SPs from M I, and it wasn't observed hepatic or renal alteration (P>0.05).