Ethanolic Extract of the Red Algae Meristiella echinocarpa (Areschoug) Confers Neuroprotection in Mice / Extrato Etanólico da Alga Vermelha Meristiella echinocarpa (Areschoug) Confere Neuroproteção em Camundongos

Objectives: This study aimed to investigate the neuroprotective effects of the ethanolic extract obtained from red algae marine Meristiella echinocarpa (Areschougiaceae) ­ EEMe. Methods: EEMe was used in doses ranging from 10 to 40 mg/kg, administered intraperitoneally in mice. Behavioral tests were performed to assess locomotor activity (open field), anxiety (elevated plus maze), depression (tail suspension), and motor coordination (rota-rod). The anticonvulsant effect of the algae extract was evaluated in two models of seizures induced by strychnine and pentylenetetrazol. The level of oxidative stress was also evaluated in the following brain areas: the prefrontal cortex, hippocampus, and striatum. Statistical analysis was performed applying ANOVA followed by the Bonferroni test. Results: EEMe reduced significantly the number of crossing (36%) and rearing (54%) in the open field test and increased 1.3x the immobility time in the tail suspension test. In brain areas EEMe also reduced significantly malondialdehyde levels (striatum: 45%, hippocampus: 38%, prefrontal cortex: 37%) and nitrite levels (striatum: 72%, hippocampus: 79%, prefrontal cortex: 63%), and increased the reduced-glutathione levels (striatum: 72%, hippocampus: 73%, prefrontal cortex: 42%). In addition, the extract significantly prolonged the latency of seizures induced by strychnine (38%) or pentylenetetrazol (57%), and the latency of death induced by pentylenetetrazol (6.1x). Conclusion: EEMe exhibits antioxidant and anticonvulsant effects, probably involving GABAergic and glycinergic pathways.

Objetivos: este estudo teve como objetivo investigar os efeitos neuroprotetores do extrato etanólico da alga marinha vermelha Meristiella echinocarpa (Areschougiaceae) - EEMe. Métodos: EEMe foi utilizado em doses que variaram de 10 a 40 mg/kg, administrados via intraperitoneal em camundongos. Foram realizados testes comportamentais que avaliaram a atividade locomotora (campo aberto), a ansiedade (labirinto em cruz elevado), a depressão (suspensão em cauda) e a coordenação motora (rota-rod). O efeito anticonvulsivante do extrato da alga foi avaliado em dois modelos de convulsões por estricnina e pentilenotetrazol. Foi também realizada a avaliação do nível de estresse oxidativo nas seguintes áreas cerebrais: córtex pré-frontal, hipocampo e corpo estriado. A análise estatística foi realizada, aplicando a ANOVA seguida do teste de Bonferroni. Resultados: o EEMe reduziu, significativamente, o número de cruzamentos (36%) e o número de rearing (54%) no teste de campo aberto e aumentou, em 1,3x, o tempo de imobilidade no teste de suspensão pela cauda. Nas áreas cerebrais, o EEMe também reduziu, significativamente, os níveis de malondialdeído (estriado: 45%, hipocampo: 38%, córtex pré-frontal: 37%) e os níveis de nitrito (estriado: 72%, hipocampo: 79%, córtex pré-frontal: 63%) e aumentou a glutationa reduzida (estriado: 72%, hipocampo: 73%, córtex pré-frontal: 42%). Além disso, o EEMe prolongou, significativamente, a latência das convulsões induzidas por estricnina (38%) ou pentilenotetrazol (57%), e a latência da morte induzida por pentilenetetrazol (6,1x). Conclusão: o EEMe apresenta efeitos antioxidantes e anticonvulsivantes, provavelmente envolvendo as vias GABAérgica e glicinérgica.

Heparinoides naturais isolados de rodofíceas (halymenia sp. ) arribadas na costa cearense / Natural heparinoids isolated from halymenia sp. (rhodophyceaes) delivery

A crescente carência de heparina (HEP) motiva a busca por fontes alternativas de novos anticoagulantes naturais. Objetivou-se avaliar a atividade anticoagulante dos polissacarídeos sulfatados (PS) isolados de uma rodofícea do gênero Halymenia, nativa do litoral cearense, Brasil.Os PS totais foram obtidos por digestões consecutivas com papaína em tampão acetato de sódio 0,1 M (pH 5,0), contendo cisteína 5 mM e EDTA 5 mM, seguidas por cromatografia de troca iônica em coluna de DEAE-celulose. As frações obtidas foram concentradas por liofilização e submetidas à eletroforese em gel de agarose a 0,5%. Os ensaios anticoagulantes foram realizados pelo tempo de tromboplastina parcial ativada (TTPA), usando-se plasma de coelho e uma curva padrão de HEP (100 UI mg-1). As extrações (53,96%) mostraram diferenças marcantes durante o fracionamento e no grau de resolução dos PS. A espécie apresentou PS com atividade anticoagulante superior a HEP. O TTPA das frações modificou-se acentuadamente entre as extrações, expressando-se de maneira dose-dependente e sofrendo um acréscimo de 110,40 (1a extração) para 143,10 UI mg-1 (3a extração). Os resultados sugerem que a atividade anticoagulante dos PS isolados de Halymenia sp. foi promovida pela inibição da via intrínseca e/ou comum da cascata de coagulação. As modificações no TTPA possivelmente serão elucidadas pelos mecanismos de ação envolvidos na coagulação e caracterização estrutural desses compostos. Portanto, a rodofícea Halymenia sp. é uma boa fonte de heparinoides e sugerem-se estudos relacionados ao cultivo da espécie, em proteção aos bancos de algas.

The increasing demand for heparin (HEP) has led to a search for alternative sources of natural anticoagulants. This study aimed to evaluate the anticoagulant activity of sulfated polysaccharides (SP) isolated from a Halymenia rhodophyceae genus native to the coast of Ceará, Brazil. Total SP were obtained by consecutive digestions with papain in 0.1 M sodium acetate buffer (pH 5.0) containing 5 mM cysteine and 5 mM EDTA, followed by ion-exchange chromatography on DEAE-cellulose column. The obtained fractions were concentrated by lyophilization and submitted to 0.5% agarose gel electrophoresis. Anticoagulant activity was evaluated by the activated partial thromboplastin time (APTT) using plasma from rabbits and a standard HEP (100 IU mg-1) curve. The extractions (53.96%) showed marked differences during the fractionation and in the degree of purification of SP. The species SP showed higher activity anticoagulant than that of HEP. However, the APTT of the fractions changed sharply among the extractions, expressing itself in a dose-dependent manner and increasing from 110.40 (1st extraction) to 143.10 IU mg-1 (3rd extraction). The results suggest that the anticoagulant activity of SP isolated from Halymenia sp. was promoted by inhibition of the intrinsic and/or common pathway of the coagulation cascade. The changes on APTT possibly will be elucidated through the mechanisms of action involved in coagulation and structural characterization of these compounds. Therefore, the red alga Halymenia sp. is a good source of heparinoids, and studies are suggested on the cultivation of this species and on the protection of natural algae banks.

Natural heparinoids isolated from Halymenia sp. (Rhodophyceaes) delivery on the Ceará coast - doi: 10.4025/actascibiolsci.v32i3.6282 / Heparinoides naturais isolados de rodofíceas (Halymenia sp.) arribadas na costa cearense - doi: 10.4025/actascibiolsci.v32i3.6282

The increasing demand for heparin (HEP) has led to a search for alternative sources of natural anticoagulants. This study aimed to evaluate the anticoagulant activity of sulfated polysaccharides (SP) isolated from a Halymenia rhodophyceae genus native to the coast of Ceará, Brazil. Total SP were obtained by consecutive digestions with papain in 0.1 M sodium acetate buffer (pH 5.0) containing 5 mM cysteine and 5 mM EDTA, followed by ion-exchange chromatography on DEAE-cellulose column. The obtained fractions were concentrated by lyophilization and submitted to 0.5% agarose gel electrophoresis. Anticoagulant activity was evaluated by the activated partial thromboplastin time (APTT) using plasma from rabbits and a standard HEP (100 IU mg-1) curve. The extractions (53.96%) showed marked differences during the fractionation and in the degree of purification of SP. The species SP showed higher activity anticoagulant than that of HEP. However, the APTT of the fractions changed sharply among the extractions, expressing itself in a dose-dependent manner and increasing from 110.40 (1st extraction) to 143.10 IU mg-1 (3rd extraction). The results suggest that the anticoagulant activity of SP isolated from Halymenia sp. was promoted by inhibition of the intrinsic and/or common pathway of the coagulation cascade. The changes on APTT possibly will be elucidated through the mechanisms of actio

A crescente carência de heparina (HEP) motiva a busca por fontes alternativas de novos anticoagulantes naturais. Objetivou-se avaliar a atividade anticoagulante dos polissacarídeos sulfatados (PS) isolados de uma rodofícea do gênero Halymenia, nativa do litoral cearense, Brasil. Os PS totais foram obtidos por digestões consecutivas com papaína em tampão acetato de sódio 0,1 M (pH 5,0), contendo cisteína 5 mM e EDTA 5 mM, seguidas por cromatografia de troca iônica em coluna de DEAE-celulose. As frações obtidas foram concentradas por liofilização e submetidas à eletroforese em gel de agarose a 0,5%. Os ensaios anticoagulantes foram realizados pelo tempo de tromboplastina parcial ativada (TTPA), usando-se plasma de coelho e uma curva padrão de HEP (100 UI MG-1). As extrações (53,96%) mostraram diferenças marcantes durante o fracionamento e no grau de resolução dos PS. A espécie apresentou PS com atividade anticoagulante superior a HEP. O TTPA das frações modificou-se acentuadamente entre as extrações, expressando-se de maneira dose-dependente e sofrendo um acréscimo de 110,40 (1ª extração) para 143,10 UI MG-1 (3ª extração). Os resultados sugerem que a atividade anticoagulante dos PS isolados de Halymenia sp. foi promovida pela inibição da via intrínseca e/ou comum da cascata de coagulação. As modificações no TTPA possivelmente serão elucidadas pelos mecanismos de

Carbohydrate/glycan-binding specificity of legume lectins in respect to their proposed biological functions

The lectins, proteins which specifically recognize carbohydrate moieties, have been extensively studied in many biochemical and structural aspects in order to establish the molecular basis of this non-catalytic event. On the other hand, their clinical and agricultural potentials have been growing fast. Although lectins, mainly those from legume plants, had been investigated for biological properties, studies about the physiological functions of lectins are scarce in literature. Therefore, despite the accumulated data on lectins (as proteins), the role played by these signalizing molecules is poorly discussed. In the light of our accumulated results on legume lectins, specially those obtained from plants belonging to the Diocleinae sub-tribe and available data in literature, we discuss here the main hypothesis of their functions according to their carbohydrate/glycan-binding specificity.

As lectinas, proteinas que especificamente reconhecem estruturas que contém carboidratos, têm sido extensivamente estudadas em muitos aspectos bioquímicos e estruturais, objetivando estabelecer as bases moleculares deste evento não-catalítico. Por outro lado, os potenciais clínicos e agriculturais destas proteínas têm crescido rapidamente. Embora as lectinas, principalmente aquelas de legumes tenham sido bastante investigadas em suas propriedades biológicas, estudos sobre as funcões fisiológicas de lectinas são escassos na literatura. Além disto, a despeito da quantidade de dados acumulados sobre lectinas (como proteínas), o papel desempenhado por estas moléculas de sinalização é pobremente discutido. Valendo-se de nossos estudos sobre lectinas de leguminosas, principalmente da sub-tribo Diocleinae, e outros dados presentes na literatura, discutimos aqui, as principais hipóteses de suas funções com base na especificidade por carboidratos e glicanos complexos.