Structural and physical-chemical analyses of sulfated polysaccharides from the sea lettuce Ulva lactuca and their effects on thrombin generation



Título del documento: Structural and physical-chemical analyses of sulfated polysaccharides from the sea lettuce Ulva lactuca and their effects on thrombin generation
Revista: Acta scientiarum. Biological sciences
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000433647
ISSN: 1679-9283
Autores: 1
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Instituciones: 1Universidade Federal do Rio de Janeiro, Hospital Universitario Clementino Fraga Filho, Rio de Janeiro. Brasil
2Universidade Federal do Ceara, Departamento de Bioquimica e Biologia Molecular, Fortaleza, Ceara. Brasil
Año:
Volumen: 40
País: Brasil
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico, descriptivo
Resumen en inglés Ulva lactuca (Chlorophyceae) has biotechnologically-important sulfated-polysaccharides (Ul-SPs), but their potentials on thrombin generation (TG) are unknown. This study analyzed the structural and physical-chemical features of the Ul-SPs as modulators of TG. Proteolytic digestion yielded (13.13%) extract containing sulfate (20.43%) and total sugars (65.72%), besides ulvan consisting of rhamnose, xylose, glucose, glucuronic acid and α-/β-types glycosidic linkages as characterized by one-/two-dimensions nuclear magnetic resonance (NMR) experiments. Fractionation of the Ul-SPs by DEAE-cellulose chromatography yielded Ul-SP1 and Ul-SP2 (0.50 and 0.75 M NaCl, respectively) showing sulfation (15.72-18.04%) and total sugars (59.73-60.58%) consistent with the charge density pattern by combination of agarose/polyacrylamide gel eletrophoresis using sequential staining with toluidine blue and stains-all, although with slight differences in their sizes (40 and >100 kDa, respectively). By both activated partial thromboplastin time (APTT) and prothrombin time (PT) tests, anticoagulation of the fractions was virtually detected by APTT (0.39 and 0.43 IU, respectively) against heparin (193 IU). Fractions acted differently on both intrinsic/extrinsic pathways in TG using 60-fold diluted human plasma, with 50% efficacies up to 8.3 μg, whereas at high concentrations suggested intrinsic hypercoagulability since heparin abolished both systems at low amounts. Ul-SPs block TG, but predicting thrombosis in increasing doses
Resumen en portugués Clorofícea Ulva lactuca possui polissacarídeos sulfatados (Ul-PSs) importantes biotecnologicamente, porém são desconhecidos seus potenciais sobre geração de trombina (GT). Analisaram-se as características estruturais e físico-químicas dos Ul-PSs como moduladores de GT. Digestão proteolítica rendeu (13,13%) extrato contendo sulfato (20,43%) e açúcares totais (65,72%), além de ulvana, como caracterizada por experimentos de ressonância magnética nuclear uni-/bi-dimensionais, consistindo de ramnose, xilose, glucose, ácido glucurônico e ligações glicosídicas tipos-α/-β. Fracionamento dos Ul-PSs por cromatografia de DEAE-celulose rendeu Ul-PS1 e Ul-PS2 (0,50 e 0,75 M de NaCl, respectivamente) mostrando sulfatação (15,72-18,04%) e açúcares totais (59,73-60,58%) consistentes com o grau de densidade de carga por combinação de eletroforese em gel de agarose/poliacrilamida usando coramento sequencial com azul de toluidina e "stains-all", embora com diferenças quanto aos seus tamanhos (40 e >100 kDa, respectivamente). Por ambos os testes do tempo de tromboplastina parcial ativada (TTPA) e do tempo de protrombina, anticoagulação das frações foi detectada virtualmente pelo TTPA (0,39 e 0,43 UI, respectivamente) frente heparina (193 UI). Frações atuaram diferentemente sobre ambas as vias intrínsica/extrínsica na GT usando plasma humano diluído 60 vezes, com eficácias de 50% até 8,3 μg, enquanto em concentrações maiores sugeriram hipercoagulabilidade intrínsica visto que heparina aboliu ambos os sistemas em quantidades baixas. Ul-PSs bloqueiam GT, porém prevendo trombose em doses crescentes
Disciplinas: Biología,
Medicina
Palabras clave: Algas,
Fitoquímica,
Hematología,
Algas marinas,
Polisacáridos sulfatados,
Glucanos,
Trombina,
Ulva lactuca,
Chlorophyceae
Keyword: Algae,
Phytochemistry,
Hematology,
Marine algae,
Sulfated polysaccharides,
Glycans,
Thrombin,
Ulva lactuca,
Chlorophyceae
Texto completo: http://periodicos.uem.br/ojs/index.php/ActaSciBiolSci/article/view/34916/pdf