Interações moleculares no mecanismo de ação da galectina-4 humana

Resumo

A família das galectinas compreende um grupo de lectinas cujos domínios de reconhecimento de carboidratos (CRDs) possuem afinidade para beta-galactosídeos. Estas se encontram amplamente distribuídas em células normais e neoplásicas de diferentes organismos e estão envolvidas em uma grande diversidade de eventos celulares. As galectinas têm sido foco de estudos recentes principalmente pelo seu envolvimento em diversos processos celulares, tais como processos inflamatórios, neoplásicos, adesão celular, progressão tumoral e metástase. Entretanto, muitas perguntas sobre suas interações com diferentes carboidratos, a especificidade destas interações e o papel específico das galectinas permanecem ainda sem resposta. Em várias dessas funções, as galectinas passam por uma ou mais etapas de interação com moléculas presentes nas membranas celulares. No presente projeto, propomos a investigação das interações carboidrato-dependentes da galectina-4 humana (Hgal-4) e de seus domínios de reconhecimento de carboidratos (CRD-I e CRD-II) através de um conjunto de métodos biofísicos. Tais interações envolvem essas proteínas com seus possíveis ligantes funcionais, quais sejam membranas biológicas e carboidratos diversos. A metodologia empregada envolve um conjunto de métodos experimentais formado por ressonância magnética eletrônica e nuclear, dicroísmo circular, fluorescência, calorimetria. E mais, estudos de interação, localização de Hgal-4 e de co-localização dessa galectina com fosfolipídeos de membrana com o uso de linhagens de células tumorais humanas podem ser modelos chaves na elucidação de suas propriedades biológicas. Assim, duas linhagens de células de câncer colorretal (HT-29 e HCT-116, alta e baixa expressão endógena de Hgal-4, respectivamente) foram selecionadas para este fim. A análise global dos resultados esperados no presente projeto à luz dos dados estruturais já disponíveis para os domínios que compõem a Hgal-4 podem ajudar a entender quais os determinantes moleculares responsáveis pela interação proteína-membrana e, assim, correlacionar mudanças conformacionais dos domínios e da proteína íntegra com funções biológicas da Hgal-4. (AU)