Cytotoxic Cyclotides from Anchietea pyrifolia, a South American Plant Species

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Fernandez-Bobey, Antonio ; Ferreira Pinto, Meri Emili ; de Almeida, Larissa Costa ; de Souza, Bibiana Monson ; Dias, Nathalia Baptista ; De Paula-Souza, Juliana ; Cilli, Eduardo Maffud ; Lopes, Norberto Peporine ; Costa-Lotufo, Leticia Veras ; Palma, Mario Sergio ; Bolzani, Vanderlan da Silva

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Journal of Natural Products; v. 85, n. 9, p. 8-pg., 2022-08-31.

Resumo

Cyclotides are mini-proteins with potent bioactivities and outstanding potential for agricultural and pharmaceutical applications. More than 450 different plant cyclotides have been isolated from six angiosperm families. In Brazil, studies involving this class of natural products are still scarce, despite its rich floristic diversity. Herein were investigated the cyclotides from Anchietea pyrifolia roots, a South American medicinal plant from the family Violaceae. Fourteen putative cyclotides were annotated by LC-MS. Among these, three new bracelet cyclotides, anpy A-C, and the known cycloviolacins O4 (cyO4) and O17 (cyO17) were sequenced through a combination of chemical and enzymatic reactions followed by MALDI-MS/MS analysis. Their cytotoxic activity was evaluated by a cytotoxicity assay against three human cancer cell lines (colorectal carcinoma cells: HCT 116 and HCT 116 TP53(-/-) and breast adenocarcinoma, MCF 7). For all assays, the IC50 values of isolated compounds ranged between 0.8 and 7.3 mu M. CyO17 was the most potent cyclotide for the colorectal cancer cell lines (IC50, 0.8 and 1.2 mu M). Furthermore, the hemolytic activity of anpy A and B, cyO4, and cyO17 was assessed, and the cycloviolacins were the least hemolytic (HD50 > 156 mu M). This work sheds light on the cytotoxic effects of the anpy cyclotides against cancer cells. Moreover, this study expands the number of cyclotides obtained to date from Brazilian plant biodiversity and adds one more genus containing these molecules to the list of the Violaceae family. (AU)

• Processo FAPESP: 14/50926-0 - INCT 2014: biodiversidade e produtos naturais
• Beneficiário: Vanderlan da Silva Bolzani
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOTA - Temático
• Processo FAPESP: 19/04381-5 - Últimos Avanços em Síntese em Fase-sólida e Novas metodologias de RMN aplicadas aos Ciclotídeos de Plantas Brasileiras
• Beneficiário: Meri Emili Pinto Nascimento
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 20/02207-5 - Inventariando o metabolismo secundário através da metabolômica: contribuição para a valoração da biodiversidade brasileira
• Beneficiário: Norberto Peporine Lopes
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOTA - Temático
• Processo FAPESP: 14/25222-9 - Espectroscopia quiróptica vibracional na caracterização estereoquímica de pequenas moléculas e macromoléculas
• Beneficiário: João Marcos Batista Junior
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Processo FAPESP: 13/07600-3 - CIBFar - Centro de Inovação em Biodiversidade e Fármacos
• Beneficiário: Glaucius Oliva
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão - CEPIDs
• Processo FAPESP: 19/26550-3 - Peptídeos cíclicos de plantas brasileiras: isolamento, caracterização estrutural, síntese e avaliação de atividades biológicas
• Beneficiário: Antonio Fernández Bobey
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 17/17098-4 - Emprego de imageamento MALDI-MSI em tecidos foliares nodulados e não nodulados de Psychotria e Hybanthus: Localização, análise de ciclotídeos e sua relação com bactérias endossimbiontes
• Beneficiário: Meri Emili Pinto Nascimento
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 16/16212-5 - Proteopeptídeos naturais da fauna, flora e microbiota brasileira como potenciais modelos para o desenvolvimento racional de novos fármacos de uso terapêutico: isolamento, elucidação estrutural, síntese química e ensaios de atividade funcional
• Beneficiário: Mario Sergio Palma
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOTA - Temático