As poliaminas biogénicas putrescina (H2N(CH2)4NH2), espermidina (H2N(CH2)3NH(CH2)4NH2) e espermina (H2N(CH2)3NH(CH2)4NH(CH2)3NH2), presentes em bactérias, plantas e tecidos animais, exercem importantes funções biológicas, sendo essenciais nos processos de crescimento e diferenciação de células eucariotas. Estas aminas lineares (policatiões em condições fisiológicas) interaccionam com polianiões tais como ácidos nucleicos, proteínas e fosfolípidos, sendo ainda bons ligantes de metais de transição (como a Pt(II) ou o Pd(II)). No entanto, as relações estrutura-actividade que determinam a função biológica deste tipo de compostos – tal como a acção anti-cancerígena de alguns dos complexos de poliaminas (por interacção com o DNA) – são ainda muito mal conhecidas, e têm sido alvo de intensa investigação nos últimos anos.
O trabalho agora proposto visa contribuir para este objectivo, e constitui uma sequência natural do projecto de investigação já em curso nesta área (POCTI/33199/QUI/00).
Serão utilizados métodos espectroscópicos – FTIR, Raman e INS – assim como cálculos ab initio de orbitais moleculares, de modo a levar a cabo uma análise conformacional rigorosa dos complexos metálicos de poliaminas biogénicas (encontrando-se as aminas livres actualmente em estudo). A interacção destes novos compostos de coordenação com o DNA será também investigada, mediante espectroscopia de Raman – Raman convencional e SERS. Serão ainda determinadas as propriedades anti-proliferativas e citotóxicas dos quelatos metálicos destas poliaminas (nomeadamente com Pt(II) e Pd(II)), em diferentes linhas celulares cancerígenas humanas – tanto adenocarcinomas (e.g. carcinoma de mama) como células leucémicas.
O objectivo final do presente estudo é pois o desenvolvimento de novos agentes anti-cancerígenos, apresentando uma maior actividade citotóxica, se possível selectiva, e uma eficácia terapêutica optimizada (mesmo em linhas celulares resistentes às drogas actualmente em uso clínico).
Estado
Terminado
Período
2003 a 2006
Financiamento
113.940,00 euros
Código do projecto
POCTI/QUI/47256/2002
Entidade financiadora
Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT), Portugal
Membros
Maria Paula Matos Marques Catarro (Investigador responsável)
António Marinho Amorim da Costa
Luís Alberto Esteves Batista de Carvalho
Ana Margarida Amado Roque Batista
Ana Margarida Malaquias Pires Urbano
Maria da Conceição Santos Silva Rangel Gonçalves
Francisco Paulo Sá de Campos Gil
Santiago Sanchez Cortes – CSIC, Madrid
José Joaquim Cristino Teixeira Dias (Consultor) – Universidade de Aveiro
John Tomkinson – Appleton Laboratory (ISIS Facility), Reino Unido
Paulo Jorge de Almeida Ribeiro Claro
Juan Carlos Otero Fernandez de Molina – Universidade de Málaga, Espanha
Luís Brandão Mendes Lima (Consultor) – Instituto Português de Oncologia, Coimbra
Sónia Martins Fiuza
Rita Figueiredo Moutinho Calheiros Cruz
Maria Teresa Girão
Publicações
Conformational and Vibrational Study of Platinum(II) Anticancer Drugs: cis-Diamminedichloroplatinum (II) as a Case Study
A.M. Amado, S.M Fiuza, M.P.M. Marques, L.A.E. Batista de Carvalho
The Journal of Chemical Physics 127, 185104(1-10) (2007)
Effect of the Metal Center on the Antitumor Activity of the Analogous Dinuclear Spermine Chelates (PdCl2)(2)(Spermine) and (PtCl2)(2)(Spermine)
A.S. Soares, S. Fiuza, M.J. Goncalves, L.A.E. Batista de Carvalho, M.P.M. Marques, A.M. Urbano
Letters in Drug Design & Discovery 4, 460-463 (2007)
Vibrational Spectroscopy Studies on Linear Polyamines
M.P.M. Marques, L.A.E. Batista de Carvalho
Biochemical Society Transactions 35, 374-380 (2007)
Transverse Acoustic Modes of Biogenic and α,ω-polyamines: A Study by Inelastic Neutron Scattering and Raman Spectroscopies Coupled to DFT Calculations
L.A.E. Batista de Carvalho, M.P.M. Marques, J. Tomkinson
Journal of Physical Chemistry A 110, 12947-12954 (2006)
Pt(II) vs Pd(II) Polyamine Complexes as New Anticancer Drugs: A Structure-Activity Study
S.M. Fiuza, A.M. Amado, L.A.E. Batista de Carvalho, P.J. Oliveira, V.A. Sardão, M.P.M Marques
Letters in Drug Design & Discovery 33, 149-151 (2006)
Spectroscopic and Theoretical Studies on Solid 1,2-Ethylenediamine Dihydrochloride Salt
A.M. Amado, J.C. Otero, M.P.M. Marques, L.A.E. Batista de Carvalho
ChemPhysChem 5, 1837-1847 (2004)