Anais da Academia Brasileira de Ciências (Mar 2002)
Structure and anticoagulant properties of sulfated glycosaminoglycans from primitive Chordates
Abstract
Dermatan sulfates and heparin, similar to the mammalian glycosaminoglycans, but with differences in the degree and position of sulfation were previously isolated from the body of the ascidian Styela plicata and Ascidia nigra. These differences produce profound effects on their anticoagulant properties. S. plicata dermatan sulfate composed by 2-O-sulfatedalpha-L-iduronic acid and 4-O-sulfated N-acetyl-beta-D-galactosamine residues is a potent anticoagulant due to a high heparin cofactor II activity. Surprisingly, it has a lower potency to prevent thrombus formation on an experimental model and a lower bleeding effect in rats than the mammalian dermatan sulfate. In contrast, A. nigra dermatan sulfate, also enriched in 2-O-sulfated alpha-L-iduronic acid, but in this case sulfated at O-6 of the N-acetyl-beta-D-galactosamine units, has no in vitro or in vivo anticoagulant activity, does not prevent thrombus formation but shows a bleeding effect similar to the mammalian glycosaminoglycan. Ascidian heparin, composed by 2-O-sulfated alpha-L-iduronic acid, N- and 6-O-sulfated glucosamine (75%) and alpha-L-iduronic acid, N- and 6-O-sulfated glucosamine (25%) disaccharide units has an anticoagulant activity 10 times lower than the mammalian heparin, is about 20 times less potent in the inhibition of thrombin by antithrombin, but has the same heparin cofactor II activity as mammalian heparin.Dermatam sulfato e heparina semelhantes aos glicosaminoglicanos de mamíferos, mas apresentando diferenças no grau e posição de sulfatação foram previamente isolados do corpo das ascídias Styela plicata e Ascidia nigra. Estas diferenças produzem efeitos profundos nas suas propriedades anticoagulantes. O dermatam sulfato de S. plicata, composto por resíduos de ácido alfa-L-idurônico 2-O-sulfatados e N-acetilgalactosamina 4-O-sulfatados é um potente anticoagulante devido a sua alta atividade de cofator II da heparina. Surpreendentemente, este polímero possui uma menor potência na prevenção da formação de trombos e um efeito de sangramento menor, quando comparado com o dermatam sulfato de mamíferos em modelos experimentais em ratos. Por outro lado, o dermatam sulfato de A. nigra, também enriquecido em resíduos de ácido idurônico 2-O-sulfatados, mas neste caso sulfatado na posição O-6 das unidades de N-acetilgalactosamina, não apresenta atividade anticoagulante in vitro ou in vivo, não previne a formação de trombos, mas possui um efeito de sangramento semelhante ao glicosaminoglicano de mamífero. A heparina da ascídia, composta por unidades dissacarídicas de ácido alfa-L-idurônico 2-O-sulfatado, glucosamina N- e 6-O-sulfatada (75%) e ácido alfa-L-idurônico, glucosamina N- e 6-O-sulfatada (25%), possui uma atividade anticoagulante 10 vezes menor que a heparina de mamíferos, é aproximadamente 20 vezes menos potente na inibição da trombina por antitrombina, mas possui a mesma atividade de cofator II da heparina de mamíferos.
Keywords
