@PHDTHESIS{ 2024:873783423, title = {Otimização do processo produtivo de L-asparaginase II recombinante de Erwinia carotovora em biorreator e análise da sua ação antileucêmica}, year = {2024}, url = "https://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/11271", abstract = "A enzima L-asparaginase II constitui um dos medicamentos de escolha para o tratamento poliquimioterápico de leucemia linfoide aguda (LLA) em crianças e adultos. As células leucêmicas utilizam a L-asparagina plasmática para a síntese de proteínas. Por meio do mecanismo de ação de hidrólise da L-asparaginase, ocorre depleção de asparagina no meio, resultando na interrupção da síntese proteica e indução de apoptose. A L-asparaginase II utilizada na clínica é derivada de Escherichia coli, no entanto aproximadamente 30% dos pacientes desenvolvem reações imunes contra a enzima, limitando sua ação terapêutica e necessitando da troca por diferentes preparações. Enzimas alternativas derivadas de subespécies de Erwinia apresentam um tempo de meia-vida inferior, embora sejam associadas com um risco reduzido de ocorrência de reações de hipersensibilidade, devido sua ausência de reatividade cruzada e atividade reduzida de glutaminase. O objetivo do trabalho foi otimizar o processo produtivo de L-asparaginase II recombinante de Erwinia carotovora em biorreator e analisar seu potencial antileucêmico. Foram adotadas diferentes estratégias de cultivo em biorreator para a produção da enzima em células de E. coli C43 (DE3), com as estratégias de alimentação DO-stat e linear. Os parâmetros cinéticos de cultivo foram avaliados quanto a rendimento, produtividade, atividade enzimática e taxa de crescimento microbiano. Com a obtenção da enzima recombinante e sua posterior purificação, foram realizados testes in vitro e in vivo, verificando seu potencial antileucêmico. Os maiores valores de atividade enzimática, rendimento por biomassa e produtividade foram obtidos utilizando a estratégia DO-stat com indução em 18 h de cultivo. Nos testes in vitro a enzima apresentou potencial citotóxico contra diferentes linhagens de LLA, reduzindo a viabilidade celular e induzindo a apoptose nas células. Nos testes in vivo a enzima demonstrou maior disponibilidade quando administrada via intramuscular e foi eficiente no aumento de sobrevida de camundongos C57Bl6/J transplantados com uma LLA murina primária. Com base nos resultados obtidos, verificou-se o potencial antileucêmico da enzima L-asparaginase II de E. carotovora contra células de LLA", publisher = {Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul}, scholl = {Programa de Pós-Graduação em Medicina e Ciências da Saúde}, note = {Escola de Medicina} }