Novas propriedades do SKTI (Inibidor de tripsina de soja): inibição para elastase neutrofílica humana e efeitos no processo de injúria pulmonar aguda

Seeds from legumes including the Glycine max are known to be a rich source of protease inhibitors. The soybean Kunitz trypsin inhibitor (SKTI) has been well characterised and has been found to exhibit many biological activities. However its effects on inflammatory diseases have not been studied to date. In this study, SKTI was purified from a commercial soy fraction, enriched with this inhibitor, using anion exchange chromatography Resource Q column. The purified protein was able to inhibit human neutrophil elastase (HNE) and bovine trypsin. . Purified SKTI inhibited HNE with an IC50 value of 8 µg (0.3 nM). At this concentration SKTI showed neither cytotoxic nor haemolytic effects on human blood cell populations. SKTI showed no deleterious effects on organs, blood cells or the hepatic enzymes alanine amine transferase (ALT) and aspartate amino transferase (AST) in mice model of acute systemic toxicity. Human neutrophils incubated with SKTI released less HNE than control neutrophils when stimulated with PAF or fMLP (83.1% and 70% respectively). These results showed that SKTI affected both pathways of elastase release by PAF and fMLP stimuli, suggesting that SKTI is an antagonist of PAF/fMLP receptors. In an in vivo mouse model of acute lung injury, induced by LPS from E. coli, SKTI significantly suppressed the inflammatory effects caused by elastase in a dose dependent manner. Histological sections stained by hematoxylin/eosin confirmed this reduction in inflammation process. These results showed that SKTI could be used as a potential pharmacological agent for the therapy of many inflammatory diseases

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

Sementes de leguminosas são conhecidas como uma rica fonte de inibidores de proteinases, destacando-se dentre estes o inibidor de tripsina da soja (SKTI) que é uma proteína amplamente estudada e caracterizada para muitas propriedades biológicas. Entretanto seus efeitos aplicados a desordens inflamatórias ainda são pouco conhecidos. SKTI foi purificado à partir de uma fração comercial de soja através de cromatografia de troca aniônica em Resource Q. A proteína purificada foi capaz de inibir a elastase de neutrófilos humanos (ENH) e a tripsina bovina. O valor da sua IC50 foi de 8 μg.mL-1 (0.3 nM) e nessa concentração o SKTI não foi capaz de provocar efeitos hemolíticos ou citotóxicos sobre as populações celulares sanguíneas humanas. Por meio do modelo de toxicidade sistêmica aguda, utilizando camundongos, também não foram observados efeitos deletérios sobre órgãos, células sanguíneas e alterações nos níveis das enzimas hepáticas aspartato amino transferase (AST) e alanina amino transferase (ALT). Neutrófilos humanos incubados com SKTI na concentração de 0.3 nM apresentaram uma diminuição da liberação de ENH quando estimulados pelos ativadores PAF e fMLP (83,1% e 70 %, respectivamente). Estes resultados mostram que o SKTI foi capaz de afetar ambas as vias PAF/fMLP de liberação de ENH, sugerindo esta proteína como um possível antagonista dos receptores PAF/fMLP. Modelos in vivo de injúria pulmonar aguda mediante estimulação por LPS de Escherichia. coli demonstraram uma supressão significativa dos eventos inflamatórios atribuídos à atividade elastásica de forma dose dependente. Cortes histológicos corados por hematoxilina e eosina confirmaram a diminuição da inflamação tecidual. Estes resultados sugerem que o SKTI pode ser indicado como um potencial agente farmacológico na terapia de muitas doenças inflamatórias