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Authors
Abstract(s)
In advanced stages of retinal diseases such as diabetic retinopathy, age-related macular
degeneration, and retinal occlusions, neovascularization occurs due to overexpression of
factors such as vascular endothelial growth factor (VEGF) and nucleolin (NCL) in
response to hypoxia. Current treatments include corticosteroids and specific antibodies,
but they have limited long-term efficacy and side effects. Aptamers have emerged as a
promising alternative because they are molecules that bind to targets with high
specificity, are easier to synthesize, and are less immunogenic. AT11 is an aptamer
derived from AS1411 that, due to its ability to adopt G-quadruplex structures, can bind
to NCL, a protein related to various growth factors, including VEGF. NCL can act as a coreceptor of VEGF, participating in the signaling pathway, affecting angiogenesis
processes. Thus, this study aimed to test whether the affinity of AT11 for NCL would also
translate into affinity for VEGF, thereby inhibiting the signaling pathways and
consequently reducing the characteristic retinal neovascularization. Additionally, AT11
could be used in conjunction with a corticosteroid such as dexamethasone, making the
treatment more effective. Biophysical studies, such as circular dichroism and
fluorescence assays, were conducted, followed by tests on human umbilical vein
endothelial cells (HUVEC) to evaluate the interference of AT11 and dexamethasone, as
well as the combination of both, in cell proliferation. The anti-angiogenic assay revealed
that the aptamer successfully inhibited angiogenesis, reaching values below 50%, and
contributed to increased efficacy of dexamethasone, acting synergistically in
angiogenesis inhibition when both were combined as therapeutic agents.
Em estágios avançados de doenças da retina, como retinopatia diabética, degeneração macular associada à idade e oclusões da retina, ocorre neovascularização devido à sobre expressão de fatores, como o fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) e a nucleolina (NCL) em resposta à hipoxia. Os tratamentos atuais incluem corticosteroides e anticorpos específicos, mas têm eficácia limitada a longo prazo e efeitos colaterais. Os aptâmeros surgiram como uma alternativa promissora por serem moléculas que se ligam a alvos com alta especificidade, além de serem mais fáceis de sintetizar e menos imunogénicos. O AT11 é um aptâmero derivado do AS1411 que, devido à capacidade de adotar estruturas em G-quadruplex, pode ligar-se à NCL, uma proteína relacionada com vários fatores de crescimento, nomeadamente o VEGF. A NCL pode atuar como coreceptor do VEGF, participando na sua via de sinalização, afetando os processos de angiogénese. Deste modo, este estudo visou testar se a afinidade do AT11 para a NCL se traduziria depois numa afinidade também para o VEGF, inibindo assim as suas vias de sinalização, e consequentemente, diminuindo a neovascularização característica das doenças da retina. Além disso, o AT11 poderia ser utilizado em conjunto com um corticosteroide, como a dexametasona, tornando o tratamento mais eficaz. Foram realizados estudos biofísicos, como o dicroísmo circular e ensaios de fluorescência, seguidos de testes em células endoteliais da veia umbilical humana (HUVEC), para avaliar a interferência do AT11 e da dexametasona, bem como da combinação de ambos, na proliferação celular. O ensaio antiangiogénico revelou que o aptâmero inibiu com sucesso a angiogénese, atingindo valores bastante inferiores a 50%, e também contribuiu para uma maior eficácia da dexametasona, atuando de modo sinérgico na inibição da angiogénese aquando da combinação de ambos como agentes terapêuticos.
Em estágios avançados de doenças da retina, como retinopatia diabética, degeneração macular associada à idade e oclusões da retina, ocorre neovascularização devido à sobre expressão de fatores, como o fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) e a nucleolina (NCL) em resposta à hipoxia. Os tratamentos atuais incluem corticosteroides e anticorpos específicos, mas têm eficácia limitada a longo prazo e efeitos colaterais. Os aptâmeros surgiram como uma alternativa promissora por serem moléculas que se ligam a alvos com alta especificidade, além de serem mais fáceis de sintetizar e menos imunogénicos. O AT11 é um aptâmero derivado do AS1411 que, devido à capacidade de adotar estruturas em G-quadruplex, pode ligar-se à NCL, uma proteína relacionada com vários fatores de crescimento, nomeadamente o VEGF. A NCL pode atuar como coreceptor do VEGF, participando na sua via de sinalização, afetando os processos de angiogénese. Deste modo, este estudo visou testar se a afinidade do AT11 para a NCL se traduziria depois numa afinidade também para o VEGF, inibindo assim as suas vias de sinalização, e consequentemente, diminuindo a neovascularização característica das doenças da retina. Além disso, o AT11 poderia ser utilizado em conjunto com um corticosteroide, como a dexametasona, tornando o tratamento mais eficaz. Foram realizados estudos biofísicos, como o dicroísmo circular e ensaios de fluorescência, seguidos de testes em células endoteliais da veia umbilical humana (HUVEC), para avaliar a interferência do AT11 e da dexametasona, bem como da combinação de ambos, na proliferação celular. O ensaio antiangiogénico revelou que o aptâmero inibiu com sucesso a angiogénese, atingindo valores bastante inferiores a 50%, e também contribuiu para uma maior eficácia da dexametasona, atuando de modo sinérgico na inibição da angiogénese aquando da combinação de ambos como agentes terapêuticos.
Description
Keywords
Angiogénese Aptâmeros em G-Quadruplex Neovascularização Retinopatias Vegf