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Authors
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Abstract(s)
Along the years, sericin has been undervalued and discarded as waste from the textile silk
industry. However, recent studies have shown that sericin has great potential for
biomedical applications. The potential for medicinal applications depends on its
physicochemical properties and molecular heterogeneity. In addition, the characteristics
of sericin are influenced by its extraction method, its origin and the variety of cocoon.
This work aimed to characterize the biochemical and bioactivities of sericin from
Bragança and Castelo Branco. Sericin was extracted using the autoclave method, and its
physicochemical properties were then characterized by analyzing its amino acid content
by HPLC. In addition, its potential for antioxidant by TBARS and CAA assays, anti-
inflammatory by NO inhibition, antimicrobial by microdilution method, anti-proliferative
by SBR assay, and anticoagulant activities by APTT method was evaluated. In its pure
state, sericin did not have a high content of free amino acids, with tyrosine being identified
as the most abundant. On the other hand, when hydrolyzed sericin showed a higher
content of amino acids and serine was the most abundant. In terms of bioactivities, the
sericin tested did not show antioxidant or anti-inflammatory potential in the tests carried
out. Despite this, it showed anti-proliferative activity in contact with human tumor cell
lines and in non-tumor cell lines at a minimum concentration of 0.52 and 0.32 mg /mL,
respectively. As far as antimicrobial activity is concerned, sericin proved capable of
inhibiting the growth of the bacteria and fungi tested at concentrations between 5 and 10
mg/mL. Finally, sericin was also shown to be able to prolong the coagulation time in adult
mice plasma, presenting anticoagulant potential. The sericin from Bragança and Castelo
Branco, collected in 2019, did not differ greatly, differences in amino acid composition
were identified. In addition, the sericin collected in Bragança in 2021 and 2022, S3 and
S4, respectively, showed differences compared to the other samples and showed the best
antiproliferative, antibacterial and anticoagulant potential. Additionally, there are also
differences between extracted and commercial samples.
Ao longo do tempo, a sericina foi desvalorizada e descartada como resíduo da indústria têxtil da seda, no entanto, estudos recentes comprovam o grande potencial da sericina em aplicações biomédicas. O potencial para aplicações medicinais depende das suas propriedades físico-químicas e heterogeneidade molecular. Além disso, as características da sericina são influenciadas pelo seu método de extração, a sua origem e a variedade do casulo. Este trabalho teve como objetivo a caracterização bioquímica e bioactiva da sericina com origem em Bragança e Castelo Branco. A sericina foi extraída através do método da autoclave, e, posteriormente as propriedades físico-químicas foram caracterizadas através da análise do teor de aminoácidos por HPLC. Além disso, foi avaliado o seu potencial para as atividades antioxidante pelos ensaios TBARS e CAA, anti-inflamatória pela inibição de NO, antimicrobiana pelo método da microdiluição, anti proliferativa pelo método SRB, e, anticoagulante pelo método APTT. No seu estado puro, a sericina não apresentou um grande teor de aminoácidos livres, tendo sido identificado como mais abundante a tirosina. Por outro lado, quando hidrolisada, a sericina apresentou um teor mais elevado, sendo a serina a mais abundante. Relativamente às bioatividades, a sericina testada não apresentou potencial antioxidante nem anti-inflamatória nos ensaios realizados. Apesar disso, apresentou atividade anti proliferativa em contacto com linhas celulares tumorais humanas e em linhas celulares não tumorais a uma concentração mínima de 0.52 e 0.32 mg /mL, respectivamente. Relativamente à atividade antimicrobiana, a sericina mostrou ser capaz de inibir o crescimento das bactérias e fungos testados para concentrações compreendidas entre 5 e 10 mg/ mL. A sericina também mostrou ser capaz de prolongar o tempo de coagulação em plasma de ratos adultos, apresentando potencial anticoagulante. Além disso, as sericinas de Bragança e Castelo Branco, de 2019, não diferiram muito, contudo foram identificadas diferenças na sua composição de aminoácidos. Por outro lado, a sericina recolhida em Bragança em 2021 e 2022, S3 e S4, respetivamente, apresentou diferenças em relação às outras amostras e apresentou o melhor potencial antiproliferativo, antibacteriano e anticoagulante. Adicionalmente, existem também diferenças entre as amostras extraídas e as comerciais. Palavras-chave
Ao longo do tempo, a sericina foi desvalorizada e descartada como resíduo da indústria têxtil da seda, no entanto, estudos recentes comprovam o grande potencial da sericina em aplicações biomédicas. O potencial para aplicações medicinais depende das suas propriedades físico-químicas e heterogeneidade molecular. Além disso, as características da sericina são influenciadas pelo seu método de extração, a sua origem e a variedade do casulo. Este trabalho teve como objetivo a caracterização bioquímica e bioactiva da sericina com origem em Bragança e Castelo Branco. A sericina foi extraída através do método da autoclave, e, posteriormente as propriedades físico-químicas foram caracterizadas através da análise do teor de aminoácidos por HPLC. Além disso, foi avaliado o seu potencial para as atividades antioxidante pelos ensaios TBARS e CAA, anti-inflamatória pela inibição de NO, antimicrobiana pelo método da microdiluição, anti proliferativa pelo método SRB, e, anticoagulante pelo método APTT. No seu estado puro, a sericina não apresentou um grande teor de aminoácidos livres, tendo sido identificado como mais abundante a tirosina. Por outro lado, quando hidrolisada, a sericina apresentou um teor mais elevado, sendo a serina a mais abundante. Relativamente às bioatividades, a sericina testada não apresentou potencial antioxidante nem anti-inflamatória nos ensaios realizados. Apesar disso, apresentou atividade anti proliferativa em contacto com linhas celulares tumorais humanas e em linhas celulares não tumorais a uma concentração mínima de 0.52 e 0.32 mg /mL, respectivamente. Relativamente à atividade antimicrobiana, a sericina mostrou ser capaz de inibir o crescimento das bactérias e fungos testados para concentrações compreendidas entre 5 e 10 mg/ mL. A sericina também mostrou ser capaz de prolongar o tempo de coagulação em plasma de ratos adultos, apresentando potencial anticoagulante. Além disso, as sericinas de Bragança e Castelo Branco, de 2019, não diferiram muito, contudo foram identificadas diferenças na sua composição de aminoácidos. Por outro lado, a sericina recolhida em Bragança em 2021 e 2022, S3 e S4, respetivamente, apresentou diferenças em relação às outras amostras e apresentou o melhor potencial antiproliferativo, antibacteriano e anticoagulante. Adicionalmente, existem também diferenças entre as amostras extraídas e as comerciais. Palavras-chave
Description
Keywords
Silk protein Amino acids Bioactive compounds Natural products Silk waste