O câncer é uma doença multifatorial caracterizada pelo crescimento celular descontrolado e alta taxa de mortalidade, tornando-se um dos principais desafios à saúde global. As terapias convencionais, como a quimioterapia, enfrentam limitações significativas, incluindo toxicidade sistêmica e resistência a múltiplos medicamentos, destacando a necessidade de novas abordagens terapêuticas mais seletivas e eficazes. Nesse contexto, a lectina de Vatairea macrocarpa (VML), uma proteína com afinidade específica por carboidratos como galactose e N-acetilgalactosamina, tem demonstrado atividade biológica promissora contra células tumorais. Estudos indicam que a VML interage seletivamente com Carboidratos Associados a Tumores (TACs), presentes na superfície de células cancerígenas, inibindo processos como proliferação celular, angiogênese e metástase. O presente estudo investiga a VML, analisando sua citotoxicidade em linhagens tumorais humanas, seu potencial antiangiogênico e sua toxicidade em Drosophila melanogaster. Um extrato proteico solúvel foi obtido a partir das sementes de V. macrocarpa como etapa inicial para a purificação da lectina. Após a purificação, foram conduzidos ensaios in vitro e in vivo para avaliar as propriedades biológicas e o potencial terapêutico da lectina isolada. Os resultados demonstraram que a VML apresentou citotoxicidade seletiva significativa em células tumorais. Em linhagens leucêmicas, VML inibiu o crescimento celular com IC50 variando de 3,5 e 102,0 µg/mL, HL-60 (leucemia promielocitica aguda) e KG1 (leucemia mieloide aguda), respectivamente, enquanto não foi tóxica para células não tumorais como HaCat e VERO. VML inibiu 73,79% das células A549 (câncer de pulmão) com IC50 de 97,21 µg/mL, sem efeitos em outras linhagens tumorais ou células normais. No modelo CAM, VML exibiu forte efeito antiangiogênico, reduzindo em 70,38% a vascularização induzida por A549 de maneira dependente da concentração, além de inibir os fatores angiogênicos VEGF (71,07%) e TGF-β (65,97%). A imunohistoquímica confirmou a redução de neovascularização e alterações estruturais na membrana corioalantóica, como diminuição de fibroblastos e células inflamatórias. No modelo D. melanogaster não demonstrou toxicidade, sugerindo que a VML é uma molécula promissora para estudos in vivo. Assim, a habilidade única da lectina de interagir com carboidratos específicos na superfície celular pode contribuir para seus efeitos antitumorais seletivos, oferecendo uma potencial alternativa ou complemento às terapias existentes contra o câncer.