Desenvolvimento e aplicação de colunas enzimáticas na triagem de inibidores seletivos e no monitoramento do trabalho fitoquímico de produtos naturais

Resumo

A pesquisa na área de produtos naturais relacionada com a descoberta de micromoléculas com atividade biológica está fundamentada no estudo fitoquímico monitorado por bioensaios simples, rápidos, seletivos e baratos, conduzindo à diferenciação racional entre os produtos bioativos e inativos. Simultaneamente, os extratos devem ser avaliados por triagem química usando técnicas acopladas como LC/MS, LC/MS e LC/NMR. Essa triagem proporciona ampla informação estrutural, levando em muitos casos à identificação dos compostos. Isso permite a distinção entre os compostos conhecidos (derreplicação) e as novas moléculas diretamente do extrato bruto evitando assim, o isolamento dos constituintes conhecidos. As substâncias ativas podem ser submetidas posteriormente a bioensaios mais específicos e as inativas podem ser testadas em bioensaios preliminares para outros tipos de atividade. O interesse pelo desenvolvimento de técnicas rápidas e eficazes na descoberta de substâncias potenciais que possam ser utilizadas no tratamento de diversas doenças tem aumentado sobremaneira nos últimos anos. Esse interesse vem aliado ao desenvolvimento de tecnologias de "high trhoughput screening" (HTS) (ensaios de alta eficiência), associados à química combinatória, à biotecnologia, aos estudos genômicos e ao desenvolvimento de novos ensaios. A modernização dos ensaios permitiu a utilização de enzimas, receptores, DNA entre outros alvos para a avaliação rápida de grande quantidade de amostras. A identificação de novos candidatos a fármacos que se liguem especificamente a alvos biológicos é uma etapa crucial no processo de triagem de novos fármacos. Um método rápido e eficiente para realizar essa triagem consiste em passar as substâncias de interesse através de uma superfície na qual uma biomolécula (proteína, receptor ou enzima) esteja imobilizada. De modo geral, as substâncias que possuem maior afinidade pela biomolécula permanecem mais tempo retidas, eluindo mais tardiamente, sendo, portanto, os melhores inibidores. A imobilização da enzima tem mostrado diversas vantagens nos estudos enzimáticos on line sobre ensaios enzimáticos em solução que incluem a necessidade de pequenos volumes de amostra, o aumento de tempo de vida e estabilidade da enzima e sua reutilização. Nesse projeto, biorreatores enzimáticos serão preparados utilizando enzimas de parasitas de doenças tropicais e da acetilcolinesterase para serem utilizados nos estudos de triagem e na identificação de inibidores seletivos além de estudos sobre o mecanismo de ação dos inibidores. Além disso, o trabalho fitoquímico será guiado por bioensaios simples na busca por substâncias com potencial atividade antioxidante, antifúngica, antineoplásica e com ação inibitória sobre acetilcolinesterase. (AU)