Estudos biofísicos de complexos da glicose 6-fosfato desidrogenase com inibidores

Resumo

De acordo com a Organização Mundial de Saúde (OMS), é estimado que 7-8 milhões de pessoas estão infectadas com Trypanosoma cruzi no mundo. Apesar dos impactos socioeconômicos e de saúde publica da Doença de Chagas em regiões endêmicas, os fármacos disponíveis não apresentam os perfis desejados de segurança e eficácia, criando uma necessidade urgente por novas terapias. A enzima glicose 6-fosfato desidrogenase (G6PDH) catalisa a primeira e limitante etapa da via de pentose fosfato no parasita e é um alvo atraente para o desenvolvimento de fármacos tripanocidas. Nosso grupo estabeleceu os sistemas de produção das G6PDHs tanto de T. cruzi quanto humana e usando a enzima do parasita uma campanha de triagem em larga escala (HTS) foi realizada, permitindo a identificação de inibidores com potencia de baixo micromolar pertencente às classes químicas quinazolinona e tieno-pirimidina. Estes compostos mostraram atividade anti-tripanocida in-vitro e no caso das quinazolinonas, foram observados derivados com EC50 da mesma ordem de grandeza que o benznidazol. Assim como os clássicos inibidores esteroidais de G6PDH as quinazolinonas e tieno-pirimidinas também atuam por um mecanismo reversível incompetitivo, ainda mostrando uma seletividade sem precedentes para a G6PDH do parasito. Nosso propósito é determinar condições onde complexos estáveis entre a G6PDH e os novos inibidores são formados, avaliar a termodinâmica da interação dos ligantes com a macromolécula alvo, mapear o sitio de ligação de inibidores incompetitivos na G6PDH e identificar os elementos estruturais relacionados a especificidade do inibidores. Para esse propósito, serão realizados ensaios de estabilidade térmica baseada em fluorescência, calorimetria de titulação isotérmica e cristalografia de raios-X. Apesar de estruturas cristalográficas das G6PDHs de humano e T. cruzi já terem sido determinadas, estruturas de complexos enzima-inibidor não foram obtidas até o momento. Os estudos citados serão realizados sobre a supervisão do Prof. Dr. Willian N. Hunter na Universidade de Dundee, Escócia. (AU)