Caracterização da atividade pró-inflamatória de uma nova serino protease (cdtsp-2) purificada do veneno total de Crotalus durissus terrificus

• Processo: 17/20291-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de maio de 2018 - 31 de janeiro de 2021
• Área do conhecimento: Interdisciplinar
• Pesquisador responsável: Marcos Hikari Toyama
• Beneficiário: Marcos Hikari Toyama
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB-CLP). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus Experimental do Litoral Paulista. São Vicente , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Marcos Antonio de Oliveira
• Assunto(s): Toxicologia Transdução de sinais Edema Crotalus durissus terrificus Miotoxicidade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Crotalus durissus terrificus | edema | Miotoxicidade | receptores PAR | serino protease de veneno | sinalização celular | Toxinologia

Resumo

Recentemente nosso grupo isolou uma nova serino protease do veneno total de Crotalus durissus terrificus (cdtsp-2) como massa molecular de 27 kDa, e sua sequência N-terminal mostrou diferenças estruturais quando comparada a giroxina de Crotalus durissus terrificus, além de não apresentar glicosilção como a giroxina. As serino proteases de veneno (SVSP) interferem na regulação e controle de reações biológicas importantes da homeostase sanguínea e podem ser classificados como ativadores do sistema fibrinolítico, pro-coagulante, anticoagulante e enzimas agregadoras de plaquetas. Porém, os nossos resultados preliminares mostram que a cdtsp-2 também apresenta significativa atividade edematogênica e miotóxica, que pode ser considerado um fato inédito e pouco estudado e podem introduzir as SVSP como importantes agentes capazes de induzir eventos farmacológicos em nível celular como acontece com as sPLA2. Neste projeto, pretendemos caracterizar o mecanismo pró-inflamatório e atividade miotóxica induzida pela cdtsp-2 usando o modelo de edema da pata em camundongos como modelo de estudo e utilizando uma combinação de inibidores e agonistas relacionados a via de sinalização dos receptores de protease (PARs). Por outro lado, dois eventos podem acontecer de forma concomitante, um relacionado ao aumento de espécies reativas de oxigênio/nitrogênio que iniciam uma cascata de sinalização intracelular que podem aumentar a expressão de mediadores inflamatórios proteicos e a outra está relacionado a ativação da cascata do ácido araquidônico. Assim, também pretendemos estabelecer uma relação entre a ativação dos receptores PAR(s) com a ativação da cascata do ácido araquidônico, monitoramento da atividade da Fosfolipase A2 citossólica, COX-2, Prostaglandina E2, TNFalpha, IL-6, IL-2, NFkb p65 e a concentração relativa de Malonaldeído (MDA). Além da investigação sobre o mecanismo da ação pró-inflamatória e miotóxica induzida pela cdtsp-2 do veneno de Crotalus durissus terrificus, este projeto irá estabelecer bases comparativas utilizando analises in silico de cdtsp-2 de Crotalus durissus terrificus comparada com a gyroxina e com a trombina, identificando diferenças estruturais que possam ser considerados importantes para as diferenças entre a cdtsp-2 com a gyroxina. Os resultados obtidos neste projeto podem expandir a ação das SVSP para um agente de fundamental importância ao lada das sPLA2 como agentes indutores de eventos celulares e sistêmicos como a inflamação e miotoxicidade e não somente associados a mudanças coagulativas. Estes resultados podem auxiliar no desenvolvimento de novas abordagens terapêuticas e considerar o aporte de elementos antioxidantes como enzimas, reavaliar alguns medicamentos para dor e inflamação focando principalmente a sua atividade antioxidante e o aporte de extratos de plantas. (AU)

Publicações científicas

(15)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DE MOURA, WERNER ALFINITO FEIO; SCHULTZ, LEONARDO; BREYER, CARLOS ALEXANDRE; DE OLIVEIRA, ANA LAURA PIRES; TAIRUM, CARLOS ABRUNHOSA; FERNANDES, GABRIELLA COSTA; TOYAMA, MARCOS HIKARI; PESSOA-JR, ADALBERTO; MONTEIRO, GISELE; DE OLIVEIRA, MARCOS ANTONIO. Functional and structural evaluation of the antileukaemic enzymel-asparaginase II expressed at low temperature by differentEscherichia colistrains. Biotechnology Letters, JUL 2020. (13/08617-7, 17/19942-7, 17/25272-4, 19/04054-4, 14/22039-9, 16/19245-1, 17/20291-0, 11/13500-6)

DOS SANTOS, MELINA CARDOSO; TAIRUM, CARLOS ABRUNHOSA; MONTANHERO CABRERA, VITORIA ISABELA; GUIMARAES CAUZ, ANA CAROLINA; RIBEIRO, LUIZ FERNANDO; TOLEDO JUNIOR, JOSE CARLOS; TOYAMA, MARCOS HIKARI; GHILARDI LAGO, JOAO HENRIQUE; BROCCHI, MARCELO; SOARES NETTO, LUIS EDUARDO; et al. Adenanthin Is an Efficient Inhibitor of Peroxiredoxins from Pathogens, Inhibits Bacterial Growth, and Potentiates Antibiotic Activities. Chemical Research in Toxicology, v. N/A, p. 12-pg., 2022-05-10. (17/06263-4, 17/19942-7, 18/12628-8, 17/20291-0, 21/00209-3, 20/02868-1, 13/07937-8)

BITTENCOURT RODRIGUES, CAROLINE FABRI; PENA FERREIRA, MARCELO JOSE; BELCHOR, MARIANA NOVO; COSTA, CAROLINE R. C.; NOVAES, DANIELLE P.; DOS SANTOS JUNIOR, ADEILSO BISPO; TAMAYOSE, CINTHIA I.; TERASHIMA PINHO, MARCUS VINICIUS; DE OLIVEIRA, MARCOS ANTONIO; TOYAMA, MARCOS HIKARI. Evaluation of the Inhibitory Potential of Casuarictin, an Ellagitannin Isolated from White Mangrove (Laguncularia racemosa) Leaves, on Snake Venom Secretory Phospholipase A2. MARINE DRUGS, v. 17, n. 7, JUL 2019. (17/20291-0, 14/20932-8, 14/21593-2, 13/10938-6)

DOS SANTOS JUNIOR, ADEILSO BISPO; TAMAYOSE, CINTHIA I.; FERREIRA, MARCELO J. P.; BELCHOR, MARIANA N.; COSTA, CAROLINE R. C.; DE OLIVEIRA, MARCOS ANTONIO; TOYAMA, MARCOS HIKARI. Bioaffinity Fishing Procedure Using Secretory Phospholipase A2 for Screening for Bioactive Components: Modulation of Pharmacological Effect Induced by sPLA2 from Crotalus durissus terrificus by Hispidulin from Moquiniastrum floribundum. Molecules, v. 25, n. 2, JAN 2 2020. (17/20291-0, 14/21593-2, 17/19942-7, 14/20932-8)

TOYAMA, MARCOS HIKARI; ROGERO, AIRAM; DE MORAES, LAILA LUCYANE FERREIRA; FERNANDES, GUSTAVO ANTONIO; DA CRUZ COSTA, CAROLINE RAMOS; BELCHOR, MARIANA NOVO; DE CARLI, AGATHA MANZI; DE OLIVEIRA, MARCOS ANTONIO. allic Acid as a Non-Selective Inhibitor of alpha/beta-Hydrolase Fold Enzymes Involved in the Inflammatory Process: The Two Sides of the Same Coi. HARMACEUTIC, v. 14, n. 2, FEB 2022. (20/03297-8, 17/19942-7, 17/20291-0)

ANNUNCIATO, I.; DE-CARLI, B. P.; MANZI, A.; NOVO BELCHOR, M.; DA CRUZ COSTA, C. R.; DE MORAES, L. L. F.; SANTOS SILVA, A. R. D.; DE OLIVEIRA, I. N.; DE OLIVEIRA, M. A.; TOYAMA, M. H.. PAF level regulation are crucial for embryonic development of zebrafish. FEBS OPEN BIO, v. 12, p. 1-pg., 2022-07-01. (17/20291-0)

COSTA, CAROLINE R. C.; BELCHOR, MARIANA NOVO; RODRIGUES, CAROLINE F. B.; TOYAMA, DANIELA DE OLIVEIRA; DE OLIVEIRA, MARCOS A.; NOVAES, DANIELLE P.; TOYAMA, MARCOS HIKARI. Edema Induced by a Crotalus durissus terrificus Venom Serine Protease (Cdtsp 2) Involves the PAR Pathway and PKC and PLC Activation. INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, v. 19, n. 8, p. 17-pg., 2018-08-01. (17/19942-7, 17/20291-0)

MANZI, AGATHA; DE-CARLI, BRUNO PAES; ROGGERO, AIRAM; DE MORAES, LAILA LUCYANE FERREIRA; ANNUNCIATO, ISABELLY; BELCHOR, MARIANA NOVO; NETO, DANIEL FERREIRA DE LIMA; DE OLIVEIRA, MARCOS ANTONIO; TOYAMA, MARCOS HIKARI. Theoretical evaluation of the malathion and its chemical derivatives interaction with cytosolic phospholipase A2 from zebrafish. Chemosphere, v. 311, p. 7-pg., 2023-01-01. (21/03352-1, 17/20291-0)

COSTA, CAROLINE R. C.; BELCHOR, MARIANA NOVO; RODRIGUES, CAROLINE F. B.; TOYAMA, DANIELA DE OLIVEIRA; DE OLIVEIRA, MARCOS A.; NOVAES, DANIELLE P.; TOYAMA, MARCOS HIKARI. Edema Induced by a Crotalus durissus terrificus Venom Serine Protease (Cdtsp 2) Involves the PAR Pathway and PKC and PLC Activation. INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, v. 19, n. 8, AUG 2018. (17/20291-0, 17/19942-7)

DE MOURA, WERNER ALFINITO FEIO; SCHULTZ, LEONARDO; BREYER, CARLOS ALEXANDRE; DE OLIVEIRA, ANA LAURA PIRES; TAIRUM, CARLOS ABRUNHOSA; FERNANDES, GABRIELLA COSTA; TOYAMA, MARCOS HIKARI; PESSOA-JR, ADALBERTO; MONTEIRO, GISELE; DE OLIVEIRA, MARCOS ANTONIO. Functional and structural evaluation of the antileukaemic enzymel-asparaginase II expressed at low temperature by differentEscherichia colistrains. Biotechnology Letters, v. 42, n. 11, p. 12-pg., 2020-07-07. (13/08617-7, 11/13500-6, 16/19245-1, 17/25272-4, 19/04054-4, 17/19942-7, 14/22039-9, 17/20291-0)

DE PAULA, CARLA PERES; DOS SANTOS, MELINA CARDOSO; TAIRUM, CARLOS A.; BREYER, CARLOS ALEXANDRE; TOLEDO-SILVA, GUILHERME; TOYAMA, MARCOS HIKARI; MORI, GUSTAVO MARUYAMA; DE OLIVEIRA, MARCOS ANTONIO. Glutaredoxin-like protein (GLP)-a novel bacteria sulfurtransferase that protects cells against cyanide and oxidative stresses. Applied Microbiology and Biotechnology, v. 104, n. 12, APR 2020. (13/16192-6, 13/07937-8, 17/19942-7, 17/06263-4, 11/13500-6, 07/50930-3, 17/20291-0, 10/00172-8, 10/16827-3)

GUILHEN LONGO, LARISSA VALLE; BREYER, CARLOS ALEXANDRE; NOVAES, GABRIELA MACHADO; GEGEMBAUER, GREGORY; LEITAO JR, NATANAEL PINHEIRO; OCTAVIANO, CARLA ELIZABETE; TOYAMA, MARCOS HIKARI; DE OLIVEIRA, MARCOS ANTONIO; PUCCIA, ROSANA. The Human PathogenParacoccidioides brasiliensisHas a Unique 1-Cys Peroxiredoxin That Localizes Both Intracellularly and at the Cell Surface. FRONTIERS IN CELLULAR AND INFECTION MICROBIOLOGY, v. 10, AUG 4 2020. (13/07937-8, 17/19942-7, 06/05095-6, 13/25950-1, 07/50930-3, 17/20291-0, 11/13500-6)

TAIRUM, CARLOS A.; SANTOS, MELINA CARDOSO; BREYER, CARLOS ALEXANDRE; PIRES DE OLIVEIRA, ANA LAURA; MONTANHERO CABRERA, VITORIA ISABELA; TOLEDO-SILVA, GUILHERME; MORI, GUSTAVO MARUYAMA; TOYAMA, MARCOS HIKARI; SOARES NETTO, LUIS EDUARDO; DE OLIVEIRA, MARCOS ANTONIO. Effects of Serine or Threonine in the Active Site of Typical 2-Cys Prx on Hyperoxidation Susceptibility and on Chaperone Activity. ANTIOXIDANTS, v. 10, n. 7, JUL 2021. (20/02868-1, 19/04054-4, 17/20291-0, 17/19942-7, 07/50930-3, 18/12628-8, 11/13500-6, 17/06263-4, 13/07937-8)

COSTA, CAROLINE R. C.; BELCHOR, MARIANA N.; ROGGERO, AIRAM; MORAES, LAILA L. L.; SAMELO, RICARDO; ANNUNCIATO, ISABELLY; BONTURI, CAMILA R. R.; OLIVA, MARIA L. V.; SOUSA, SERGIO F. F.; DE OLIVEIRA, MARCOS A. A.; et al. The First Anti-Snakebite and Hepatoprotective Characterization of a Trypsin Kunitz-like Inhibitor (EcTI) from the Plant Enterolobium contortisiliquum; A Case of Two Soul Mates Meeting. PHARMACEUTICALS, v. 16, n. 4, p. 17-pg., 2023-04-01. (03/10516-2, 17/19942-7, 17/20291-0)

CABRERA, VITORIA ISABELA MONTANHERO; SIVIDANES, GABRIELLE DO NASCIMENTO; QUINTILIANO, NATALIA FERNANDA; TOYAMA, MARCOS HIKARI; LAGO, JOAO HENRIQUE GHILARDI; DE OLIVEIRA, MARCOS ANTONIO. Exploring functional and structural features of chemically related natural prenylated hydroquinone and benzoic acid from Piper crassinervium (Piperaceae) on bacterial peroxiredoxin inhibition. PLoS One, v. 18, n. 2, p. 21-pg., 2023-02-24. (20/02868-1, 13/07937-8, 17/19942-7, 21/02789-7, 17/20291-0)