Estudo das proteases e peptídeos presentes no veneno do escorpião Tityus serrulatus: aprofundando o conhecimento do veneno e buscando novas terapias para o envenenamento

• Processo: 19/20832-7
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de dezembro de 2019 - 30 de novembro de 2022
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Saúde Coletiva - Saúde Pública
• Pesquisador responsável: Fernanda Calheta Vieira Portaro
• Beneficiário: Fernanda Calheta Vieira Portaro
• Instituição Sede: Instituto Butantan. Secretaria da Saúde (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Escorpiões Escorpião-amarelo Tityus serrulatus Venenos de escorpião Peptídeo hidrolases Metaloproteases Metaloendopeptidases Antivenenos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Antiveneno | escorpionismo | Metalopeptidases | peptídeos ativos | Saúde Pública | Tityus serrulatus | Peptidases e peptídeos de veneno de escorpião

Resumo

O escorpionismo tem crescido de maneira vertiginosa no Brasil nos últimos anos. A ocorrência desses acidentes é associada à adaptação e proliferação de escorpiões em áreas urbanas, onde encontram abrigo, alimento e ausência de predadores naturais. Aliado a isso, o escorpião amarelo (Tityus serrulatus), espécie responsável pelo maior número de acidentes graves, reproduz-se por partenogênese. O envenenamento por T. serrulatus causa dor local podendo acarretar manifestações sistêmicas intensas, e em casos graves, ocasionar insuficiência cardíaca e edema pulmonar que podem ser fatais, sobretudo em crianças até 14 anos. Abordagens ômicas recentes revelam que cerca de 40% do seu veneno é composto por peptídeos e mais de 30% por enzimas proteolíticas, entretanto, pouco se sabe sobre o papel desempenhado por estas moléculas no envenenamento. Com relação aos componentes proteolíticos, nosso grupo isolou pela primeira vez e caracterizou bioquimicamente três metalopeptidases desse veneno, uma ACE-like e as metalloserrulases 3 e 4 (TsMS 3 e TsMS 4). Ainda mais relevante, conseguimos correlacionar os níveis proteolíticos com a letalidade do veneno, indicando que as proteases, apesar de pouco estudadas, podem ser consideradas importantes toxinas atuantes no envenenamento. Assim, um dos objetivos deste projeto é dar continuidade aos estudos com a TsMS 3 e TsMS 4 e isolar e caracterizar funcionalmente outras peptidases presentes no veneno de T. serrulatus. Resultados preliminares do presente projeto indicam que as TsMS 3 e TsMS 4 não apresentam citotoxicidade nas concentrações testadas, e são capazes de induzir o aumento da produção de citocinas pró-inflamatórias, IL-6, MCP-1 e TNF-± em macrófagos murinos. Estes resultados indicam que metalloserrulases podem ter participação no quadro inflamatório presente no envenenamento por T. serrulatus. Como consequência, a possível atividade TACE-like das metalloserrulases, especialmente a TsMS 3, necessita de uma investigação mais aprofundada. Além disso, pretendemos investigar a possível ação do veneno total e suas peptidases isoladas sobre a via HGFA-HGF-Met, acionada em resposta a injúria tecidual e inflamação. Com relação aos componentes peptídicos, em um trabalho finalizado recentemente, identificamos e sequenciamos mais de 700 peptídeos lineares presentes no veneno que indicaram um perfil de processamento atípico, uma vez que são fragmentos de moléculas já descritas, principalmente as neurotoxinas. Estes resultados precisam ser finalizados, e, até o momento, 10% dos peptídeos (70 sequências) foram submetidos a plataformas de análises in silico, com o objetivo de verificarmos os potenciais antimicrobianos e antifúngicos dos mesmos. Os resultados são interessantes e necessitamos da obtenção dos peptídeos sintéticos análogos para a constatação da possível atividade biológica indicada nos estudos in silico. (AU)

Publicações científicas

(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)

ALBERTO-SILVA, CARLOS; VIEIRA PORTARO, FERNANDA CALHETA; KODAMA, ROBERTO TADASHI; PANTALEAO, HALYNE QUEIROZ; INAGAKI, HIDETOSHI; NIHEI, KEN-ICHI; KONNO, KATSUHIRO. Comprehensive Analysis and Biological Characterization of Venom Components from Solitary Scoliid Wasp Campsomeriella annulata annulata. TOXINS, v. 13, n. 12, DEC 2021. (19/20832-7, 15/13124-5)

DUZZI, BRUNO; FERNANDES SILVA, CRISTIANE CASTILHO; KODAMA, ROBERTO TADASHI; CAJADO-CARVALHO, DANIELA; SQUAIELLA-BAPTISTAO, CARLA CRISTINA; VIEIRA PORTARO, FERNANDA CALHETA. New Insights into the Hypotensins from Tityus serrulatus Venom: Pro-Inflammatory and Vasopeptidases Modulation Activities. TOXINS, v. 13, n. 12, p. 13-pg., 2021-12-01. (19/20832-7, 14/12976-5, 15/13124-5, 13/15343-0)

DA SILVA, WILMAR DIAS; DE ANDRADE, SONIA A.; AMADEU MEGALE, ANGELA ALICE; DE SOUZA, DANIEL ALEXANDRE; SANT'ANNA, OSVALDO AUGUSTO; MAGNOLI, FABIO CARLOS; GUIDOLIN, FELIPE RAIMONDI; GODOI, KEMILY STEPHANIE; SALADINI, LUCAS YURI; SPENCER, PATRICK JACK; et al. Antibodies as Snakebite Antivenoms: Past and Future. TOXINS, v. 14, n. 9, p. 13-pg., 2022-09-01. (19/20832-7, 13/07467-1)