Dinitrosilos complexos de ferro (DNICs): formação, reatividade e implicações para a fisiopatologia do óxido nítrico

• Processo: 19/17483-0
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
• Vigência: 01 de novembro de 2020 - 31 de outubro de 2025
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
• Pesquisador responsável: Daniela Ramos Truzzi
• Beneficiário: Daniela Ramos Truzzi
• Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesq. associados: Luis Eduardo Soares Netto ; Ohara Augusto ; Peter C. Ford
• Assunto(s): Química bioinorgânica Óxido nítrico Ferro S-nitrosação Transdução de sinais Estresse oxidativo Fenton

Resumo

O óxido nítrico (NO) é uma molécula sinalizadora envolvida em uma série de processos fisiológicos e patológicos. Entre suas capacidades, está a de sequestrar eficientemente o ferro celular, formando dinitrosilos complexos de ferro (DNICs) e reduzindo o estresse oxidativo oriundo da química de Fenton. Esse processo pode ter um papel importante em diversas patologias associadas ao estresse oxidativo como doenças neurodegenerativas e o câncer. DNICs são rapidamente formados em células expostas a NO e são considerados os metabólitos de NO mais abundantes em meio intracelular. Contudo, há pouca informação sobre as propriedades químicas e biológicas dos DNICs celulares. Recentemente, elucidamos o mecanismo de formação de DNICs de baixo peso molecular e verificamos que o mesmo leva a nitrosação de biotióis. O envolvimento de DNICs em reações de formação de S-nitrosotióis tem grande importância, pois essas espécies podem estar envolvidas em mecanismos de sinalização celular. Dessa forma, este projeto visa o entendimento dos mecanismos de formação, da composição biológica e da reatividade química de DNICs frente a alvos biológicos. Para isso, serão estudados os DNICs de cisteína, glutationa e tiol proteínas envolvidas no sistema de defesa antioxidante (peroxiredoxinas, tiorredoxinas e glutationa S-transferases). O estudo dos mecanismos de formação de DNICs de alto peso molecular tem como objetivo elucidar como o NO pode ser armazenado em sistemas biológicos e a identidade das macromoléculas envolvidas nesse processo. Em adição, o estudo da reatividade dos DNICs fornecerá informações sobre as condições biológicas nas quais esses complexos podem promover reações de S-nitrosação e participar de processos de sinalização mediados por NO outros que não a ativação por guanilato ciclase. (AU)