Oxidantes derivados do óxido nítrico: fundamentos e potenciais aplicações em inflamação/infecção

• Processo: 03/09097-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2004
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2008
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: Ohara Augusto
• Beneficiário: Ohara Augusto
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Auxílio(s) vinculado(s): 06/57123-3 - A role for peroxymonocarbonate in the stimulation of biothiol peroxidation by the bicarbonate/carbon dioxide pair., AR.EXT
• Bolsa(s) vinculada(s): 06/57970-8 - Atividades pro-oxidantes da enzima superoxido dismutase 1. oxido nitrico como substratos e modulacao por antioxidantes., BP.PD; 05/56925-6 - Bicarbonato/dioxido de carbono como fonte de oxidantes biologicos: peroximonocarbonato, anion radical carbonato e modulacao por anidrase carbonica., BP.IC; 05/54953-2 - Oxidantes derivados do para bicarbonato/dioxido de carbono. fontes biologicas, mecanismos de producao e implicacoes patofisiologicas. atofisiologicas., BP.PD; 04/10509-9 - Peroxiredoxinas em defesa antioxidante e em controle de agregacao de proteinas. estudos em s. cerevisae com delecao de peroxiredoxinas e expressao de superoxido dismutases associadas a esclerose lateral..., BP.DR; 04/04136-5 - Papéis de oxidantes em esclerose lateral amiotrófica (ALS): efeitos de antioxidantes não clássicos em modelos celulares e animais, BP.MS
• Assunto(s): Radicais livres Óxido nítrico Estresse oxidativo Antioxidantes Inflamação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Antioxidantes | Estress Oxidativo | Estresse Nitrosoativo | Inflamacao | Oxido Nitrico | Radiais Livres

Resumo

A descoberta de que o radical livre óxido nítrico é sintetizado enzimaticamente em mamíferos para exercer várias funções fisiológicas levou a uma mudança de paradigmas na área de estresse oxidativo. Radicais livres e oxidantes deixaram de ser considerados espécies necessariamente nocivas aos organismos vivos porque, dependendo das espécies e de suas concentrações, são reconhecidos agentes da homeostase celular. Também, a produção de óxido nítrico por mamíferos colocou em foco oxidante que eram praticamente ignorados em Biologia até 1990 como o dióxido de nitrogênio, o peroxinitrito e o anion radical carbonato (para revisão ver, Augusto et al., 2002 Free Radical Biol. Med 32, 841-859). Um papel para esses oxidantes derivados do óxido nítrico na patofisiologia vegetal é também sugerido pela recente caracterização de uma sintase de óxido nítrico induzível por patógenos em plantas (Chandock et al, 2003 Cell, 113, 469). Neste contexto, objetivando continuar a contribuir para a compreensão das funções patofisiológicas de radicais livres, pretendemos abordar dois problemas gerais. O primeiro, é a Bioquímica de oxidantes derivados do óxido nítrico como o peroxinitrito, o dióxido de nitrogênio e o anion radical carbonato. Enfatizaremos o estudo das fontes e destinos biológicos dessas espécies, particularmente suas reações com proteínas e glutationa que, já demonstramos, estão entre os seus principais alvos celulares. O segundo problema geral que abordaremos é o mecanismo e a proteção da injúria celular em condições infecciosas e inflamatórias. Para isso, utilizaremos modelos animais de Leishmaniose, hepatotoxicidade e retalho cirúrgico, entre outros. Como protetores, utilizaremos tempol e ácido úrico que, já demonstramos, são eficientes seqüestradores de oxidantes derivados do óxido nítrico in vitro. Consideramos que tais estudos fornecerão informações novas e relevantes sobre (i) a Bioquímica de oxidantes derivados de óxido nítrico, as defesas celulares contra eles e seus possíveis biomarcadores; (ii) os mecanismos oxidativos microbicidas de células do sistema imune; e (iii) potenciais abordagens terapêuticas para reduzir (eliminar) a injúria tecidual associada a situações infecciosas e inflamatórias. (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)

MODOLO‚ L.V.; AUGUSTO‚ O.; ALMEIDA‚ I.M.G.; PINTO-MAGLIO‚ C.A.F.; OLIVEIRA‚ H.C.; SELIGMAN‚ K.; SALGADO‚ I.. Decreased arginine and nitrite levels in nitrate reductase-deficient Arabidopsis thaliana plants impair nitric oxide synthesis and the hypersensitive response to Pseudomonas syringae. Plant Science, v. 171, n. 1, p. 34-40, 2006. (01/06369-9, 03/09097-5)

MODOLO‚ L.V.; AUGUSTO‚ O.; ALMEIDA‚ I.M.G.; MAGALHAES‚ J.R.; SALGADO‚ I.. Nitrite as the major source of nitric oxide production by Arabidopsis thaliana in response to Pseudomonas syringae. FEBS Letters, v. 579, n. 17, p. 3814-3820, 2005. (01/06369-9, 03/09097-5)