Estudos estruturais e funcionais objetivando compreender o papel de toxinas de venenos de serpentes e de como inibir a sua atividade biológica

• Processo: 15/17286-0
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de agosto de 2016 - 31 de março de 2019
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
• Pesquisador responsável: Marcos Roberto de Mattos Fontes
• Beneficiário: Marcos Roberto de Mattos Fontes
• Instituição-sede: Instituto de Biociências (IBB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
• Pesq. associados: Angelo José Magro ; Maeli Dal Pai ; Marcia Gallacci ; Ney Lemke ; Paulo Correia-de-Sá
• Assunto(s): Venenos de serpentes Fosfolipases A2

Resumo

Envenenamento causado por serpentes é considerado um grave problema de saúde pública em muitos países tropicais e subtropicais e foi recentemente incluído na lista de Doenças Tropicais Negligenciadas pela Organização Mundial de Saúde. Na América Latina, a maioria dos acidentes ofídecos são causados por serpentes dos gêneros Bothrops e Crotalus. Uma das principais complicações em relação aos envenenamento botrópicos é o dano muscular local proeminente e subsequente bloqueio de transmissão neuromuscular, que é normalmente induzido pela fosfolipase A2, que é um importante componente destes venenos. Neste projeto, nós propomos, pela primeira vez, um estudo estrutural e funcional amplo de proteínas de veneno de serpentes - nativas, recombinantes e complexadas com potenciais inibidores. Serão utilizadas as seguintes técnicas: i) estrutural/biofísico: cristalografia, espalhamento de raios-X a baixos ângulos, dicroísmo circular, espalhamento de luz dinâmico, fluorescência e calorimetria por titulação isotérmica, bioinformática estrutural; ii) estudos in vitro funcionais, incluindo eletrofisiologia, técnicas miográficas, vídeo-microscopia em tempo real e estudos de radioquímicos; iii) análise morfológica (óptica, confocal e microscopia eletrônica). Estas informações podem ser muito importantes para a identificação, caracterização e desenvolvimento (drug design) de substâncias com utilidade biotecnológicas e farmacológicas. Estes compostos podem ser utilizados para o controle de sintomas que não podem ser prevenidos ou revertidos por administração terapêutica de soro anti-ofídico e como auxílio para o tratamento do processo patológico subjacente. Este projeto está alinhado com outros projectos anteriormente apoiados pela FAPESP (quatro na área de proteínas de veneno de serpentes) e CNPq (três projetos) desde 1997. Além disso, o laboratório brasileiro também foi apoiado pelo INCT em Toxinologia (FAPESP / CNPq) e projeto Toxinologia da CAPES. A produção científica do laboratório brasileiro na área de toxinas conta com cerca de 60 artigos e 16 dissertações/teses concluídas. Desde 1991, o Laboratório de Farmacologia e Neurobiologia fazer, ICBAS-UPorto tem feito pesquisas pioneiras no estudo da patogenia dos déficits da transmissão neuromuscular, rotineiramente usando neuroquímicos, abordagens eletrofisiológicas e bioimagem necessárias para este projeto. Ambos grupos de pesquisa brasileirose portugues têm um projeto de colaboração que inclui um artigo publicado recentemente e uma bolsa de pós-doutorado da FAPESP (BEPE-FAPESP n ° 2013 / 03624-5). (AU)

Publicações científicas

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(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)

CARDOSO, FABIO F.; BORGES, RAFAEL J.; DREYER, THIAGO R.; SALVADOR, GUILHERME H. M.; CAVALCANTE, WALTER L. G.; DAL PAI, MAELI; GALLACCI, MARCIA; FONTES, MARCOS R. M. Structural basis of phospholipase A(2)-like myotoxin inhibition by chicoric acid, a novel potent inhibitor of ophidian toxins. BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-GENERAL SUBJECTS, v. 1862, n. 12, p. 2728-2737, DEC 2018. Citações Web of Science: 2.

SALVADOR, GUILHERME H. M.; DOS SANTOS, JULIANA I.; BORGES, RAFAEL J.; FONTES, MARCOS R. M. Structural evidence for a fatty acid-independent myotoxic mechanism for a phospholipase A(2)-like toxin. BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-PROTEINS AND PROTEOMICS, v. 1866, n. 3, p. 473-481, MAR 2018. Citações Web of Science: 2.

FERNANDES, CARLOS A. H.; PAZIN, WALLANCE M.; DREYER, THIAGO R.; BICEV, RENATA N.; CAVALCANTE, WALTER L. G.; FORTES-DIAS, CONSUELO L.; ITO, AMANDO S.; OLIVEIRA, CRISTIANO L. P.; FERNANDEZ, ROBERTO MORATO; FONTES, MARCOS R. M. Biophysical studies suggest a new structural arrangement of crotoxin and provide insights into its toxic mechanism. SCIENTIFIC REPORTS, v. 7, MAR 3 2017. Citações Web of Science: 9.

SALVADOR, GUILHERME H. M.; DOS SANTOS, JULIANA I.; LOMONTE, BRUNO; FONTES, MARCOS R. M. Crystal structure of a phospholipase A(2) from Bothrops asper venom: Insights into a new putative ``myotoxic cluster{''}. Biochimie, v. 133, p. 95-102, FEB 2017. Citações Web of Science: 6.

BORGES, RAFAEL J.; CARDOSO, FABIO F.; FERNANDES, CARLOS A. H.; DREYER, THIAGO R.; DE MORAES, DELKIA S.; FLORIANO, RAFAEL S.; RODRIGUES-SIMIONI, LEA; FONTES, MARCOS R. M. Functional and structural studies of a Phospholipase A(2)-like protein complexed to zinc ions: Insights on its myotoxicity and inhibition mechanism. BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-GENERAL SUBJECTS, v. 1861, n. 1, A, p. 3199-3209, JAN 2017. Citações Web of Science: 10.