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Caracterização bioquímica e avaliação citotóxica de isoformas mutantes de L-Asparaginase II de Dickeya chrysanthemi (Erwinia chrysanthemi)

Processo: 16/25896-5
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de abril de 2017
Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Bioquímica de Microorganismos
Pesquisador responsável:Gisele Monteiro
Beneficiário:Iris Munhoz Costa
Instituição-sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/08617-7 - Produção de L-asparaginase extracelular: da bioprospecção à engenharia de um biofármaco antileucêmico, AP.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):19/09953-7 - Uso de tecnologias leading-edge em biologia molecular para caracterização de resistência a asparaginase, BE.EP.DR
Assunto(s):Mutação   L-asparaginase   Leucemia-linfoma linfoblástico de células precursoras

Resumo

A leucemia linfoblástica aguda (LLA) é caracterizada pela produção descontrolada de blastos linfóides e pelo bloqueio da produção da hematopoese normal, sendo a neoplasia mais frequente em crianças e adolescentes. O tratamento da doença é feito com a L-asparaginase (L-ASNase), enzima obtida a partir das bactérias Escherichia coli e Dickeya chrysanthemi (anteriormente denominada Erwinia chrysanthemi). A L-ASNase hidrolisa a L-asparagina (Asn) em ácido aspártico (Asp) e amônia e impede que as células tumorais obtenham Asn da circulação sanguínea para síntese de proteínas e proliferação, levando a morte celular por apoptose. Desde a década de 70 a enzima vem sendo o principal agente para remissão da LLA. No entanto, ambas as formulações estão associadas com um alto índice de efeitos adversos, principalmente resistência ao medicamento causada pela produção de anticorpos anti-asparaginase e hipersensibilidade acentuada, que comprometem a eficácia do tratamento. Além disso, os pacientes sofrem com os vários períodos de escassez do medicamento no mercado mundial; aqui no Brasil a falta de comercialização ocorre desde 2013. Desta forma se faz necessário a busca por novas alternativas para o tratamento de LLA. O desenvolvimento de isoformas mutantes a partir das enzimas bacterianas já comercializadas pode contribuir para diminuição dos efeitos adversos e ser uma alternativa para comercialização nacional. O nosso grupo de pesquisa utilizando a L-ASNase de D. chrysanthemi criou uma biblioteca de mutantes a partir de mutagênese aleatória. A partir dessa biblioteca, foram selecionados dez mutantes que apresentaram em ensaios preliminares uma melhora na atividade específica de até 285% em relação e enzima selvagem. Esse projeto tem o objetivo de caracterizar as dez isoformas de D. chrysanthemi e, selecionar as que apresentarem as melhores características bioquímicas para avaliação do potencial citotóxico.

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)
EFFER, BRIAN; LIMA, GUILHERME MEIRA; CABARCA, SINDY; PESSOA, ADALBERTO; FARIAS, JORGE G.; MONTEIRO, GISELE. L-Asparaginase from E. chrysanthemi expressed in glycoswitch: effect of His-Tag fusion on the extracellular expression. PREPARATIVE BIOCHEMISTRY & BIOTECHNOLOGY, APR 2019. Citações Web of Science: 0.

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