Caracterização de um inibidor de fosfolipase A2 da glândula de peçonha de Crotalus durissus terrificus: um possível adjuvante na terapia do envenenamento

• Processo: 17/00586-6
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de agosto de 2017
• Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2020
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Farmácia - Análise Toxicológica
• Convênio/Acordo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Eliane Candiani Arantes Braga
• Beneficiário: Gisele Adriano Wiezel
• Instituição-sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Crotalus durissus

Resumo

Os acidentes por serpentes representam um sério problema de saúde pública em diversos países. No Brasil, foram notificados mais de 170 mil casos de acidentes cuja maioria é decorrente de picadas de serpentes do gênero Bothrops. Entretanto, é o gênero Crotalus o que apresenta o maior índice de letalidade. As serpentes desse gênero são popularmente conhecidas como cascavéis e são representadas por uma única espécie (Crotalus durissus) no território brasileiro. A C. durissus é subdividida em seis subespécies, sendo a C. d. terrificus uma das mais prevalentes. A peçonha crotálica apresenta, principalmente, ações neurotóxica, miotóxica e na coagulação sanguínea, e seu componente majoritário é a crotoxina. A crotoxina é um complexo formado por uma fosfolipase A2 (PLA2) sem atividade catalítica (subunidade ácida) que atua como uma chaperona para a PLA2 cataliticamente ativa (subunidade básica), direcionando-a a sítios específicos que levam principalmente a ações neurotóxicas. A crotoxina é a principal responsável pela morte no envenenamento crotálico, devido ao bloqueio causado na transmissão neuromuscular, levando a vítima a uma parada respiratória. O tratamento atual do envenenamento é feito através da administração de soro antiofídico, produzido a partir da purificação de imunoglobulinas de cavalos, que foram previamente hiperimunizados com a(s) peçonha(s) de interesse. Embora seja eficaz, a utilização do soro pode levar a muitas reações adversas na vítima (tanto precoces quanto tardias), que incluem até mesmo um quadro de choque anafilático e o desenvolvimento da "doença do soro". Inibidores de PLA2 (PLIs) que estão no sangue de serpentes como parte de um mecanismo inato de defesa contra a própria peçonha e/ou a peçonha de outras serpentes já demonstraram atividades antimiotóxicas ou antineurotóxicas. Esses inibidores são classificados em três grupos (±, ² ou ³) em função do domínio apresentado. Esse trabalho visa a caracterização de um inibidor de PLA2 da classe ², denominado CdtPLI2, recentemente detectado na glândula de peçonha de C. d. terrificus, objetivando sua utilização como adjuvante na terapia do envenenamento. Para a execução desse projeto, será construído um gene sintético com a sequência de cDNA do CdtPLI2, que será, posteriormente, expresso em Pichia pastoris e isolado do sobrenadante da cultura através de cromatografia líquida de proteínas. O inibidor recombinante será extensivamente caracterizado estruturalmente, com ênfase em sua massa molecular, modificações pós-traducionais e estrutura tridimensional. Estudos in vitro (inibição de atividade fosfolipásica e cinética enzimática de inibição) serão utilizados para caracterização da inibição da crotoxina e da PLA2 de C. d. terrificus e da inibição da atividade fosfolipásica de diferentes peçonhas de serpentes brasileiras com interesse médico. Por sua vez, através de estudos in vivo será avaliada a inibição do CdPLI2 sobre os efeitos sistêmicos e indução de edema da crotoxina e da PLA2 de C. d. terrificus. A partir de ensaios in vivo (alteração de parâmetros bioquímicos e da liberação de citocinas), também será avaliada possível toxicidade causada pela administração do CdtPLI2 recombinante. Esse estudo tem como objetivo avaliar o possível uso do CdtPLI2 recombinante como um complemento na terapia do envenenamento, por inibir os efeitos sistêmicos causados pela crotoxina. Este também será o primeiro estudo detalhado sobre um PLI da classe ². Além disso, o presente trabalho abre portas para possíveis aplicações de inibidores de PLA2 em doenças relacionadas com um aumento na atividade de fosfolipase A2 endógena no organismo. (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)

FIGUEIREDO BORDON, KARLA DE CASTRO; COLOGNA, CAMILA TAKENO; FORNARI-BALDO, ELISA CORREA; PINHEIRO-JUNIOR, ERNESTO LOPES; CERNI, FELIPE AUGUSTO; AMORIM, FERNANDA GOBBI; PINO ANJOLETTE, FERNANDO ANTONIO; CORDEIRO, FRANCIELLE ALMEIDA; WIEZEL, GISELE ADRIANO; CARDOSO, IARA AIME; et al. From Animal Poisons and Venoms to Medicines: Achievements, Challenges and Perspectives in Drug Discovery. FRONTIERS IN PHARMACOLOGY, v. 11, JUL 24 2020. (13/26200-6, 16/04761-4, 17/03580-9, 19/10173-6, 13/26619-7, 17/14035-1, 18/14158-9, 18/21233-7, 17/04724-4, 17/00586-6)

DE OLIVEIRA, ISADORA SOUSA; PUCCA, MANUELA BERTO; WIEZEL, GISELE ADRIANO; CARDOSO, IARA AIME; FIGUEIREDO BORDON, KARLA DE CASTRO; SARTIM, MARCO AURELIO; KALOGEROPOULOS, KONSTANTINOS; AHMADI, SHIRIN; BAIWIR, DOMINIQUE; NONATO, MARIA CRISTINA; et al. Unraveling the structure and function of CdcPDE: A novel phosphodiesterase from Crotalus durissus collilineatus snake venom. International Journal of Biological Macromolecules, v. 178, p. 180-192, MAY 1 2021. (17/00586-6, 17/03580-9, 19/10173-6, 11/23236-4, 18/21233-7)

ABREU, CAIO B.; BORDON, KARLA C. F.; CERNI, FELIPE A.; OLIVEIRA, ISADORA S.; BALENZUELA, CARLA; ALEXANDRE-SILVA, GABRIEL M.; ZOCCAL, KARINA F.; REIS, MOUZARLLEM B.; WIEZEL, GISELE A.; PEIGNEUR, STEVE; et al. Pioneering Study onRhopalurus crassicaudaScorpion Venom: Isolation and Characterization of the Major Toxin and Hyaluronidase. FRONTIERS IN IMMUNOLOGY, v. 11, AUG 20 2020. (17/00586-6, 16/04761-4, 17/04724-4, 17/03580-9, 19/10173-6, 17/14035-1, 18/21233-7)

WIEZEL, GISELE A.; SHIBAO, PRISCILA Y. T.; COLOGNA, CAMILA T.; MORANDI FILHO, ROMUALDO; UEIRA-VIEIRA, CARLOS; DE PAUW, EDWIN; QUINTON, LOIC; ARANTES, ELIANE C.. In-Depth Venome of the Brazilian Rattlesnake Crotalus durissus terrificus: An Integrative Approach Combining Its Venom Gland Transcriptome and Venom Proteome. JOURNAL OF PROTEOME RESEARCH, v. 17, n. 11, p. 3941-3958, NOV 2018. (15/17466-8, 13/26200-6, 11/23236-4, 17/00586-6, 14/15644-3, 15/18432-0)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

WIEZEL, Gisele Adriano. Venoma da cascavel brasileira Crotalus durissus terrificus e caracterização de um inibidor recombinante de fosfolipase A2: um possível adjuvante na terapia do envenenamento. 2021. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (PCARP/BC) Ribeirão Preto.