Características bioquímicas e atividade antitumoral da proteína recombinante L-asparaginase I small

• Processo: 17/12458-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2018
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Gisele Monteiro
• Beneficiário: Carolina Silva
• 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
• Assunto(s): Asparaginase Proteínas recombinantes Leveduras Expressão de proteínas Antineoplásicos Biofármacos Biotecnologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biofármaco | L-asparaginase I small | levedura | proteína recombinante | Biotecnologia

Resumo

Em um número significativo de pacientes com leucemia linfocítica aguda (LLA), as células malignas possuem um defeito metabólico na síntese da asparagina (Asn), dependendo de uma fonte exógena desse aminoácido para sobreviver. A enzima L-asparaginase é usada no tratamento dessa doença com o intuito de esgotar os estoques de asparagina necessários para as células tumorais na corrente sanguínea. Apesar de essa enzima ser eficaz na indução de remissões, as preparações de asparaginase comercialmente disponíveis, obtidas de Escherichia coli e Erwinia chrysanthemi, apresentam altos níveis de efeitos adversos, como hipersensibilidade e reações alérgicas. Dados os graves efeitos imunogênicos do tratamento com essas formulações, há uma busca por fontes alternativas de asparaginase. A levedura Saccharomyces cerevisiae apresenta o gene ASP1 que codifica L-asparaginase I (ScASNaseI). Recentemente, a enzima L- asparaginase de S. cerevisiae foi expressa com sucesso em E. coli. No entanto, foram obtidos complexos proteicos de alta massa molar da proteína em fusão com cauda de histidina, que após sofrerem processamento para retirada da cauda, resultaram em uma enzima monomérica de baixa massa molar, denominada de small. Devido ao seu tamanho relativamente pequeno (45kDa), a L-asparaginase I small (ScASNaseI small), pode apresentar baixa imunogenicidade, possuindo assim alto potencial para aplicação farmacêutica no tratamento da LLA. Apesar de sabermos algumas características dessa proteína monomérica recombinante, não sabemos se essa pode ser obtida diretamente sem os passos de processamento para retirar a fusão de cauda de histidina. Neste trabalho avaliaremos a expressão da proteína nativa (sem nenhuma cauda adicionada) em E. coli e abordaremos as características bioquímicas e atividade antitumoral da proteína recombinante L-asparaginase I small. (AU)