Modelagem e descrição computacional do reconhecimento de autoantígenos em desordens do espectro da neuromielite óptica

• Processo: 19/23403-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2020
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2021
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
• Pesquisador responsável: Fabio de Lima Leite
• Beneficiário: Bruna Cavalcante Galo
• Instituição Sede: Centro de Ciências e Tecnologias para a Sustentabilidade (CCTS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Sorocaba , SP, Brasil
• Assunto(s): Neuromielite óptica Reações antígeno-anticorpo Autoantígenos Espectros Modelagem molecular Modelagem computacional Simulação dinâmica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: anticorpo anti-AQP4 | Aqp4 | dinâmica molecular direcionada | Doenças desmielinizantes e neurodegenerativas | Nmosd | Modelagem Molecular Computacional

Resumo

As desordens do espectro da neuromielite óptica (NMOSD) são doenças desmielinizantes e neurodegenerativas que acometem no sistema nervoso central (SNC). Um dos biomarcadores moleculares característicos destas desordens na atualidade é o anticorpo anti-aquaporina-4 (anti-AQP4), que dá início à resposta autoimune se ligando à Aquaporina-4 (AQP4), um canal de água presente em células específicas do SNC e um potencial alvo em NMOSD. Entretanto, essas doenças apresentam lacunas referentes a imunopatologia, principalmente na caracterização de regiões específicas dos alvos moleculares que desencadeiam os eventos próprios do mecanismo patológico e atuação na resposta imunológica. Considerando que a nanotecnologia apresenta contribuições experimentais e computacionais significativas no processo investigativo de patologias, este projeto objetiva caracterizar as regiões de interação antígeno-anticorpo envolvidas em NMOSD pela aplicação de métodos computacionais. Mais especificamente, é pretendida a caracterização das regiões da proteína AQP4 mais interativas com o anticorpo anti-AQP4 para caracterização do epítopo imunodominante do alvo em questão. A abordagem no processo de investigação utilizará técnicas de modelagem molecular, docking molecular e dinâmica molecular direcionada para descrição do sistema em questão e análise das interações antígeno anticorpo. Os resultados esperados abrangem a obtenção de modelos refinados contribuintes para descrição estrutural do anticorpo anti- AQP4 e sua atuação durante o reconhecimento da AQP4, inéditos na literatura, durante a resposta autoimune da NMOSD, contribuindo diretamente para o detalhamento deste importante biomarcador para desenvolvimento de sensores nanotecnológicos e novas estratégias terapêuticas.