Desenvolvimento de um novo inibidor da Indoleamine 2,3-Dioxygenase-1 (IDO1) para o tratamento de dor neuropática

• Processo: 22/09604-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Farmacologia - Farmacologia Bioquímica e Molecular
• Pesquisador responsável: Daniela Barretto Barbosa Trivella
• Beneficiário: Paulo Jardim
• Instituição Sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Desenvolvimento de fármacos Dor neuropática Inibidores enzimáticos Triptofano Indolamina-pirrol 2,3,-dioxigenase
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Dor neuropática | drug-discovery | Indoleamine 2 | inibidores enzimáticos | metabolismo do triptofano | via das quinurininas | 3-Dioxygenase-1 | drug discovery

Resumo

A dor neuropática representa um dos tipos mais importantes de dor crônica e acomete cerca de 10% da população geral, sendo desencadeada por dois principais fatores: uma patologia instalada no sistema nervoso somatossensorial ou por um dano direto ao sistema nervoso central e periférico. Os tratamentos descritos para dor crônica ainda são escassos, fazendo-se imprescindível a busca por novas terapias. Os resultados preliminares obtidos pelo grupo do Prof. Dr. Thiago Cunha (co-orientador deste projeto) mostraram que a dor neuropática pode ser reduzida com a inibição da via de catabolização do triptofano, conhecida como via das quinureninas (kynpath) , indicando a inibição desta via como estratégia farmacológica para terapia da dor neuropática. Em particular, a primeira enzima da via, a Indoleamina-2,3-dioxigenase 1 (IDO1) compromete o substrato à via, sendo considerada uma enzima chave para a kynpath. Desta forma, a enzima IDO1 foi definida como alvo molecular para o desenvolvimento deste projeto, o qual é voltado à busca e caracterização de novas moléculas para o tratamento de dor neuropática. O projeto empregará uma cascata de ensaios in vitro para a busca e caracterização de novos inibidores da enzima IDO1 no LNBio-CNPEM, os quais serão posteriormente selecionados para ensaios in vivo em modelos pré-clínicos de dor neuropática já disponíveis na FMRP-USP. O projeto iniciou em 2021 com ingresso do aluno no PPG-Farmacologia (FMRP-USP) e já apresenta resultados preliminares importantes para sua evolução. Primeiramente, os procedimentos para expressão e purificação da enzima IDO1 no LNBio-CNPEM foram implementados e validados, obtendo-se a enzima em quantidade e alto grau de pureza. A enzima produzida foi caracterizada através de ensaios biofísicos para avaliar o perfil de estrutura secundária, estabilidade estrutural e estado oligomérico. Foi também realizada a caracterização bioquímica da IDO1 em ensaio colorimétrico e de fluorescência, este último em etapa final de padronização para realização de campanha de triagem de alto rendimento (HTS: high throughput screening). Em paralelo, estão também sendo implementadas as condições para cristalização e caracterização estrutural da enzima IDO1 e seus complexos com inibidores por cristalografia de raios X. (AU)