Aplicação da técnica FBDD ¨fragment based drug discovery¨ para a enzima DHFR da via de biossíntese de folatos em Mycobacterium tuberculosis

Autor(es)

João Augusto Ribeiro

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia
• Data de defesa: 2018-08-15

Membros da banca

Marcio Vinicius Bertacine Dias; Ana Carolina de Mattos Zeri; Elizabeth Bilsland; João Renato Carvalho Muniz; Flavio da Silva Emery

• Orientador: Marcio Vinicius Bertacine Dias

Resumo

A tuberculose ainda é classificada entre as três doenças infecciosas mais alarmantes, devido ao seu elevado índice de mortalidade, longo período de tratamento, prevalência de cepas resistentes aos medicamentos em uso e a associação com o HIV. Iniciativas integradas do setor privado e público são fundamentais para o desenvolvimento de novas terapias que amenizem os efeitos adversos relacionados com o tratamento atual da tuberculose. Para isso, uma estratégia é o desenvolvimento de inibidores contra enzimas do agente infeccioso que, mesmo conservadas em humanos, apresentam peculiaridades que possam ser exploradas na busca por especificidade. A via de síntese de folatos apresenta esses tipos de enzimas, e fármacos que inibem algumas delas são utilizados há décadas para o tratamento de infecções diversas, não havendo inibidores eficazes para esta via no tratamento da tuberculose. Neste trabalho, foi aplicada a técnica de desenho de fármacos baseado em fragmentos (FBDD) para a identificação de moléculas simples com possibilidade de serem modificadas quimicamente para a geração de inibidores contra a enzima dihidrofolato redutase da via de folatos em Mycobacterium tuberculosis (MtDHFR). Assim, esses fragmentos foram submetidos a uma série de técnicas biofísicas e cristalográficas que foram capazes de caracterizar a interação destes com a enzima. Essa caracterização baseou-se na identificação de grupos químicos presente nos fragmentos relevantes para a interação, na quantificação de afinidades e no comportamento energético das interações, no modo de ligação com a identificação de regiões específicas do sítio ativo onde essas interações aconteciam e no planejamento racional baseado em estrutura das possibilidades de exploração química de novas regiões do sítio ativo. Com isso, foram atingidas as etapas características de FBDD, isto é, fase de triagem e identificação de hits, fase de caracterização das interações realizadas por essas moléculas e fase de otimização química, que visa à obtenção de compostos líderes, com potencial a se tornarem novos fármacos. Este trabalho também permitiu a realização da fase iterativa de otimização que, em ação conjunta com especialistas da área de Química Medicinal, possibilitou a identificação, por catálogo SAR, de novos compostos análogos aos fragmentos caracterizados inicialmente. Esses compostos tiveram um ganho considerável de afinidade com a enzima e foram considerados como pontos de partida para a obtenção de novos compostos líderes (AU)

• Processo FAPESP: 13/15906-5 - Aplicação da técnica "fragment based drug discovery" (FBDD) para duas enzimas da via de biossíntese de folato em Mycobacterium tuberculosis
• Beneficiário: João Augusto Ribeiro
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado