Estudos estruturais e computacionais de proteínas alvos de doenças negligenciadas para a descoberta de novos fármacos

Autor(es)

Lilian Hernández Alvarez

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São José do Rio Preto. 2022-06-22.
• Instituição: Universidade Estadual Paulista (Unesp). Instituto de Biociências Letras e Ciências Exatas. São José do Rio Preto
• Data de defesa: 2022-05-31
• Orientador: Fátima Pereira de Souza

Resumo

As doenças tropicais negligenciadas (NTDs) são infecções prevalentes em áreas remotas e rurais de países pobres da África Subsaariana, Ásia e América, que têm sido historicamente desatendidas e representam o mercado de menor prioridade das grandes indústrias farmacêuticas. As NTDs causadas por parasitas protozoários apresentam altos índices de morbilidade e mortalidade, e os tratamentos disponíveis são tóxicos e ineficientes. Neste estudo, técnicas experimentais e computacionais foram utilizadas para contribuir ao conhecimento das bases moleculares de diversos alvos proteicos dessas doenças com vistas ao desenvolvimento de futuros fármacos. Estratégias computacionais foram empregadas com o objetivo de identificar novos inibidores competitivos da cruzaína, a maior cisteíno protease do Trypanosoma cruzi. A avaliação experimental nos permitiu descobrir um novo inibidor competitivo desta protease com um IC50 inferior a 15 μM. Além disso, foi determinada a estruturas de raios-X do complexo cruzaína-gallinamida A e métodos computacionais nos permitiram identificar os determinantes atômico-estruturais subjacentes na inibição seletiva desta série de compostos. Por outro lado, as bases moleculares da modulação alostérica exercida sobre fator de iniciação de tradução eucariótica 4E 1 (LmIF4E-1) em Leishmania major pela proteína 4E-IP1 (Lm4E-IP1) foram desvendadas utilizando métodos in silico. Nesse sentido, foram determinadas as diferenças nos movimentos internos das formas apo e complexadas com Lm4E-IP1 e com cap da LmIF4E-1. Este estudo permitiu detalhar as perturbações dinâmicas ocorridas no sítio principal de ligação da LmIF4E-1 desencadeadas pela união com Lm4E-IP1. Esta analise contribuiu à compreensão do processo da expressão gênica nos tripanossomatídeos e revelou informações cruciais da regulação alostérica nas eIF4Es. Por fim, foi realizada a modelagem computacional do homodímero da esterol 14alfa-desmetilase (AcCYP51) de Acanthamoeba castellani inserido numa bicamada lipídica. Nosso modelo revelou que o dímero permanece estável, interagindo com a bicamada ao longo do tempo de simulação. Esses resultados também nos forneceram informações sobre a potência superior do isavuconazol contra esse parasita comparados com outros do mesmo gênero. (AU)

• Processo FAPESP: 18/03911-8 - Desenho baseado em estrutura de inibidores alostéricos e competitivos da cruzaína
• Beneficiário: Lilian Hernández Alvarez
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado