Caracterização in silico e biológica de peptídeos presentes no veneno do escorpião Tityus serrulatus

Autor(es)

Lais Gomes da Silva

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Ciências Biomédicas (ICB/SDI)
• Data de defesa: 2023-05-02

Membros da banca

Fernanda Calheta Vieira Portaro; Daniela Cajado de Oliveira Souza Carvalho; Kelly Ishida; Carlos Alberto da Silva

• Orientador: Fernanda Calheta Vieira Portaro; Giselle Pidde Marques Porto

Resumo

O escorpionismo é considerado um problema de saúde pública em países tropicais e subtropicais. No Brasil, a espécie Tityus serrulatus é a principal responsável por acidentes devido à toxicidade de sua peçonha. Estudos recentes mostraram que o veneno de T. serrulatus é composto principalmente por peptídeos, a maioria dos quais possuem funções biológicas desconhecidas. Neste cenário, nosso grupo vem trabalhando na seleção de peptídeos de baixo peso molecular para uma melhor compreensão do veneno e para o desenvolvimento biotecnológico de novos fármacos. O principal objetivo foi realizar as análises in silico de 700 sequências peptídicas encontradas no veneno de T. serrulatus, anteriormente identificadas pelo nosso grupo e avaliar a função biológica dos peptídeos sintetizados. As análises in silico, foram realizadas em plataformas bioinformáticas com foco nas atividades antimicrobianas, anti-hipertensivas, imunomoduladoras, hemolíticas e tóxicas. As análises in silico indicaram que 21 sequências podem apresentar potencial biotecnológico de interesse e, após refinamento da análise, 12 sequências foram selecionadas para síntese. As atividades dos peptídeos sintéticos foram avaliadas em testes in vitro e celulares. A verificação da atividade antihipertensiva indicou que cinco peptídeos são inibidores competitivos da ECA I, dentre os quais, três se destacaram por apresentarem o Ki entre 0,34 μM e 0,81 μM. Também verificamos que dois dos peptídeos apresentaram maior especificidade de inibição do sítio C da ECA I, indicando um potencial biotecnológico para estas moléculas. Nos ensaios antimicrobianos realizados, alguns peptídeos apresentaram maior inibição para Staphylococcus aureus e Candida albicans, com inibição acima de 40% do crescimento destes microrganismos, sem apresentarem efeitos hemolíticos sobre eritrócitos humanos. Em nossos ensaios de imunomodulação, três peptídeos induziram de forma leve algumas citocinas pró-inflamatórias, sendo que esses também reduziram o crescimento de C. albicans, apontando assim para possíveis aplicações biotecnológicas destas moléculas. A continuidade da caracterização destes peptídeos pode ajudar a compreender o mecanismo de ação da peçonha durante o envenenamento, bem como servir de protótipo para o desenvolvimento de novos fármacos. (AU)

• Processo FAPESP: 20/01213-1 - Caracterização in silico e biológica de peptídeos presentes no veneno do escorpião Tityus serrulatus
• Beneficiário: Lais Gomes da Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado