Avaliação de cepas bacterianas na superexpressão da enzima antileucêmica L-Asparaginase de Escherichia coli

Resumo

A leucemia linfóide aguda (LLA) é a mais comum neoplasia infantil e se caracteriza por atingir as células linfoblásticas. Dentre as drogas utilizadas para o tratamento deste tipo de câncer, destaca-se a enzima L-Asparaginase (ASNase) de Escherichia coli (EcA). Esta enzima é capaz de hidrolisar a asparagina (Asn ou N) presente na corrente sanguínea, produzindo ácido aspártico (Asp ou D) e amônia. A enzima EcA nativa é produzida utilizando metodologias tradicionais e apresenta baixo rendimento, o que torna a expressão recombinante uma importante alternativa. Entretanto, a superexpressão de EcA apresenta desafios, uma vez que pode produzir grande quantidade de agregados proteicos imunogênicos. De fato, um dos principais efeitos colaterais do tratamento reside na alta imunogenicidade da enzima. Apesar de ser uma molécula de grande interesse, a análise de trabalhos da literatura revela que até o presente momento não foi realizado nenhum estudo sistemático comparativo sobre a utilização de linhagens de expressão de E. coli com o objetivo de diminuir a agregação de EcA recombinante. Os objetivos deste projeto residem na avaliação comparativa de diferentes linhagens de E. coli para expressão de EcA, no que tange ao grau de pureza, quantidade, grau oligomérico, agregação e atividade. Para tanto serão utilizadas as linhagens: ArcticExpress (DE3), BL21 (DE3), BL21 (DE3) C43, BL21 Crystal T7 Express, BL21 (DE3) Lemo21, BL21 Origami B (DE3), BL21 (DE3) pLysS, BL21 (DE3) Rosetta, K12 SHuffle T7 e BL21 (DE3) Tuner. No que concerne aos ensaios estruturais e bioquímicos, será avaliada a estrutura secundária das proteínas expressas nas diferentes linhagens por espectroscopia de dicroísmo circular (CD) e análises de estrutura quaternária por meio de cromatografia de exclusão molecular (SEC). A avaliação de atividade será efetuada pelo método de Nessler. Acreditamos que estas análises sistemáticas são de importância para a produção do fármaco recombinante e os resultados passíveis de publicação em periódico de circulação internacional.