Estudos bioquimicos e estruturais de desintegrinas e metaloproteinases/desintegrinas.

Resumo

Venenos de serpentes são constituídos de moléculas protéicas que têm sido exploradas como arsenais terapêuticos. Dentre as diversas classes de proteínas de venenos de serpentes que têm sido estudadas destacam-se as desintegrinas. As desintegrinas são moléculas cujos efeitos biológicos relacionam-se com suas ligações a receptores celulares conhecidos como integrinas e são potentes inibidores de agregação plaquetária e de adesão celular. Trabalhos recentes têm mostrado resultados animadores na inibição do desenvolvimento de metástases e na prevenção da trombose, sugerindo a utilização dessas moléculas como uma alternativa terapêutica. As metaloproteases/desintegrinas de venenos de serpentes (SVMP- snake venom metaloprotease disintegrin) constituem outra classe de proteínas recentemente bastante estudada e apresentam homologia com proteínas encontradas em tecidos de mamíferos, que apresentam importantes funções em processos fisiológicos incluindo fertilização e diferenciação celular (Myles et al., 1994; Yagami-Hiromasa et al., 1995; Black et al., 1997; Cho et al., 1998; Shilling et al., 1998). Essas proteínas são chamadas de ADAMs (a disintegrin and metalloprotease) ou MDCs (metalloprotease/disintegrin/cysteine-rich) e são constituídas por domínios de metaloprotease e desintegrinas, assim como as SVMP de venenos de serpentes.Devido ao grande potencial que essas classes de proteínas apresentam como moléculas modelos em estudos básicos de reconhecimento celular em malignidade e trombose e também como bons alvos para o desenvolvimento de drogas contra doenças importantes do ponto de vista sócio-econômico, no presente projeto serão realizados: a) o estudo estrutural de duas metaloprotease/desintegrinas, através da técnica de difração de raios-X. Esse estudo é extremamente importante para o melhor conhecimento dos mecanismos de atividade dessas proteínas e embora diversos estudos bioquímicos recentes tenham fornecido informações acerca das atividades dessas proteínas, até momento não existe nenhuma informação estrutural dessas moléculas; b) a minimização da estrutura de uma desintegrina-RGD, a DisBa-01, que foi obtida em estudos anteriores de forma recombinante e teve suas atividades anti-metastática e anti-trombótica comprovada in vivo (Ramos, 2005). Estudos de modelagem molecular mostraram que a região N-terminal da proteína não deve fazer parte da região do sítio ativo e estamos propondo a minimização da molécula, com a retirada da região N-terminal, e verificação das atividades anti-metastáticas e anti-trombótica da molécula modificada. O presente projeto será desenvolvido no Departamento de Química da Universidade Federal de São Carlos, no Laboratório de Bioquímica e Biologia Molecular coordenado por mim, coordenadora do presente projeto. Eu fui contratada na UFSCar em outubro de 2005 e estou montando meu laboratório no Departamento de Química. Gostaria de enfatizar que tenho diversos dos equipamentos necessários para o desenvolvimento deste projeto, que foram adquiridos com financiamento da Fapesp em um projeto coordenado por mim dentro do SMOLBNet (Rede de Biologia Molecular Estrutural) e que foi desenvolvido no Instituto de Física de São Carlos, USP, local onde trabalhava até ser contratada na UFSCar. Esses equipamentos foram patrimoniados pela USP e foram transferidos para uso na UFSCar, através de empréstimo e posterior doação. Assim, teremos total condição de desenvolver os projetos aqui propostos no Departamento de Química da UFSCar. Por outro lado, o auxilio financeiro para o desenvolvimento deste projeto será de fundamental importância para a consolidação da área de pesquisa em bioquímica e biologia molecular no Departamento de Química da UFSCar. O nosso laboratório será ponto de referência em bioquímica no Departamento e esperamos propiciar várias colaborações com os pesquisadores deste departamento que têm demonstrado grande interesse nessa parceria. (AU)