Reposicionamento de fármacos para o tratamento de Leishmania através de metodologias computacionaisvoltar para a edição atual

Luisa Mendonça Gregório

Sob orientação de DANIELA DE MELO RESENDE e SILVANE MARIA FONSECA MURTA
As leishmanioses são doenças causadas por protozoários da ordem Kinetoplastida, família Trypanosomatidae, do gênero Leishmania e são de grande importância na saúde pública mundial. A transmissão da infecção para os hospedeiros vertebrados ocorre através da picada de fêmeas de flebotomíneos infectadas, existindo duas principais formas clínicas da doença, a leishmaniose tegumentar e a leishmaniose visceral. Atualmente, não há vacina disponível e o tratamento é feito, principalmente, por fármacos que apresentam problemas como alta toxicidade, falha terapêutica em infecção por parasitos resistentes e elevado custo. O trabalho em desenvolvimento tem como objetivo estudar genes diferencialmente expressos associados à resistência. Para isso, através do perfil transcriptômico de Leishmania infantum, foram identificados genes de diferentes vias metabólicas associados ao fenótipo de resistência ao antimônio. A partir desse conjunto de dados, a primeira proteína selecionada para estudo neste trabalho foi a Dual Specificity Protein Phosphatase (DUSP). Essa proteína é capaz de desfosforilar resíduos de fosfotirosina e fosfoserina/treonina ao mesmo tempo em um único substrato, atuando no controle de respostas imunes inflamatórias e antimicrobianas, especialmente contra infecção por Leishmania donovani e Leishmania mexicana. Com isso, a DUSP se tornou uma proteína alvo terapêutica promissora para a busca de fármacos para o tratamento da leishmaniose visceral através da estratégia de reposicionamento de fármacos, que é utilizada para obter fármacos em desenvolvimento ou já disponíveis no mercado com potencial para utilizar no tratamento da doença. Para as análises computacionais foi utilizado o TriTrypDB, uma plataforma que fornece um conjunto de dados a nível de escala genômica de Trypanosomatidae. Através do identificador LINF_340027100, foi possível obter para a espécie em estudo, Leishmania infantum, a sequência da proteína predita com 1.382 nucleotídeos e por meio do tBLASTn foi feita a análise de busca por similaridade de sequências contra o genoma de L. infantum com o objetivo de identificar cópias não anotadas do gene, o que não foi observado. Além disso, foi possível observar a ontologia do gene para o gênero Leishmania utilizando o vocabulário controlado Gene Ontology. Foram feitas análises de alinhamento múltiplo global com o programa Clustal Omega para verificar a similaridade entre a sequência estudada e seus homólogos em outras espécies de Leishmania disponíveis no banco de dados, e foi possível observar um alto grau de similaridade entre as proteínas estudadas. Ademais, através da função de predição, foi permitido analisar todos os processos biológicos que envolvem a proteína no parasito, além das interações com outras vias metabólicas. Por meio de todo esse estudo, foi possível utilizar o DRUGBANK para buscar fármacos em potencial para reposicionamento. Nessa análise, foram identificados 107 matches e uma interação com a droga Fostamatinib. Com isso, serão necessários maiores estudos sobre o fármaco selecionado, uma vez que a Fostamatinib é o primeiro inibidor específico da tirosina quinase no baço aprovado para o tratamento da trombocitopenia imune crônica, uma doença caracterizada pela diminuição do número de plaquetas circulantes no sangue devido à destruição delas pelo sistema imune. Além disso, a administração é realizada por via oral e é aprovada para uso no Brasil, sendo possível dar continuidade aos estudos in vitro.
Palavras-chaves:LEISHMANIOSE VISCERALREPOSICIONAMENTO DE FÁRMACOSMETODOLOGIAS COMPUTACIONAISCRISPR-CAS9LEISHMANIA FLUORESCENTE Área de conhecimento (CNPq): Parasitologia Linha de pesquisa na FIOCRUZ: 4.4. Pesquisa de transmissão e prevenção, de novas drogas, alvos terapêuticos e mecanismos de ação de fármacos, e de resistência