Identificação da família P450 como potenciais alvos moleculares para o reposicionemento de fármacos para as leishmanioses

Abstract

Espécies pertencentes ao gênero Leishmania são agentes etiológicos das leishmanioses, um grupo de doenças que possuem grande impacto e distribuição mundial e são consideradas doenças reemergentes e negligenciadas pela Organização Mundial de Saúde. O arsenal terapêutico disponível para o tratamento dessas doenças é limitado, contando com apenas um fármaco com atividade por via oral, a miltefosina, que não é licenciada no Brasil para o tratamento em humanos. Os fármacos tradicionais, como os antimoniais pentavalentes, anfotericina B e petamidina provocam diversos efeitos colaterais, possuem alta toxicidade, alto custo, além de crescentes casos de resistência. A inovação radical no desenvolvimento de fármacos é um processo que consome muito tempo e requer grande investimento financeiro e de recursos humanos. O reposicionamento de fármacos é uma abordagem que pode ser útil, pois essa estratégia oferece a vantagem de trabalhar com compostos comprovadamente seguros, possuem um perfil farmacológico favorável em humanos e tem determinadas atividades biológicas já descritas. Enzimas do complexo citocromo P450 (P450) são a uma superfamília de proteínas encontradas em todos os seres vivos, com papel importante no metabolismo de xenobióticos, além de participarem em diversas vias metabólicas, como a biossíntese de esteróis e ácidos graxos, entre outras. Diversos trabalhos já vêm sugerindo a inibição da CYP51 (esterol C14-desmetilase) de Leishmania spp. como um possível alvo para a quimioterapia das leishmanioses. Desta forma, neste trabalho analisamos o genoma de L. infantum em busca de enzimas P450 que ainda não tenham sido descritas e que sejam similares às enzimas P450 humanas. Foi realizada a busca no genoma do parasito por sequências similares a enzimas P450 humanas e foram selecionados 4 hits estatisticamente significativos. Análises de busca in silico de motivos característicos da superfamília P450 revelaram que os hits selecionados possuem assinaturas específicas de enzimas P450, assim como atividades biológicas ligadas a função de oxidação-redução. A identificação e localização desses motivos e predição de estruturas secundárias dos hits revelaram a co-localização dos motivos dentro das 4 sequências e também a conservação das estruturas secundárias α-hélice e β-folha. Dados in silico de expressão de mRNA e expressão proteica desses hits, assim como ensaios experimentais de expressão de mRNA demonstraram que estas sequências podem ser potencialmente expressas em proteínas. Esses resultados mostraram que as sequências P450 putativas de L. infantum possuem potencial para serem classificadas na superfamília de enzimas P450 e para serem candidatos a alvos para o reposicionamento para o tratamento das leishmanioses