Os pesquisadores estudam os venenos animais para identificar medicinas novas para tratar doenças

O estudo de toxinas naturais e de seus derivados pode ajudar na revelação das medicinas a tratar doenças como o cancro e a osteodistrofia, diz o coordenador do centro de excelência na descoberta nova do alvo.

Os venenos animais são o assunto do estudo no centro de pesquisa baseado no instituto de Butantan em São Paulo. Mas neste caso, a ideia não é encontrar antídotos, mas usar um pouco as propriedades dos venenos elas mesmas para identificar os alvos moleculars das doenças e, armados com esse conhecimento, para desenvolver os compostos novos que podem ser usados como medicinas.

O foco do trabalho é doenças immuno-inflamatórios como a osteodistrofia e a artrite reumatóide, o cancro e doenças neurodegenerative, Ana explicada Marisa Chudzinski-Tavassi, um pesquisador no instituto de Butantan e no coordenador do centro de excelência na descoberta nova do alvo (CENTD).

“Além do que venenos, nós igualmente estamos estudando as toxinas isoladas dos venenos e as secreções do animal - da biodiversidade brasileira e de outros países - para identificar e validar os alvos terapêuticos que conduzem à revelação de medicinas novas,” disse Chudzinski-Tavassi durante a semana Londres de FAPESP, guardarada os 11-12 de fevereiro de 2019 na sociedade real em Londres.

O CENTD, um centro de pesquisa da engenharia (ERC) financiado pela fundação de pesquisa de São Paulo - FAPESP e GSK, empregam as técnicas moleculars e celulares modernas e complexas da biologia, incluindo ensaios multi-paramétricos, interatómicos, e proteomic fenotípicos, a análise transcriptomic e a bioinformática.

“Nós estabelecemos um biobank - um banco de amostras biológicas, uma coleção dos venenos, fracções isoladas, proteínas de recombinação e peptides sintéticos - para a manutenção, o controle e a gestão das amostras usadas em cada estudo conduzido no CENTD. Os modelos da pilha relativos às doenças que estão sendo estudadas no CENTD foram estabelecidos e usados para avaliar [que protege pilhas] actividades proinflammatory, anti-inflamatórios, citotóxicos [tóxico às pilhas] e cytoprotective. Além, os modelos translational para estudar caminhos da sinalização estão sendo usados com a finalidade de encontrar alvos moleculars novos para a revelação de medicinas inovativas,” Chudzinski-Tavassi disse.

“Após a identificação de um alvo novo potencial, a validação subseqüente é exigida. Para isto, o CENTD utiliza metodologias avançadas da biologia molecular como o sistema CRISPR/Cas9 para o KO do gene e a activação da expressão, em animais do KO assim como dentro in vitro e in vivo testes. Até agora, 23 venenos inteiros foram seleccionados para efeitos pro-inflamatórios nos seis modelos da pilha que foram estabelecidos e estandardizados,” ela disseram.

“Nesta selecção, três venenos inteiros foram seleccionados para uns estudos mais atrasados. Os mesmos modelos da pilha foram estandardizados a fim analisar as propriedades anti-inflamatórios ou cytoprotective, e neste caso, além do que dois venenos inteiros, oito peptides sintéticos obtiveram baseado em seqüências de ácido aminado da proteína do veneno, e duas proteínas de recombinação, foram seleccionadas,” disse Chudzinski-Tavassi.

“Em virtude dos efeitos anti-inflamatórios e cytoprotective mostrados claramente em tipos diferentes da pilha relacionou-se às doenças artríticas, nós sugerimos que diversos dos peptides que o CENTD tem em sua biblioteca dos compostos seja usado como ferramentas para estudar alvos de doenças degenerativos,” disse.

De acordo com o coordenador do centro, os estudos que são correntes permitirão a descoberta dos caminhos com que estes efeitos ocorrem.

Antitumoral prometedor

Os pesquisadores de CENTD, em colaboração com pesquisadores do hospital de Albert Einstein, conduziram (o estudo detalhado de proteínas expressadas) análises transcriptomic (o estudo da expressão genética) e proteomic em tecidos dos doadores saudáveis e dos doadores com osteodistrofia. Usando análises da bioinformática, estão decifrando genes e proteínas diferencial expressados nestes tecidos.

“O passo seguinte será empregar os peptides como que cytoprotective e anti-inflamatório procurar alvos moleculars novos se relacionou à osteodistrofia se tornando e contribui a seu tratamento,” Chudzinski-Tavassi previamente definido disse.

No que diz respeito aos modelos do cancro, além do que estudos em culturas celulares do tumor, os pesquisadores usaram-se o que é sabido como um modelo translational para executar estudos transcriptomic em tumores espontâneos da melanoma nos cavalos na exploração agrícola do instituto de Butantan.

Da “os tumores melanoma foram tratados com uma proteína de recombinação com efeitos antitumoral, já descreveram nos trabalhos anteriores pelo grupo, que actua selectivamente em pilhas do tumor e induz a inibição proteasome seguida pela morte celular através do mecanismo do apoptosis,” Chudzinski-Tavassi disseram.

Os “resultados derivaram-se da análise transcriptomic do tumor que do cavalo o modelo translational a indica que a molécula antitumoral, Amblyomin-X, além de sua actividade directa em pilhas do tumor, activou o sistema imunitário dos animais para lutar o tumor, causando a morte de pilhas do tumor através de um mecanismo da morte celular imunogenética,” disse.

O pesquisador foi sobre dizer que os resultados deste modelo translational confirmam os resultados precedentes do grupo, os obtiveram dentro in vitro e in vivo modelos, e revelam os caminhos moleculars novos importantes relativos aos alvos envolvidos na morte imunogenética.

PITE e ERC

21 de julho de 2017 inaugurado, o CENTD segue as regras de parceria da pesquisa de FAPESP para centros da inovação tecnológica (PITE) e de pesquisa da engenharia (ERCs), em conduzir a pesquisa a longo prazo com as empresas, permitindo a geração compartilhada de conhecimento nas áreas do interesse comum, com grande potencial para a aplicação dos resultados gerados.

“O CENTD tem seis linhas principais de pesquisa que sobrepor e envolvem quase 35 pesquisadores, assim como o pessoal do estudante e o técnico, para um total de 79 povos envolvidos no projecto,” Chudzinski-Tavassi disse.

“Para facilitar a pesquisa, equipamento do elevado desempenho foi comprado para permitir ensaios de alto impacto, os fenômenos celulares importantes de revelação para identificar as estruturas responsáveis pelos fenótipos diferentes,” disse.

Entre tal equipamento é a selecção do Alto-Índice (HCS), que permite uma análise rápida das moléculas do interesse e uma avaliação dos fenótipos. Usando o equipamento, é possível avaliar mudanças na morfologia das pilhas ou dos seus marcadores, que é informação extremamente importante nos estudos da actividade e da sobrevivência da pilha devido a uma variedade de estímulos.

“A parceria colaboradora estabelecida com grupos do Reino Unido em CENTD, com apoio de FAPESP, GSK e o instituto de Butantan, provou ser um modelo eficiente para desenvolver a ciência de alto impacto, descobrindo drogas novas e treinando povos nesta área importante permitindo a inovação da saúde,” disse Chudzinski-Tavassi.

As dúzias dos pesquisadores de Brasil e do Reino Unido participam no CENTD. O coordenador assistente do centro é Isro Gloger, director da confiança de GSK no projecto da ciência.

“Nós trabalhamos em Brasil com o FAPESP em financiar projectos inovativos nas iniciativas que envolvem o trabalho colaborador com os pesquisadores académicos. Um deles está no CENTD. Nosso relacionamento com FAPESP é um grande exemplo de uma parceria público-privado que trabalhe,” disse Gloger, um biólogo molecular carregado em Argentina que passou 29 anos em GSK.

Source: http://fapesp.br/week2019/london/news/venoms-are-sources-in-the-search-for-new-medicines