Sérgio de Albuquerque.

A doença de Chagas integra o chamado grupo de Doenças Tropicais Negligenciadas, afetando, segundo a Organização Mundial da Saúde, 8 milhões de pessoas no mundo. Antes endêmica apenas na América Latina, espalhou-se pelo globo junto com os movimentos migratórios, tornando-se então, uma questão de saúde mundial. A melatonina é um hormônio produzido pela glândula pineal através da transformação, quando há ausência de luz, do triptofano, passando por serotonina até o produto supracitado. Esse hormônio participa da regulação de uma série de processos e tem propriedades fundamentais como ação antioxidante, anti-idade anti-inflamatória. O domínio do uso de metais foi fundamental para a evolução da espécie humana. Há mais de 5000 anos, o homem utiliza metais da série de transição para fins medicinais, sendo que, atualmente, uma série de complexos é utilizada clinicamente para o tratamento de doenças como atrite reumatoide, câncer entre outras, destacando-se ouro, platina e rutênio. Este projeto visa à produção de novos complexos de ouro, platina e rutênio contendo derivados de melatonina como ligantes, uma vez que a coordenação aos metais de transição pode aumentar a atividade biológica desse hormônio. A atividade dos complexos será monitorada in vitro e in vivo, tratando-se de uma proposta muito promissora por aliar a já conhecida atividade da melatonina com propriedades extraordinárias que os complexos dos metais de transição apresentam.

A doença de Chagas é um problema de saúde pública, com dados preocupantes referentes ao número de pessoas contaminadas e daquelas que ainda permanecem expostas ao risco de infecção. A dificuldade do combate a Trypanosoma cruzi, agente etiológico da doença, está intimamente relacionada às interações existentes entre o parasito e o hospedeiro, sendo que até o momento, nenhum medicamento ou substância tem demonstrado real eficácia ao combate ao parasito. Nesse sentido, a triagem de diferentes classes de potenciais princípios ativos naturais, derivados de plantas pertencentes à flora brasileira, pode resultar em um caminho empírico promissor para o encontro de uma nova substância capaz de atuar sobre o parasito, independentemente da fase da doença de Chagas. Assim, nossa proposta de trabalho é avaliar o potencial terapêutico de ácido ursólico livre e associado ao benzonidazol em diferentes preparações farmacêuticas, uma vez que essa substância já demonstrou atividade sobre as formas tripomastigotas e amastigotas intracelulares de T. cruzi, além de apresentarem excelente atividade in vivo, em trabalhos preliminares realizados por nosso grupo de pesquisa. Para isso, utilizaremos no presente trabalho metodologia in vivo a fim de avaliarmos o potencial terapêutico dessa substância, associada ou não ao benzonidazol, bem como o comportamento farmacocinético em modelos experimentais in vivo e in vitro.

A cruzaína, principal cisteíno protease do Trypanosoma cruzi, é uma enzima essencial para o ciclo de vida do parasito e tem sido usada como alvo viável para a busca de inibidores enzimáticos candidatos a fármacos. O composto peptideomimético K777 inibe a cruzaína em concentração nanomolar e atua por um mecanismo de inibição irreversível. Análogos ou derivados do K777 geralmente contêm grupos funcionais eletrofílicos conhecidos como &quot;warheads&quot; que podem ligar-se covalentemente ao sítio ativo da cruzaína via ataque nucleofílico promovido pela cisteína catalítica. Embora esse mecanismo tenha sido extensivamente estudado, outros trabalhos têm explorado a influência da natureza da ligação covalente no processo de inibição covalente reversível na cruzaína. O Grupo de Química Medicinal do IQSC/USP começou a estudar esse mecanismo através dos projetos FAPESP 2011/01893-3 e 2011/20572-3, com enorme sucesso, através do emprego de nitrilas como warheads para formar ligação covalente reversível de dipeptidil-nitrilas com cisteíno proteases. Os resultados dessas pesquisas resultaram na aprovação de um projeto temático pela FAPESP (2013/18009-4) que está em vigor desde maio de 2014, com vigência de 5 anos. Uma série prototípica de inibidores similares aos inibidores de catepsina K (que tem sido usada como alvo na indústria farmacêutica) foi selecionada por conter um esqueleto químico suscetível a processos de otimização. Todos os compostos sintetizados no NEQUIMED são ativos contra a cruzaína em concentrações de baixo-micromolar até sub-micromolar, sendo o composto mais potente o Nequimed409 (Neq0409) que inibiu a enzima com um IC50 igual 1,89 ± 0,11 µM (pIC50 = 5,7). Além disso, também pela primeira vez, esses compostos apresentaram atividade tripanossomicida contra a forma infetiva tripomastigota/amastigota da cepa Tulahuen lacZ em concentrações menores que 50 µM, sendo que o composto protótipo Neq0409 é um agente tripanossomicida (dependência concentração-resposta) com valor de IC50 igual a 2,7 ± 0,3 µM (pIC50 = 5,6) contra a forma amastigota da mesma cepa. O Neq0409 é mais potente que o fármaco benzonidazol (BZ) que foi usado como controle (pIC50 = 4,6) e apresenta citotoxicidade em baço de camundongos > 500 µM (valor comparável ao do BZ que é > 500 µM). As dipeptidil-nitrilas estudadas apresentam características de compostos matrizes que podem ser otimizadas para candidatos a fármacos: T. cruzi pIC50 > 5 (pIC50(Neq409) = 5,6) com SI > 10 (razão SI =IC50(cito)/IC50(T. cruzi) = 185, BZ = 20,6); PFI < 8 (PFINeq409 = 3,7); # anéis Ar < 5 e MW < 500 Da. Em um processo preliminar de otimização do Neq0409, as estruturas moleculares do Neq0565 e Neq0566 foram estabelecidas usando os métodos in silico em desenvolvimento no NEQUIMED/IQSC/USP, que foram sintetizados pelo grupo da Profa. Paula Gomes na Universidade do Porto. Em estudos preliminares de atividade tripanossomicida, o Neq0565 foi ativo contra a forma amastigota do T. cruzi, cepa Tulahuen (²-galactosidase), com pIC50 de 4.9 e SI >> 50 (razão SI = IC50(cito)/IC50(T. cruzi), enquanto seu enantiomero (Neq0566) foi inativo. Neste trabalho, serão realizados estudos para (i) determinação in silico das poses de docagem com simulação por dinâmica molecular e cálculo da energia livre de interação (MM-GBSA) e obtenção de relações estrutura-atividade (SAR) para identificar os novos candidatos a fármacos derivados do Neq0565; (ii) síntese de análogos/derivados do Neq0565; (iii) determinação da potência contra a cruzaína; (iv) obtenção de dados da estrutura cristalográfica de raios-X para co-cristais ligante-cruzaína; (v) avaliação da atividade tripanossomicida in vitro e in vivo; (vi) avaliação da atividade citotóxica e (vii) determinação do perfil farmacocinético in vivo.

A doença de Chagas, determinada pelo agente etiológico Trypanosoma cruzi, ainda é considerada nas Américas Central e do Sul um problema de saúde pública, que atinge atualmente entre 16 a 18 milhões de indivíduos. A transmissão da doença de Chagas pode ocorrer de diversas maneiras, como por meio de vetores, transfusão de sangue, congênita, transplante de órgãos e via digestiva, entre outras. O parasita é conhecido por sua heterogeneidade no genótipo e fenótipo, talvez como resultado de seu método de propagação clonal, na qual é proposto que a mutação acumula em diferentes sub-populações do mesmo. No presente projeto de pesquisa propomos a introdução de uma técnica colorimétrica para caracterização de parâmetros para quantificação do parasitismo tecidual, utilizando-se como modelo de parasita um clone modificado geneticamente da cepa Cl Brener, o qual expressa &#946;-galactosidase. Camundongos machos da linhagem Balb/C serão divididos em quatro grupos sendo o Grupo I o controle negativo, sem infecção, e os demais sofrendo variações na forma de infecção, sendo via intraperitoneal, via subcutânea ou via oral e tratamento. As curvas parasitêmicas serão realizadas por meio da coleta de sangue da cauda do animal em experimentação. Serão estudados o coração, fígado, baço, intestino e musculatura esquelética, sendo retirados e pesados e posteriormente divididos em três porções eqüitativas, das quais uma porção de cada órgão será submetidos às técnicas histológicas; o segundo terço será homogeneizado em de tampão de lise, sendo posteriormente submetido à avaliação quantitativa da enzima &#946;-galactosidase; o mesmo ocorrerá com o terceiro terço para posterior processamento e avaliação por RT-PCR. Todos os grupos serão comparados com controle sem infecção e controles infectados tratados com benzonidazol.

Neste projeto, nossa proposta de trabalho é avaliar o potencial terapêutico dos triterpenos ácido ursólico e seu sal potássico, ácido oleanóico, além da mistura ácido ursólico e oleanóico isolada do extrato vegetal, obtido da espécie Miconia albicans, uma vez que essas substâncias já demonstraram atividade sobre as formas tripomastigotas e amastigotas intracelulares de T. cruzi, em trabalho preliminar realizado por nosso grupo de pesquisa. Para isso, utilizaremos no presente trabalho metodologia in vivo (para fase aguda e fase crônica), a fim de avaliarmos o potencial terapêutico dessas substâncias, bem como a avaliação de alterações histopatológicas determinadas por diferentes formas de tratamento empregadas.

Apesar de todo o avanço da tecnologia no novo milênio, doenças como leishmaniose e tripanosomíase americana continuam retirando pessoas do convívio social na época mais produtiva de suas vidas, gerando graves conseqüências sociais. Numerosas pesquisas utilizando drogas comercialmente disponíveis no mercado tem sido realizadas na tentativa de controlar a incessante marcha dessas parasitoses em grandes centros ou áreas rurais. A importância deste trabalho é buscar novas alternativas terapêuticas, como por exemplo a associação de drogas comercialmente conhecidas e outras novas, neste caso imunoestimulantes, como a dehidroepiandrosterona (DHEA) que comprovadamente possui uma ação efetiva no desencadeamento da resposta celular TH, o que é de real importância para o controle da evolução de protozooses intracelulares como é o caso da doença de Chagas e da leishmaniose. Inúmeros são os trabalhos que demonstram essa ação efetiva do DHEA sobre a proliferação de linfócitos, estimulando os macrófagos a sintetizarem interleucinas importantes que controlam o desenvolvimento parasitário. Temos ainda que salientar que a grande maioria das drogas disponíveis no mercado causa efeitos colaterais danosos ao hospedeiro humano e a possibilidade de utilização de novas drogas recursos naturais, como o hormônio DHEA, como agentes terapêuticos ou auxiliares da terapia parasitária podem ser de extrema utilidade, apresentando perspectivas promissoras no combate dessa parasitoses. Assim, apresentamos como proposta a avaliação in vitro e in vivo da ação do hormônio DHEA como agente terapêutico e/ou coadjuvante terapêutico de medicamentos conhecidos para o tratamento da doença de Chagas (benzonidazol - ROCHAGAN/ROCHE) e Leishmaniose Tegumentar Americana (antimoniato de N-metil glucamina - GLUCANTIME/RHODIA).

Coordenador: Prof. Dr. &#10;&#10;&#10; Faculdade de Ciências Farmacêuticas&#10;&#10;a) Grupo de Obtenção de Protótipos&#10;&#10;b) Grupo de Avaliação do Efeitos Biológicos&#10;&#10;c) Grupo de Métodos Bioanalíticos&#10;&#10;d) Grupo de Desenvolvimento de Sistemas de Liberação de Fármacos e Processos Farmacêuticos

A complexa estrutura das populações de Trypanosoma cruzi que circulam na natureza, estão diretamente relacionadas com tentativa de agrupá-las em relação à interação entre o parasito e o hospedeiro, bem como por meio da utilização de marcadores biológicos, basedos em marcadores multilocais que demonstram uma grande variabilidade genética intraespecífica do parasito. &#10;Em indivíduos humanos, dada a grande variabilidade clínica demonstrada pela doença, é sugerido que a heterogeneidade entre os isolados do parasita são responsáveis por essas diferenças. &#10;Sabendo-se que um dos mecanismos que contralam a multiplicação dos parasitas nas células do hospedeiro depende diretamente da biossíntese de óxido nítrico (NO), é objetivo do presente projeto avaliar o mecanismo regulatório de produção desse radical livre em Calomys callosus, modelo animal que apresenta um alto poder de recuperação clínica em relação à infecção pelo T.cruzi

Neste projeto de pesquisa apresentamos uma proposta de estudo sobre avaliação da atividade biológica tripanocida de diversas lignano-lactonas, por meio de síntese enantiosseletiva, cujos precursores possuem atividades biológicas comprovadas. &#10;Deverão ser sintetizados diversos derivados da cubebina, um produto natural que possui atividade antiinflamatória e atividade tripanocida parcial, do metilpluviatolide, que possui atividade tripanocida e da traquelogenina um potente agente anti-HIV. Algumas modificações estruturais deverão ser introduzidas nesses compostos, como por exemplo, a introdução dos grupos funcionais -NO2, -NH2, -OCH3, -OAc e halogênios em posições estratégicas (nos anéis aromáticos e na posição a em relação à carbonila), na tentativa de potencializar as atividades biológicas dos produtos naturais. Os compostos sintetizados serão submetidos a testes in vitro e in vivo para a determinação da atividade tripanocida.&#10;Os ensaios biológicos serão realizados experimentalmente por meio de protocolos in vitro, sobre as formas amastigotas e tripomastigotas de Trypanosoma cruzi e protocolos in vivo, sobre animais experimentalmente infectados, observando-se os efeitos das substâncias sobre duas linhagens do parasita com comportamento biológico distintos.

PROJETO DE PESQUISA Nº 00/04667-0

PROJETO DE PESQUISA Nº 99/01916-0

PROJETO DE PESQUISA Nº 77.97.0156.00