Fausto Guimarães Costa

Resumo:

A Paracoccidioidomicose (PCM) é uma micose sistêmica importante na América Latina, causada pelo fungo Paracoccidioides brasiliensis (Pb). A Malato Sintase do Paracoccidioides brasiliensis (PbMLS), enzima chave do ciclo do glioxilato, apresenta papel crucial para a patogênese e virulência deste micro-organismo, e por isto, é considerada alvo terapêutico na pesquisa de novos antifúngicos. Assim, neste trabalho, a enzima PbMLS foi selecionada como alvo principal para a busca racional de fármacos contra a PCM. Conjuntos conformacionais foram determinados através da modelagem por homologia e Dinâmica Molecular (DM). A triagem de compostos candidatos a inibir PbMLS foi executada seguindo protocolo de ancoragem molecular, capaz de classificar compostos do banco ZINC por afinidade e eficiência. Com base no mecanismo de interação destas moléculas com PbMLS foi possível identificar a porção β-carbolina como uma estrutura chave para inibição. Baseado nesta estrutura, nove alcalóides foram selecionados e testados in vitro por colaboradores da UFG-Goiânia. Os mecanismos primários das interações na bolsa de ligação de PbMLS foram identificados e comparados com os de acetil-CoA, substrato da PbMLS. Verificou-se que a natureza anfipática dos compostos, concomitantes com a presença da porção β-carbolina, tem papel crucial para a afinidade dos mesmos na bolsa de ligação de PbMLS. Na segunda etapa deste estudo, foram avaliados os perfis conformacionais dos alcalóides no sítio ativo de PbMLS e os perfis teóricos druglikeness, drug-score e toxicológico dos compostos ativos. Assim, a dinâmica conformacional de PbMLS na presença de cada alcalóide (DM do complexo) foi estudada. Constatou-se que os alcalóides ativos exercem atividade inibitória por impedimento estérico no sítio ativo, seja diretamente na região catalítica e/ou por impedir a entrada de substratos na bolsa de ligação. Ainda, verificou-se que a inibição é favorecida quando a estrutura dos compostos são alongadas, de modo a garantir contatos com aminoácidos chaves (ARG 168, LYS 217 e ARG 278) que ajudam a mantê-los ligados à cavidade durante as flutuações conformacionais de PbMLS e preservar a baixa exposição dos compostos ao solvente durante os estados transientes de PbMLS. Os resultados dos índices druglikeness, drug- score e toxicológicos dos alcalóides inibidores se mostram favoráveis à continuidade das pesquisas. Por fim, os resultados deste trabalho auxiliam no desenvolvimento de novos fármacos úteis no tratamento da PCM através de um novo mecanismo de ação.

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