Defesa de Tese de Doutorado — Amanda Gonçalves Eufrásio

Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas

Amanda Gonçalves Eufrásio

Estudo do modo de ação de moléculas inibidoras da treonina desidrogenase, glicose-6-fosfato desidrogenase e enzima málica em Trypanosoma cruzi

Auditório da FCF

Presidente
Dr. Artur Torres Cordeiro — LNBio / CNPEM

Membros titulares
Drª Maria Belén Cassera — CTEGD / University of Georgia
Profª Drª Janaína de Freitas Nascimento — IQ / USP
Prof. Dr. Jörg Kobarg — FCF / Unicamp
Drª Silvana Aparecida Rocco — LNBio / CNPEM

Membros suplentes
Drª Talita Diniz Melo Hanchuk — LNBio / CNPEM
Prof. Dr. Ariel Mariano Silber — ICB / USP
Drª Alice Nagai — LNBio / CNPEM

Resumo
Introdução: A doença de chagas é uma doença infecciosa causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi, que acomete milhões de pessoas ao redor do mundo. No entanto, os tratamentos atualmente disponíveis para a doença possuem eficácia limitada e efeitos colaterais severos que muitas vezes levam a descontinuidade do tratamento. Sendo assim, o desenvolvimento de novos fármacos mais seguros e eficazes é uma necessidade urgente e a validação de novos alvos é uma etapa importante do processo para atingir esse objetivo. Enzimas do metabolismo do T. cruzi, como a treonina desidrogenase (TDH), glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PDH) e enzima málica citosólica (MEc), desempenham papéis fundamentais na manutenção da homeostase redox, no metabolismo energético e na adaptação do parasita a diferentes condições ambientais. Essas características os tornam potenciais alvos terapêuticos, uma vez que a inibição de suas atividades pode limitar ou impedir a proliferação e/ou sobrevivência do parasita no hospedeiro. Nesta tese, são apresentadas evidências experimentais do modo de ação de inibidores das enzimas TDH, G6PDH e MEc no T. cruzi. Experimentos iniciais de exometabolômica foram performados para caracterizar o perfil de excreção de metabólitos e consumo de nutrientes do parasita em meio complexo. Com base nesses resultados, um ensaio de inanição com recuperação utilizando glicose e aminoácidos, na presença ou não de inibidores específicos para cada um dos alvos supracitados, foi realizado. A recuperação com treonina demonstrou que a ação do inibidor da TDH, TCMDC-143160, diminui a excreção dos principais produtos do catabolismo desse aminoácido. Quando recuperados com glicose, a ação do inibidor da G6PDH, QUI-34, leva ao aumento do consumo de glicose e da excreção de produtos específicos. Enquanto isso, quando recuperados com histidina, a ação do inibidor da MEc, AC-M109, resulta na diminuição do consumo de histidina e consequente diminuição de seus produtos-finais. Além disso, a indução de resistência as drogas em parasitas, demonstrou que a resistência ao inibidor da G6PDH ocorre devido a um remodelamento metabólico e atividade de bombas de efluxo, enquanto a resistência ao inibidor da MEc ocorre majoritariamente através de remodelamento metabólico que envolve a redundância parcial das duas enzimas para a produção de NADPH no citoplasma. Análises exometabólicas, também demonstraram que parasitas resistentes a QUI-34, não sofrem mais o efeito do composto enquanto os parasitas resistentes a AC-M109, apesar de resistentes, continuam sofrendo alterações metabólicas. Juntos, esses experimentos demonstram que TCMDC-143160, age no metabolismo de treonina através da inibição da TDH, a resistência aos compostos QUI-34 e AC-M109 pode envolver remodelamento metabólico ou/e atividade de bombas de efluxo. Os dados demonstram também existir uma redundância metabólica entre a G6PDH e a MEc em T. cruzi. Com isso, essa tese demonstra não só a relação entre os inibidores e a atividade nos alvos postulados, mas também que a inibição de enzimas centrais do metabolismo desencadeia respostas metabólicas adaptativas complexas em T. cruzi, evidenciando tanto o potencial quanto os desafios envolvidos na validação desses alvos no processo de desenvolvimento de fármacos.