Caracterização bioquímica, estrutural e funcional de L-aminoácido-oxidase isolada do veneno amarelo da serpente Crotalus durissus terrificus

Resumo

Proteínas e peptídeos encontrados no veneno de animais peçonhentos têm contribuindo significativamente para o desenvolvimento das Ciências Biológicas, Biomédicas e Biotecnológica. O fato de muitas destas biomoléculas guardarem semelhanças estruturais com diversas moléculas proteicas e peptídicas, encontradas em outros organismos vivos, permite que as mesmas sejam capazes de interagir especificamente com diferentes sistemas biológicos, possibilitando a compreensão de processos fisiológicos e sua aplicação como modelo para o desenvolvimento de agentes terapêuticos. Se por um lado, os constituintes originais de venenos são usualmente inadequados para uso clínico, modificações racionais em seus grupos químicos, baseadas em informações sobre suas estruturas nativas e atividades biológicas, possibilitam seu uso terapêutico em múltiplas desordens. O veneno crotálico (de serpentes do gênero Crotalus) é constituído, abundantemente, por enzimas e peptídeos que apresentam efeitos importantes sobre os músculos esqueléticos, sistema nervoso, rins e sistema de coagulação sanguínea. Seus componentes proteicos mais estudados compreendem a crotoxina, crotamina, giroxina, convulxina e enzima similar à trombina. Além destes, outros componentes protéicos menos estudados, como as L-aminoácido-oxidases (LAAOs), apresentam potencial citotóxico e antimicrobiano, transformando tais enzimas em importantes modelos farmacológicos para a pesquisa de novos antibióticos. LAAOs são flavoproteínas que conferem ao veneno da serpente uma tonalidade amarelo - âmbar, e têm sido descritas como indutoras de uma série de efeitos tóxicos, tais como, agregação plaquetária, hemorragia, edema, citotoxicidade e apoptose, além de apresentarem amplo espectro de atividade bactericida e anti-parasitária. Além de propriedades farmacológicas e potencial biotecnológico bastante atraentes, sabe-se que estas enzimas podem diferir significativamente em estrutura e preferências por substratos. Desta maneira, propomos como objetivo do presente projeto, o isolamento e estudo da estrutura, atividade bioquímica e farmacológica de uma L-aminoácido-oxidase identificada no veneno amarelo da serpente Crotalus durissus terrificus. O isolamento desta enzima, a partir do veneno bruto, será realizado por técnicas cromatográficas, e suas propriedades bioquímicas serão avaliadas por seqüenciamento N-terminal da proteína, cristalografia em difração de Raios X, e ensaio cinético com diferentes condições e substratos. Também nos propomos a avaliar algumas de suas propriedades biológicas, tais como, atividade hemorrágica, miotóxica, edematogênica, coagulante, anticoagulante e antibiótica. Os resultados obtidos com este estudo, certamente ampliarão os conhecimentos sobre a relação estrutura/função desta toxina sobre sistemas biológicos, e de seu possível aproveitamento na pesquisa básica e aplicada. (AU)