Thesis
Identificação de novos antagonistas para receptores purinérgicos P2
Registro en:
FERREIRA, Natiele Carla da Silva. Identificação de novos antagonistas para receptores purinérgicos P2. 2019. 156 f. Tese (Doutorado em Biologia Celular e Molecular) - Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 2019.
Autor
Ferreira, Natiele Carla da Silva
Resumen
Os receptores purinérgicos P2 são receptores expressos na membrana plasmática de diversos tipos celulares humanos, nos quais exercem importantes funções fisiológicas . Eles são divididos em duas classes, de acordo com a estrutura apresentad a . A classe P2X comp reende os subtipos de receptores ionotrópicos que são ativados fisiologicamente pelo ATP. Dentre os receptores P2X, o P2X7 destaca se por suas funções associadas à dor e à inflamação. Já a classe P2Y compreende os subtipos de receptores metabotrópicos, os quais são ativados por diferentes nucleotídeos extracelulares. Nes s a última classe, o subtipo P2Y2 destaca se p elos seus papeis desempenhados na inflamação e no câncer, enquanto o P 2Y4 se sobressai pela escassez de informações acerca de suas funções fisiol ógicas devido a limitações de caráter farmacológico . Apesar de serem considerados importantes alvos terapêuticos , ainda não existe m fármacos com atuação sobre ess es receptores que sejam aprovados para uso clínico , o que encoraja a busca por novas moléculas com atividade antagonista. Ness e contexto, o objetivo des t e estudo foi identificar novos antagonistas para receptores P2 (P2X7, P2Y2 e P2Y4) e averiguar se eles exercem algum papel n a atenuação da dor e inflamação Na primeira part e dess e trabalho foi identificada a atividade antagonista d o extrato galhos de Joannesia princeps Vell. após a realização de uma mini campanha de triagem. Utilizando a técnica de mensuração de cálcio intracelular, foi demonstrado que esse extrato foi capaz de inibir a mobiliza ção de cálcio induzida por UTP de forma concentração dependente, sendo que esse efeito não foi provocado por citotoxicidade ou fenômeno quenching Além disso, esse extrato também foi capaz de inibir parcialmente a mobilização de cálcio induzida por UDP . Co m isso , os resultados sugerem uma possível seletividade quanto à ação antagonista desse extrato sobre os receptores P2Y ativados por nucleotídeos derivados da uridina. Enquanto isso, na segunda parte do trabalho foi identificada a atividade antagonista d a molécula CS 15 sobre o receptor P2X7 durante a realização de uma mini campanha de triagem . A molécula CS 15 , um triterpeno isolado da planta Clusia studartiana C. M. Vieira & Gomes da Silva foi capaz de inibir a captação do corante YO PRO 1 em ensaios de permeabilização celular de forma concentração dependente e apresentou um IC 50 na faixa de nanomolar. A demais , ess a molécula não demonstrou toxicidade in vitro e ainda foi capaz de aliviar os sintomas de nocicepção em modelo experimental animal. Coletivamen te, os resultados apontam para a descoberta de novos antagonistas para receptores P2 de origem natural , os quais podem contribuir no futuro para o escasso campo da terapia associada aos receptores purinérgicos. P2 purinergic receptors are receptors expressed on the plasma membrane of several human cell types, in which they exert important physiological functions. They are divided into two classes, according to the structure presented. The P2X class comprises the ionotropic receptors subtypes that are physiologically activated by ATP. Among P2X receptors, P2X7 stands out due to its functions associated with inflammation and pain. The P2Y class comprises the metabotropic receptors subtypes, which are activated by different extracellular nucleotides. In this latter class, the P2Y2 subtype stands out for its roles in inflammation and cancer, while P2Y4 stands out because of the scarce information about its physiological functions due to pharmacological limitations. Despite being considered important therapeutic targets, there are still no approved drugs for clinical use acting on these receptors, which encourages the search for new molecules with antagonistic activity. In this context, the objective of this study was to identify new antagonists for P2 receptors (P2X7, P2Y2, and P2Y4) and to verify if they play any role in inflammation and pain attenuation. In the first part of this work the antagonistic activity of Joannesia princeps Vell. stem extract was identified after we carried out a mini-screening campaign. Using the intracellular calcium measurement technique, it was demonstrated that this extract was able to inhibit UTP-induced calcium mobilization in a concentration-dependent manner and that this effect was not triggered by cytotoxicity or quenching phenomenon. In addition, this extract partially inhibited UDP-induced calcium mobilization. Therefore, the results suggest a possible selectivity for the antagonistic action of this extract on the P2Y receptors activated by uridine-derived nucleotides. Meanwhile, in the second part of the work, the antagonist activity of the compound CS-15 on the P2X7 receptor was identified during a mini-screening campaign. The CS-15 compound, a triterpene isolated from the Clusia studartiana C. M. Vieira & Gomes da Silva plant, inhibited the YO-PRO-1 dye uptake in a concentration-dependent manner on cell permeabilization assays and showed an IC50 in the nanomolar range. In addition, this compound did not demonstrate toxicity in vitro and was able to alleviate nociception symptoms in an experimental animal model. Collectively, the results point to the discovery of new antagonists for P2 receptors from natural origin, which may contribute in the future to the scarce field of therapy associated with purinergic receptors. 2020-05-11