Identificação e caracterização de um peptídeo antimicrobiano de Hypsiboas semilineatus

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: Marçal, Lorena Nacif
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; BR; Análises quantitativas e moleculares do Genoma; Biologia das células e dos tecidos; Mestrado em Biologia Celular e Estrutural; UFV
• Palavras-chave em Português: Anuro; Antibacteriano; Gram-positiva; Anuran; Antibacterial; Gram-positive; CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERAL
• Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/2350

Os antibióticos revolucionaram o tratamento das doenças infecciosas, especialmente por terem como alvos moléculas e processos que são essenciais à vida bacteriana. Mas, o uso extensivo e indiscriminado destes agentes antibacterianos também introduziu uma grande pressão seletiva nas espécies e a consequente emergência de micro-organismos resistentes. Os métodos tradicionais de descoberta de antibióticos não foram capazes de acompanhar a evolução dessa resistência, fato que alertou para a necessidade de desenvolvimento de novos agentes antimicrobianos. Os peptídeos antimicrobianos (PAM) derivados de animais e plantas têm sido amplamente estudados como substitutos dos compostos antimicrobianos convencionais. A maioria dos PAMs atua ao nível da membrana plasmática do micro-organismo, interferindo na sua estrutura e permeabilidade, mecanismo o qual previne que o micro-organismo alvo desenvolva resistência ao peptídeo. A pele de anuros (sapos, pererecas e rãs) é uma generosa fonte de PAMs citolíticos de amplo espectro, os quais defendem o animal contra infecções e ingestão por predadores. O objetivo deste estudo foi identificar e caracterizar peptídeos antimicrobianos da pele de Hypsiboas semilineatus, anuro endêmico da Mata Atlântica, Brasil. A sequência de aminoácidos de um novo peptídeo antimicrobiano derivado de Hypsiboas semilineatus foi identificada por ferramentas de clonagem molecular e quimicamente sintetizada. Análises estruturais e físico-químicas revelaram que o PAM sintético, nomeado Hs-1, consiste de uma cadeia linear de 20 resíduos de aminoácidos (FLPLILPSIVTALSSFLKQG) a qual se estrutura em uma alfahélice com 2 caudas terminais. Hs-1 tem um peso molecular de 2.144,6 Daltons, pI teórico de 8,75, carga líquida +1 e média total de hidrofobicidade 1,275. As concentrações inibitórias mínimas de Hs-1 foram determinadas pelo método de microdiluição padrão e identificadas como a menor concentração do peptídeo na qual nenhum crescimento visível foi observado. O peptídeo Hs-1 inibiu o crescimento de todas as bactérias gram-positivas analisadas, com um intervalo de ação de 11-46μM, mas não apresentou efeitos detectáveis contra nenhuma bactéria gram-negativa, o que sugere que Hs-1 possa ter uma ação seletiva para bactérias gram-positivas. Nas mesmas concentrações, Hs-1 não apresentou efeito citotóxico sobre eritrócitos humanos ou leucócitos. Os mecanismos de ação de Hs-1 foram investigados por microscopia eletrônica de transmissão e as imagens obtidas sugerem que Hs-1 possue um efeito bactericida direto, provavelmente por agir ao nível da membrana celular. Estas propriedades qualificam Hs-1 como uma molécula anfipática de bom potencial terapêutico. Mais estudos envolvendo o peptídeo Hs-1 serão necessários para a melhor caracterização de suas propriedades e ações biológicas e para que, finalmente, sua inicialização em ensaios clínicos seja considerada.