Dano tecidual local causado por venenos de Bothrops: perspectivas tromboinflamatórias usando proteômica e biologia de sistemas

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Cavalcante, Joeliton dos Santos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Espectrometria de massas; Biologia de sistemas; Tromboinflamação; Veneno de serpentes; Mass spectrometry; Thromboinflammation
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/217674

Com 5,4 milhões de picadas de serpentes em todo o mundo por ano, o envenenamento por serpentes é um sério problema de saúde que afeta 1,8-2,7 milhões de pessoas, causando 81.000-138.000 mortes e provocando mais de 400.000 casos de deficiências crônicas, como por exemplo, amputações. Proteínas, peptídeos e aminoácidos e compostos de baixa massa representam a principal composição dos venenos de serpentes, que podem causar necrose celular, hemólise, edema, inflamação, hemorragia, coagulopatia e, eventualmente, morte. A diversidade de serpentes e venenos, bem como sua variabilidade foi muito bem estudada para muitas espécies. No entanto, o mecanismo detalhado de ação do envenenamento por serpentes ainda é cheio de lacunas. Dessa forma, o objetivo desta pesquisa foi identificar proteínas do plasma sanguíneo de camundongos envenenados pelas serpentes Bothrops atrox, B. erythromelas e B. leucurus, as quais apresentassem abundâncias diferenciais quantitativamente quando comparadas com o plasma sanguíneo de camundongos não envenenados. Adicionalmente, este estudo também objetivou avaliar a presença de moléculas em potenciais no plasma sanguíneo de camundongos i) que possam responder pelo grau do efeito edematogênico dos venenos apontados e/ou ii) que possam servir de base para estudos futuros relacionados na distinção do agente causador do envenenamento botrópico. Assim, a estratégia investigativa adotada neste trabalho foi induzir edema na pata de camundongos Swiss com diferentes doses (1.25, 2.5 e 5 µg) dos venenos de B. atrox, B. erythromelas e B. leucurus e a partir do plasma sanguíneo destes animais, identificar e quantificar as proteínas utilizando a estratégia proteômica do tipo Shotgun, a qual é baseada na hidrólise em solução de todas as proteínas presentes nas amostras biológicas, sequenciamento dos fragmentos peptídicos por meio de um equipamento de espectrometria de massas Q-Exactive e análise dos dados por ferramentas de bioinformática. Os espectros de massas foram deconvoluídos e analisados por softwares de biologia de sistemas. Identificamos proteínas com diferenças na abundância (DAPs) responsáveis por descrever o grau de edema causado por esses venenos. Hemoglobina e suas subunidades (Hba, Hbb-b1/b2), peroxiredoxina 2 (Prdx2), fator IX (F9), fator de crescimento semelhante à insulina 1 (Igf1), fator de crescimento epidérmico contendo proteína de matriz extracelular tipo fibulina 1 (Efemp1) e fibulina (Fbln1) foram as principais responsáveis pela discriminação do grau do edema causado pelo veneno de B. atrox. As proteínas que podem servir para evidenciar o grau de edema causado pelo veneno de B. erythromelas foram: apolipoproteina A1 (Apoa), proteína amilóide sérica A-4 (Saa4), adiponectina (Adipoq), Fbln1, fator XII (F12) e a proteína Z dependente de vitamina K (Proz). Serpinas, apolipoproteinas, fatores de complemento e suas subunidades, catepsinas, quinases, oxidoredutases, inibidores de proteases, proteases, colageno, fatores de crescimento explicaram os efeitos causados pelo envenenamento causado por B. leucurus. Assim, nota-se que as DAPs presentes nas três propostas de envenenamento experimental estão envolvidas em diversos processos e vias de sinalização tais como ativação do sistema complemento, cascata de coagulação, sistema lipídico, degranulação de plaquetas e neutrófilos e morte celular, contribuindo assim, com desfechos tromboinflamatórios. Em conclusão, os venenos das serpentes estudadas induzem alterações no padrão proteico do plasma dos camundongos envenenados. Estas alterações podem estar associadas com a variabilidade interespecífica dos venenos botrópicos e podem auxiliar a melhor compreender as manifestações fisiopatológicas do envenenamento experimental por serpentes.