Tese analisa complexos metálicos para o desenvolvimento de metalofármacos para terapia da doença de Chagas

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Estudante: Diogo Crispim Nascimento Portella

Orientação: Milena Botelho Pereira Soares

Coorientação: Cássio Santana Meira

Título da Dissertação: Complexos Metálicos: Um terreno emergente para o desenvolvimento de metalofármacos para terapia da doença de Chagas

Programa: Pós-Graduação em Biotecnologia em Saúde-IGM

Data da Defesa: 17/06/2025

Horário: Local: 9h

Local: Sala virtual Zoom Educacional 03

ID da reunião: 856 8923 2989

Senha: diogo

Resumo

A doença de Chagas, causada pelo protozoário hemoflagelado Trypanosoma cruzi, é uma doença tropical negligenciada endêmica em vários países da América Latina e acomete aproximadamente 6-7 milhões de indivíduos em todo o mundo. O tratamento farmacológico atual da doença de Chagas é limitado e não foram introduzidas novas drogas nos últimos 40 anos. As opções terapêuticas disponíveis, benzonidazol e nifurtimox, são eficientes apenas na fase aguda da doença, e ambas têm o seu uso associado a uma série de efeitos adversos. Diante disso, faz-se necessário o desenvolvimento de novos fármacos para uma terapia adequada da doença de Chagas. OBJETIVO: Avaliar o potencial anti-T. cruzi in vitro e em modelo experimental de doença de Chagas aguda de complexos metálicos inéditos. MÉTODOS: Foram testados 15 compostos metálicos contendo diferentes ligantes. Inicialmente, a citotoxicidade e a atividade anti-T. cruzi dos complexos metálicos foram avaliadas em testes in vitro utilizando células da linhagem H9c2 e as formas de relevância clínica do T. cruzi (cepa Y): amastigotas e tripomastigotas. Os 15 compostos em teste foram então incubados em triplicatas em diferentes concentrações com o objetivo de calcular os valores de concentração inibitória de 50% (CI50), concentração citotóxica de 50% (CC50) e o índice de seletividade (IS). O mecanismo de ação celular, do complexo mais promissor (FOR0D2) foi investigado inicialmente através de microscopia eletrônica de varredura e transmissão, com o objetivo de identificar alterações estruturais induzidas pelo tratamento. Posteriormente, foram realizadas marcações com MitoSOX e Rodamina123 em formas tripomastigotas, seguidas de análise por citometria de fluxo. A interação dos complexos com a enzima tripanotiona redutase foi avaliada por simulações de ancoragem molecular, utilizando os softwares MetalDock e AutoDock. Por fim, a eficácia do composto FOR0D2 foi analisada em modelo murino de infecção chagásica aguda. RESULTADOS: No ensaio de citotoxicidade, apenas os compostos FGB21 e FGB23 apresentaram citotoxicidade, com valores de CC50 de 18,2 e 18,3 μM, respectivamente. Os demais complexos metálicos testados não apresentaram citotoxicidade nas concentrações avaliadas, tendo valores de CC50 superiores a 50 μM. Em relação a inibição da viabilidade da forma extracelular tripomastigota, os compostos FOR00E e FOR0D2 promoveram lise significativa dos parasitos, apresentando valores de CI50 de 4,1 μM e 1,81 μM respectivamente. Ambos demonstraram maior atividade que o fármaco padrão benzonidazol (CI50 = 12,5 μM). Em relação, as formas intracelulares amastigotas, os complexos FGB21 e FBB23 apresentaram valores de CI50 de 2,56 e 2,74 μM, respectivamente, comparáveis ao benzonidazol (CI₅₀ = 2,72 μM). O complexo metálico de Rutênio(II) cis-[Ru(Hind)2(bpy)2](PF6)2 (FOR0D2) foi selecionado para as etapas subsequentes devido ao seu perfil de potência e seletividade. As análises morfológicas por microscopia eletrônica de varredura e transmissão revelaram que o tratamento com FOR0D2 induziu alterações estruturais nos parasitas, incluindo encolhimento celular, morfologia esférica, presença de blebs, reentrâncias e fragmentações na membrana plasmática, além de alterações no retículo endoplasmático, vacuolização e degeneração mitocondrial. Os ensaios de citometria de fluxo indicam danos oxidativos na mitocôndria, assim como a despolarização da sua membrana. As avaliações in silico mostraram que o complexo FOR0D2 possui alta afinidade pela enzima tripanotiona redutase. A atividade tripanocida do complexo FOR0D2 também foi avaliada in vivo, sendo observada uma redução significativa de 37.9% da parasitemia dos animais tratados com 20 mg/Kg do complexo (via oral). Os animais tratados com BDZ (100 mg/Kg) tiveram redução de 99% da parasitemia. CONCLUSÃO: Os dados obtidos demonstraram uma atividade tripanocida potente e seletiva do complexo FOR0D2 in vitro e em modelo de infecção chagásica aguda. Estudos adicionais são necessários para confirmar seu potencial terapêutico e elucidar completamente seus mecanismos de ação.

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