Expressão de calpaínas e efeito do inibidor MDL28170 em Leishmania braziliensis / Calpain expression and effect MDL28170, a calpain inhibitor, on leishmania braziliensis

RESUMO

As diversas espécies de Leishmania são parasitas de considerável importância médica e econômica. As drogas atualmente utilizadas no tratamento da leishmaniose apresentam efeitos adversos, alta toxicidade, elevado custo e surgimento de cepas resistentes. Nesse contexto, inibidores proteolíticos é uma alternativa para o tratamento desta doença. Este estudo está focado nas calpaínas, que compreendem uma família de cisteína peptidases neutras dependentes de cálcio, envolvidas numa ampla variedade de funções fisiológicas. As calpaínas estão envolvidas em importantes doenças humanas, portanto inibidores de calpaínas já vêm sendo desenvolvidos e testados para o tratamento dessas doenças, alguns encontra-se em estágios avançados de triagem clínica. Dessa forma, o presente trabalho avalia a expressão e identificação de homólogos das calpaínas em Leishmania braziliensis e o efeito do inibidor de calpaínas MDL28170 em ensaios in vitro. Através da busca por sequências no GenBank, alinhamentos múltiplos, filogenia e análise de domínios conservados nas sequências obtidas, selecionamos como alvo inicial sequências de calpaínas que possuíam o maior número de domínios conservados. A análise da expressão gênica relativa indica que 13 das 20 calpaínas estudadas apresentam níveis constitutivos de mRNA nas formas procíclica e metacíclica de L. braziliensis. A expressão de cinco alvos é maior na forma procíclica, e a de um alvo é maior na forma metacíclica e há expressão estágio específica de apenas um alvo na forma procíclica. [...]

ABSTRACT

The various species of Leishmania are parasites of considerable medical and economicimportance. The drugs used in the treatment of leishmaniasis have adverse effects, high toxicity,high cost and emergence of resistant strains. In this context, proteolytic inhibitors could be analternative for the treatment of this disease. This study is focused on calpains, which comprise afamily of neutral cysteine peptidases, which are strictly dependent of calcium, and are there ofknown as Calcium Dependent Peptidases.These enzymes play a variety of physiologicalfunctions, and are involved in human diseases, therefore calpains inhibitors are under trial totreat these diseases. Thus, this study aimed to assess calpain expression levels in Leishmaniabraziliensis, as well as the effect of the calpain inhibitor MDL28170 in vitro. Through thesearching for sequencesin GenBank, multiple alignments, and phylogenetic analysis of theobtained sequences conserved domains, selected as an initial target sequences of calpain whichpossessed the greatest number of conserved domains. In this sense, we assessed the expressionlevels of mRNA from a group of twenty sequences containing archetypal calpain domain. Theanalysis indicated that 13 out of the 20 studied calpains have constitutive levels of mRNAbetween the procyclic and metacyclic forms of L. braziliensis, while five calpains presentedhigher expression levels at the procyclic stage, and only one sequence is augmented at themetacyclic stage. One calpain molecule was found to be procyclic-specific.