Priorização de alvos para fármacos no combate a doenças tropicais negligenciadas causadas por protozoários / Prioritization of targets for drugs to fight neglected tropical diseases caused by protozoan

RESUMO

As doenças negligenciadas são doenças infecciosas que afetam principalmente a população mais pobre do mundo. Os fármacos existentes para o combate a essas doenças causam muitos efeitos colaterais aos pacientes e não são suficientes ou são inacessíveis à eles. Além disso, ainda há a resistência aos fármacos. Neste sentido, identificar alvos para a descoberta de novos fármacos se faz necessário. Este trabalho propõe uma metodologia para apoiar a priorização de alvos no combate a doenças tropicais negligenciadas causadas por cinco protozoários: Entamoeba histolytica, Leishmania major, Plasmodium falciparum, Trypanosoma brucei e T. cruzi, baseando-se nos conceitos de essencialidade e drogabilidade da proteína. A metodologia aproveita-se da vasta quantidade de dados e informações disponíveis publicamente em bases de dados genômicas, bioquímicas e farmacológicas, além da literatura biomédica, para buscar e integrar dados e informações de organismos modelo e proteínas alvo de fármaco para sugerir candidatos (proteínas alvo) essenciais e drogáveis para os protozoários, levantando assim, possíveis alvos para posteriores estudos e experimentosPara a obtenção destes dados foi utilizada a abordagem de anotação semântica baseada em ontologia para extrair dados a partir de artigos científicos e os conceitos de homologia e ortologia entre sequências de proteínas armazenadas em bases de dados semi-estruturadas de modo a levantar candidatos essenciais e drogáveis. Exemplos dos resultados gerados são mostrados, assim como algumas relações encontradas, e possíveis integrações entre os dados extraídos da literatura e dos resultados de homologia e ortologia...

ABSTRACT

Neglected diseases are infectious diseases that primarily affect the poorest people inthe world. The existing drugs to fight these diseases cause many side effects topatients and are not sufficient or inaccessible. Another problem is that there still isdrug resistance. Accordingly, it is very important to identify targets for new drugs.This study proposes a methodology to support the prioritization of targets to combatneglected tropical diseases caused by five protozoan Entamoeba histolytica,Leishmania Major, Plasmodium falciparum, Trypanosoma cruzi and T. brucei, basedon the concepts of protein essentiality and druggability. The methodology takesadvantage of the large amount of data and information publicly available on genomic,biochemical and pharmacological databases, and also the biomedical literature to seekand integrate data and information from model organisms and drug target proteins tosuggest essential and druggable candidates (target proteins) for protozoa, raising thepossibility of targets for future studies and experiments. To obtain these data we usedthe approach of ontology-based semantic annotation to extract data from scientificarticles and the concepts of homology and orthology between protein sequencesstored in semi-structured databases, in order to raise essential and drugablecandidates. Examples of the results generated are shown, as well as somerelationships found, and possible integration between the data extracted from theliterature and the results of homology and orthology...