ABSTRACT
The proteasome is an intracellular multicatalytic protease involved in the cell cycle regulation, signaling response, antigen presentation and apoptosis. Since proteasome inhibitors promote cell death by apoptosis, they have been proposed as new anti-tumoral drugs. Terrein, a secondary metabolite secreted by the fungus Aspergillus terreus, was firstly described in 1935. In the present work we report that terrein isolated through the screening for inhibitors of the 20S proteasome showed inhibitory effect upon both chymotrypsin- and trypsin-like activities of the multicatalytic core particle, the 20S proteasome. Despite of the high inhibitory concentration determined in vitro, that verified by incubating cells (fibroblasts and a pulmonary tumor cell line) in the presence of terrein was 4-fold lower indicating the proteasome as a selective intracellular target. Moreover, terrein promoted apoptotic cell death on both fibroblasts and pulmonary tumor cell line tested. Although terrein concentrations (mM range) necessary to elicit apoptosis in the cellular models herein tried were high when compared to those (μM and nM range) of other inhibitors recently described, its chemical structure is not correlated to any other inhibitor reported thus far. Therefore, the present results point out for the possibility of exploring terrein as a new molecular fragment for the development of synthetic proteasome inhibitors.
O proteassomo é uma protease intracelular multicatalítica envolvida na regulação do ciclo e sinalização celular, apresentação antigênica e apoptose. Uma vez que inibidores do proteassomo promovem morte celular por apoptose, esses têm sido propostos como novas drogas anti-tumorais. A terreína, um metabólito secundário secretado pelo fungo Aspergillus terreus, foi primeiramente descrita em 1935. Neste trabalho demonstramos que a terreína, isolada através da bioprospecção de inibidores do proteassomo, mostrou efeito inibitório das atividades do tipo quimiotripsina e tripsina da unidade catalítica do proteassomo 20S. Apesar da alta concentração inibitória determinada in vitro, aquela verificada após incubação de células em cultura na presença de terreína (fibroblasto e tumor pulmonar humano) foi 4 vezes menor, o que sugere que o proteassomo seja um alvo intracelular específico. A terreína promoveu morte celular por apoptose nas duas linhagens ensaiadas. Embora as concentrações de terreína necessárias para desencadear apoptose nos modelos celulares aqui testados tenham sido altas (ordem de mM) quando comparadas com doses utilizadas de outros inibidores descritos recentemente (ordem de μM e nM), sua estrutura química não está relacionada a nenhum outro inibidor conhecido até o momento. Concluímos que estes resultados apontam para a possibilidade de explorar a terreína como um novo fragmento molecular para o desenvolvimento de inibidores sintéticos do proteassomo.
