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Estudos do modo de interação de peptídeos bioativos com meios biomiméticos
(UFVJM, 2018) Ferreira, Carolina Silva; Verly, Rodrigo Moreira; Magalhães, Mariana Torquato Quezado de; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Verly, Rodrigo Moreira; Oliveira, Patricia Machado de; Pinheiro, Anderson de Sá; Martins, Helen Rodrigues
Os peptídeos bioativos, devido ao amplo espectro de atividade, tem resultado em um aumento significativo nos estudos dessas moléculas, como alternativas estratégicas para enfrentar problemas como a resistência aos antibióticos convencionais. O mecanismo de ação de peptídeos antimicrobianos em grande parte ocorre pela interação com a membrana do microrganismo, causando uma perturbação da organização da bicamada lipídica, podendo ocasionar a lise celular. Entretanto, os detalhes desta interação ainda não são totalmente conhecidos e, portanto, estudos da interação peptídeo-membrana com meios biomiméticos fazem-se necessários. O presente trabalho descreve a síntese e caracterização dos peptídeos antimicrobianos, D-fenilseptina (D-Phes), L-fenilseptina (L-Phes) e um potencial peptídeo bioativo desenhado a partir da sequência primária da proteína SmKI-1, denominado de peptídeo Schistocina-2, para estudos da interação peptídeo-membrana. Assim, foram empregadas como ferramentas principais de investigação a Calorimetria de Titulação Isotérmica (ITC), a Ressonância Magnética Nuclear (RMN), a Espectroscopia de Dicroísmo Circular (CD), o espalhamento de luz dinâmico (DLS) e medidas de Potencial Zeta. Todos os experimentos foram desenvolvidos em meios que mimetizam os ambientes de membranas, tais como micelas e vesículas fosfolipídicas. Para as fenilseptinas, foi observado que a diferença estereoquímica do segundo resíduo de fenilalanina (F-2) da região N-terminal altera a atividade frente a bactérias, sendo a D-Phes mais ativa contra as bactérias testadas. Segundo estudo por RMN, foi identificado que D-Phes possui um maior momento hidrofóbico, sugerindo que, por isso, poderia se inserir mais na superfície da membrana e interagir de maneira mais efetiva do que L-Phes. Esse dado pôde ser confirmado por estudos de ITC, DLS e Potencial Zeta que mostraram também a maior interação de DPhes em relação ao seu epímero. Além disso, foi comprovado que este peptídeo também possui maior atividade antifúngica e também citotóxica, quando testado em células metastáticas de câncer de mama, com relação a L-Phes. A segunda parte deste trabalho apresenta os estudos realizados com um novo peptídeo, Schistocina-2, desenhado a partir de uma proteína, com o objetivo de obter um novo agente antimicrobiano. As análises de CD e RMN mostraram que esse peptídeo se estrutura em α-hélice quando em contato com meios miméticos de membrana. Além disso, estudos de ITC, DLS e Potencial Zeta mostraram que a interação de Schistocina-2 é efetiva, perturbando a membrana fosfolipídica e alterando a carga superficial da mesma. Portanto, é apresentado um peptídeo inédito com potencial biotecnológico.