Avaliação dos efeitos antimicrobianos, antivirais e citolíticos de análogos do PAM ocelatina 4

Abstract

A emergência de linhagens multiressistentes de microrganismos levantou preocupações sobre uma era pós-antibiótico sem antimicrobianos como opções de tratamento. Diante desse cenário, os peptídeos antimicrobianos (PAMs) constituem uma classe de moléculas que tem gerado interesse crescente voltado para o desenvolvimento de novas drogas anti-infecciosas para o tratamento de infecções promovidas por bactérias, fungos, protozoários e vírus. O presente trabalho teve por objetivo geral avaliar os efeitos antimicrobianos e antivirais de sete análogos do PAM ocelatina 4 sobre diferentes microrganismos e vírus patogênicos (bactérias Gramnegativas e Gram-positivas, fungos leveduriformes e os vírus causadores da febre amarela e dengue), bem como seus efeitos citolíticos sobre células sanguíneas humanas de modo a se determinar seu potencial terapêutico. Com relação às propriedades antimicrobianas sobre bactérias Gram-positivas e Gram-negativas, vários análogos exibiram ganho de potência em relação ao PAM selvagem, com CIMs nas faixas de aplicação terapêutica entre 2-16 μM. Os análogos K[1,8,15];N[4,12] e K[1,8,15];R[4,12] exibiram o melhor desempenho frente à linhagem meticilina resistente de S. aureus (MRSA), com valores de CIMs iguais a 2 e 4 μM, respectivamente. Já para a linhagem de K. pneumoniae produtora de carbapenemase do tipo metalo-beta-lactamases, o análogo que se mostrou mais ativo foi o análogo K[1,8,15];N[4,12] com valor de CIM igual a 16 μM. Os análogos S5;K7;A10;N12 e K[1,8,15];N[4,12] mostraram-se ativos sobre a levedura patogênica C. albicans, exibindo valores de CIM iguais a 16 e 8 μM, respectivamente. Ao se considerar a atividade antiviral, os análogos K[1,4,8,15];A[12,16,20] e S5;K7;Ins-V10;A11;N13 merecem destaque, em especial o análogo K[1,4,8,15];A[12,16,20] que demonstrou uma atividade citotóxica 50% na concentração de 38,52 μM e uma concentração efetiva 50% sobre a atividade viral de 0,65 μM, o que representou um índice de seletividade de 59,15 sobre o vírus da dengue. Observou-se que a ocelatina 4 e seus análogos S5;K7;Ins-V10;A11;N13, Del-2;S4;K6;A9;N11 e K[1,8,15];N[4,12] foram os mais ativos sobre leucócitos humanos, principalmente o análogo K[1,8,15];N[4,12] que apresentou completa destruição celular na concentração empregada de 128 μM. No caso dos efeitos sobre eritrócitos humanos, apenas o análogo K[1,4,8,15];A[12,16,20] exibiu efeitos citolíticos. Todos os peptídeos avaliados apresentaram capacidade de formar -hélices em ambientes membrana-miméticos, sendo que os análogos S5;K7;A10;N12, Del-2;S4;K[6,17];A9;N11 e S5;K7;Ins-V10;A11;N13 foram os que apresentaram maiores níves de formação de -hélice na presença de micelas de SDS. Ao se analisar o conjunto de atividades antimicrobianas, antivirais e citolíticas gerado para a ocelatina 4 e seus análogos, pode-se concluir que vários dos análogos produzidos exibiram ganho de potência em relação ao peptídeo selvagem, com especial destaque para os análogos S5;K7;A10;N12 e K[1,8,15];R[4,12] que exibiram atividades inibitórias em faixas baixas de concentração sem apresentarem efeitos citolíticos relevantes sobre as células sanguíneas humanas. O presente estudo comprovou o potencial de análogos de peptídeos antimicrobianos como possíveis agentes anti-infecciosos contra um leque bastante diversificado de alvos patogênicos.