Dados do Trabalho

Título

CARACTERIZAÇAO, PREDIÇAO E SINTESE DE EPITOPOS CONFORMACIONAIS DA TS3, UMA ALFA-TOXINA DO VENENO DO ESCORPIAO TITYUS SERRULATUS

Fundamentação/Introdução

No Brasil, os acidentes com animais peçonhentos são classificados pelo Ministério da Saúde no grupo de doenças negligenciadas. Dentre estes acidentes, os de maior incidência são com escorpiões. Anualmente, são mais de 65 mil casos por ano no país e acredita-se que este número esteja subestimado, sendo muito maior. O Tityus serrulatus, popularmente chamado de escorpião amarelo, é a espécie que possui o veneno mais tóxico no país e é responsável pela maioria dos acidentes provocados por escorpiões. O tratamento preconizado no caso de envenenamento é a imunoterapia, que visa a produção de um antiveneno (soro antiescorpiônico) a partir da imunização de equinos, utilizando o veneno como antígeno. No entanto, essa metodologia, apesar de bem estabelecida, gera alguns transtornos bioéticos e econômicos. Para seu sucesso, é necessário que o cavalo receba altas doses de veneno, causando sérias consequências a sua saúde. Também é preciso que se mantenha um criadouro com alto número de escorpiões e insetos, que servem como alimento, para que se obtenha quantidade suficiente de veneno.

Objetivos

O presente trabalho consiste em buscar um antígeno alternativo, sintético e não tóxico para a produção do antiveneno, de forma que não seja mais necessário criar os escorpiões e que este antígeno não seja deletério à saúde do cavalo.

Delineamento e Métodos

Neste estudo qualitativo experimental, através da análise de similaridade, encontrou-se a proteína com estrutura resolvida mais similar a Ts3, uma alfa-toxina do veneno do escorpião T. serrulatus. Após obter por modelagem molecular a estrutura 3D da Ts3, um epítopo conformacional foi predito utilizando programas de bioinformática. Em seguida, foi desenhado um peptídeo utilizando os aminoácidos preditos como epítopo, seguido da sua síntese por meio da técnica de Fmoc-Sínteses e, posteriormente, sua liofilização. Para a validação do peptídeo, foi empregada a técnica de ELISA a fim de verificar a capacidade deste de reconhecer um anticorpo antiescorpiônico.

Resultados

Através dos resultados apresentados pelo ELISA, verificou-se que a reatividade do peptídeo foi igual à reatividade do veneno, podendo ser capaz de induzir a produção de anticorpos na imunização de equinos.

Conclusões/Considerações Finais

O peptídeo sintético baseado na Ts3 mostrou ser uma alternativa para substituir a utilização do veneno total do escorpião nas imunizações nos equinos, barateando o processo de produção de antiveneno.

Referências

BECERRIL, B.; MARANGONI, S.; POSSANI, L. D. Toxins and genes isolated from
scorpions of the genus Tityus. Toxicon, México, v. 35, p. 821-835, 1997.

BERGERON, Z.; BINGHAM, J.-P. Scorpion Toxins Specific for Potassium (K+)
Channels: A Historical Overview of Peptide Bioengineering. Toxins, Estados Unidos,
v. 4, p. 1082-1119, 2012.

BERRIDGE, M. J.; BOOTMAN, M. D.; RODERICK, H. L. Calcium: Calcium signalling:
dynamics, homeostasis and remodelling. Nature Reviews Molecular Cell Biology,
v. 4, n. 7, p. 517–529, 2003.

BILLEN, B.; BOSMANS, F.; TYTGAT, J. Animal peptides targeting voltage-activated
sodium channels. Current pharmaceutical design, v. 14, n. 24, p. 2492–2502,
2008.

BRASIL. Fundação Osvaldo Cruz. FIOCRUZ. Ministério da Saúde. Manual de
Primeiros Socorros. Rio de Janeiro, p. 170, 2003.

BRASIL. Ministério da saúde. Portal da Saúde. 2014. Disponível em:
http://portalsaude.saude.gov. br/index.php/o-ministerio/principal/leia-mais-oministerio/1019-secretaria-svs/vigilancia-de-a-a-z/animais-peconhentosescorpioes/l2-animais-peconhentos-escorpioes/13693-descricao-da-doença. Acesso
em: 10 set. 2015.

BRASIL. Ministério da saúde. Manual de Controle de Escorpiões. Brasília, p. 7-9,
2009.

BRASIL. Ministério da saúde. Manual de diagnóstico e tratamento de animais
peçonhentos, Fundação Nacional de Saúde (FUNASA), Brasília, p. 37-44, 2001.

BRASIL. Sistema de Informação de Agravo de Notificações - SINAN. Disponível
em: http://dtr2004.saude.gov.br/sinanweb/. Acesso: 10 set. 2015.

CARMO, A. O. et al. Evolution of alternative methodologies of scorpion antivenoms
production. Toxicon, v. 97, p. 64–74, 2015.

COLOGNA, C. T. et al. Purification and characterization of Ts15, the first member of
a new α-KTX subfamily from the venom of the Brazilian scorpion Tityus serrulatus.
Toxicon, v. 58, n. 1, p. 54–61, 2011.

DUARTE C. G. Imunoquímica de toxinas escorpiônicas que afetam canais para
sódio: mapeamento de epitopos descontínuos. 2011. 187 f. Tese de Doutorado.
Programa de Pós-Graduação em Bioquímica e Imunologia Belo Horizonte:
Universidade Federal de Minas Gerais, Minas Gerais, 2011.

ESPINO-SOLIS, G. P. et al. Antidotes against venomous animals: State of the art
and prospectives. Toxicon. v. 72, p. 183-199, 2009.

FELICORI L. et. al. An in vivo protective response against toxic effects of the
dermonecrotic protein from Loxosceles intermedia spider venom elicited by synthetic
epitopes. Vaccine. v. 27, p. 4201-4208, 2009.

JARDIN, I.; ROSADO, J. A. STIM and calcium channel complexes in cancer. BBA -
Molecular Cell Research, p. 1-9, 2015.

KUNZELMANN, K. TMEM16, LRRC8A, bestrophin: chloride channels controlled by
Ca(2+) and cell volume. Trends in biochemical sciences, v. 40, n. 9, p. 535–543,
2015.

MACHADO DE ÁVILA, et al. Molecular characterization of protective antibodies
raised in mice by Tityus serrulatus scorpion venom toxins conjugated to bovine
serum albumin. Toxicon, v. 44, n. 3, p. 233-241, 2004.

MACHADO DE ÁVILA, et al. Induction of Neutralizing Antibodies against Mutalysin-II
from Lachesis muta muta Snake Venom Elicited by a Conformational B-cell Epitope
Predicted by Blue Star Sting Data Base. Immunome Research, v. 11, n. 1, 2014.

MACKINNON, R. et al., 1998. Structural conservation in prokaryotic and eukaryotic
potassium channels. Science, v. 280, p.106-109, 1988.

MARIA, W.S. et al. Localization of epitopes in the toxins of Tityus serrulatus
scorpions and neutralizing potential of therapeutic antivenoms. Toxicon, v. 46, p.
210-217, 2005.

MARTIN-EAUCLAIRE, M. F. Biochemical, pharmacological and genomic
characterisation of ts IV, an alfa-toxin from the venom of the South American
scorpion Tityus serrulatus. FEBS Letters, v. 342, n. 2, p. 181-184, 1994.

ORTIZ E. et. al. Scorpion venom components as potential candidates for drug
development. Toxicon. v. 93, p. 125-135, 2014.

RECKZIEGEL, G. C. Análise do escorpionismo no Brasil no período de 2000 a
2010. 2013. 103 f. Dissertação (Mestrado em Educação) - Universidade de Brasília,
Brasília, 2013.

RODRÍGUEZ DE LA VEGA, R. C.; POSSANI, L. D. Overview of scorpion toxins
specific for Na+ channels and related peptides: Biodiversity, structure-function
relationships and evolution. Toxicon, v. 46, n. 8, p. 831-844, 2005.

SCHENEIDER M. C.; CELLA D. M. Karyotype Conservation in 2 Populations of the
Parthenogenetic Scorpion Tityus serrulatus (Buthidae): rDNA and Its Associated
Heterochromatin Are Concentrated on Only OneChromosome. Journal of Heredity,
v. 101, p. 491-496, 2010.

Palavras-chave

Tityus serrulatus; Ts3; Bioinformática; Escorpionismo; Imunógeno.

Área

Tema livre