Fármacos de Futuro - Mastoparano
Olá inventores! Tudo bom? Estavam com saudades? Nós da Biointech tiramos uma pequena pausa na semana passada, mas hoje já voltamos com tudo. Bora lá? Como combinado não é caro, o tema de hoje é Mastoparanos.
Como já foi dito no spoilers da semana passada, o mastoparano (MP) é um peptídeo multifuncional com ação antimicrobiana, antitumoral e analgésica. Esse peptídeo foi isolado a partir da peçonha da vez para social Vespula lewisii, no ano de 1979 pelo pesquisador Harai e colaboradores. Essa molécula possui a capacidade de degranular mastócito, daí o seu nome. Com o avanço da tecnologia e o aumento do interesse por compostos naturais, foi descoberto o que o MP não era somente uma molécula e sim uma classe de moléculas presentes como principal composto da peçonha de diversas vespas sociais e solitárias. No início, achava-se que o MP era uma classe de compostos presentes somente na peçonha de artrópodes. Entretanto, em 2015, o pesquisador Zare-Zardini descobri uma molécula muito semelhante ao MP, somente 2 resíduos de aminoácidos eram diferentes, no louva Deus Sphodromantis viridis, assim surgiu o Mastoparano-S.
O Mastoparano-S apresentou atividade antimicrobiana robusta quando testa em bactérias gram-negativas, bactérias gram-positivas, fungos filamentosos e leveduras. Outras moléculas de MP, isoladas a partir de outros organismos, apresentaram atividades similares logo a sequência de aminoácidos do MP é muito conservada entre as espécies. Essa estrutura conservada dos master parou nos é baseada numa sequência de 10 a 14 aminoácidos, 2 a 4 resíduos de lisina, amidação na porção C-terminal, ausência de cisteínas, além de assumir uma conformação secundária em α-hélice, quando em contato com fosfolipídios de membrana. Essas características possibilitam a interação do mastoparano com a membrana e sua atividade citolítica e ativadora da proteína G (proteína envolvida na sinalização celular).
Ao ser picado por uma vespa o indivíduo recebe uma dose de veneno contendo uma grande quantidade de MP esse composto é responsável por pela promoção de uma atividade pró inflamatória que irá causar edema, vasodilatação, vermelhidão no tecido e dor. Apesar desses efeitos tóxicos, o mastoparano apresenta uma variedade de aplicações farmacológica. Como já foi dito a molécula possui atividade antimicrobiana, antitumoral, analgésica e estimuladora da secreção de insulina.
Sua capacidade de interagir com a membrana e degranular mastócitos torna esse composto muito eficiente na lise de bactérias vírus e parasitas. Entretanto essa qualidade pode se tornar um problema quanto a interação com as células do hospedeiro. Pesquisadores já vem buscando maneiras de modificar a estrutura da molécula a fim de torná-la mais específica a esses organismos patogênicos.
Sua ação antitumoral se dá a partir da preferência o que essas moléculas têm de interagir como estruturas aniônicas (carga negativa). Isso permite que o MP interaja com as células tumorais induzindo um processo de necrose mais sensível do que outros antitumorais. Apesar de já ser de conhecimento de que a morte celular é por necrose o mecanismo de indução ainda não foi elucidado.
Os MP possuem função de ativadora da proteína G. Essa atividade permite uma regulação em vias de sinalização que são responsáveis, por exemplo, pela secreção de insulina.
Outra curiosidade sobre os mastoparanos é que eles conseguem ser utilizados como antídoto a toxina mais potente conhecida pelo homem, a toxina botulínica. O MP-7 atua impedindo o bloqueio da liberação de acetilcolina, permitindo a contração e revertendo o efeito da toxina.
Os mastoparanos são considerados importantes ferramentas para o estudo do funcionamento fisiológico e cada vez mais estudos mostram seu potencial para o desenvolvimento de novos fármacos.