Pesquisa
Efeitos do antifolato raltitrexato no tratamento de infecção aguda pela cepa RH de Toxoplasma gondii em camundongos
Mestrado em Ciência Animal com Ênfase em Produtos Bioativos
Autor: Michelle de Paula Reis
Orientador: Emerson Luiz Botelho Lourenço
Defendido em: 26/10/2016
Resumo
A toxoplasmose é uma protozoonose de distribuição mundial, causada pelo protozoário Toxoplasma gondii. A forma mais comum de se adquirir a infecção é através da via oral, pela ingesta de água e alimentos contaminados com oocistos e por bradizoítos em carnes cruas ou mal cozidos. O oocisto quando entra em contato com o interior do trato gastrointestinal libera esporozoítos que se transformam em taquizoítos, a forma proliferativa que está presente na forma aguda, assim atravessam a barreira intestinal para atingir outros órgãos. Atualmente, duas drogas, a pirimetamina e sulfadiazina são utilizadas como referência no tratamento da toxoplasmose, porém a crescente resistência do parasito configura-se em um importante problema de saúde pública. Para que possa haver uma melhor identificação de novos alvos moleculares causando a erradicação do T. gondii, é necessário a busca por novas moléculas promissoras. Desta forma, através da técnica de modelagem por homologia, varredura virtual e “docagem” virtual, foi selecionado um composto promissor; o raltitrexato. O raltitrexato apresenta uma elevada capacidade de ligação (in silico) com a dihidrofolato redutase (DHFR), enzima que catalisa importante reação na síntese de nucleotídeos e são produtos essenciais para a vida do T. gondii. Neste sentido, o presente estudo teve como objetivo utilizar o medicamento quimioterápico (raltitrexato), pois este promove uma diminuição e/ou erradicação na terapia desta zoonose que acomete uma importante classe de pacientes de risco. Para isso foi utilizados 5 grupos de animais distribuídos em: grupo controle negativo (C-), grupo controle positivo (C+) que foi tratado com 12,5 mg/kg de pirimetamina no período de 48 horas; e outros 3 grupos divididos em três diferentes doses de raltitrexato (RX) (0,15; 0,75 e 1,5 mg/kg) durante o mesmo período. Todos os grupos foram expostos a cepa RH de T. gondii. Todos os procedimentos foram aprovados pelo comitê de ética em experimentação animal da UNIPAR, sob protocolo número 25452/2014. Após 48 horas dos tratamentos realizados foram submetidos à eutanásia. Foi realizado o lavado peritoneal e o imprint de fígado onde se pode observar uma redução de 70% e 97% no número de taquizoítos do grupo RX1,5mg/kg respectivamente, quando comparado ao grupo C-. Em análises histopatológicas do fígado na maior dose tratada de raltitrexato, pode-se notar um aumento dos hepatócitos, assim gerando uma hipertrofia celular. Além disso, foi realizada a contagem de cistos em hemisfério cerebral, onde não houve encistamento de taquizoítos em macerado. Assim, o Raltitrexato em sua maior dose sinaliza um possível efeito redutor frente à proliferação de taquizoítos, via dihidrofolato redutase (DHFR), sendo esta essencial para sua replicação, e desta forma, este se apresenta como uma promissora terapia contra a Toxoplasmose. Contudo, serão necessários outros estudos em diferentes períodos e com as mesmas doses aqui descritas, com o objetivo de elucidarmos os mecanismos envolvidos neste promissor efeito.
Palavras-chave
Dihidrofolato redutase. Imunossupressão. Quimioterapia. Taquizoítos. Toxoplasmose.
Title
Effects of raltitrexato antifolate treatment of acute infection with Toxoplasma gondii RH strain in mice
Abstract
Toxoplasmosis is a protozoon of worldwide distribution, caused by the protozoan Toxoplasma gondii. The most common way to get the infection is through the oral route, through ingestion of water and foods contaminated with oocysts and by bradyzoites in raw or undercooked meats. The oocyst when it comes into contact with the inside of the gastrointestinal tract releases sporozoites that turn into tachyzoites, the proliferative form that is present in the acute form, thus traversing the intestinal barrier to reach other organs. Currently, two drugs, pyrimethamine and sulfadiazine are used as a reference in the treatment of toxoplasmosis, but the growing resistance of the parasite is an important public health problem. In order to better identify new molecular targets causing the eradication of T. gondii, it is necessary to search for promising new molecules. Thus, through the technique of homology modeling, virtual scanning and virtual "docking", a promising compound was selected; Or raltitrexate. Raltitrexate has high binding capacity (in silico) with dihydrofolate reductase (DHFR), an enzyme that catalyzes important reactions in nucleotide synthesis and is essential for the life of T. gondii. In this sense, the present study aimed to use the chemotherapy drug (raltitrexate), since it promotes a decrease and / or eradication in the therapy of this zoonosis that affects an important class of patients at risk. For this, 5 groups of animals were used: negative control group (C-), positive control group (C +), treated with 12.5 mg / kg of pyrimethamine in the 48-hour period; And three other groups divided into three different doses of raltitrexate (RX) (0.15, 0.75 and 1.5 mg / kg) over the same period. All groups were exposed to T. gondii RH strain. All procedures were approved by the animal experiment ethics committee of UNIPAR under protocol number 25452/2014. After 48 hours of the treatments were submitted to euthanasia. The peritoneal lavage and the liver imprint were performed, where a reduction of 70% and 97% in the number of tachyzoites in the RX1.5 mg / kg group, respectively, was observed when compared to the C- group. In histopathological analyzes of the liver at the highest treated dose of raltitrexate, an increase of the hepatocytes can be noticed, thus generating a cellular hypertrophy. In addition, cysts were counted in the cerebral hemisphere, where there was no clogging of tachyzoites in macerate. Thus, Raltitrexate at its highest dose indicates a possible reducing effect against the proliferation of tachyzoites, via dihydrofolate reductase (DHFR), which is essential for its replication, and therefore, it presents itself as a promising therapy against Toxoplasmosis. However, other studies will be necessary in different periods and at the same doses described here, in order to elucidate the mechanisms involved in this promising effect.
Keywords
Dihydrofolate reductase. Immunosuppression. Chemotherapy. Tachyzoites. Toxoplasmosis