Estudo do efeito de derivados de chalcona sobre a proteína F do vírus sincicial respiratório humano como potencializador de anticorpos monoclonais

Abstract

O Vírus Sincicial Respiratório Humano (hRSV) representa uma ameaça global, especialmente para lactentes, crianças pequenas, idosos e adultos imunocomprometidos, resultando em infecções respiratórias agudas, como bronquiolite e pneumonia. Composto por 11 proteínas, o hRSV inclui a proteína de fusão F, uma glicoproteína essencial para a fusão do vírus com células hospedeiras. A fusão mediada por essa proteína é um ponto crítico na patogenicidade do hRSV, levando a manifestações clínicas graves. O objetivo principal deste estudo consiste na investigação de moléculas candidatas, em conjunto com anticorpos monoclonais, que possuam a capacidade de interromper seletiva e eficazmente a fusão viral, tendo em vista a centralidade da proteína F nesse processo. A carência de opções terapêuticas eficazes destaca a relevância deste projeto, que busca compreender os mecanismos moleculares subjacentes e desenvolver propostas com estratégias inovadoras de tratamento. As abordagens metodológicas adotadas abrangem a aplicação de alinhamento de sequências, com o intuito de discernir regiões conservadas na proteína F. Adicionalmente, serão empregadas técnicas de docking molecular para simular as interações moleculares, juntamente com simulações de dinâmica molecular para uma compreensão mais profunda da dinâmica dessas interações. Ademais, serão conduzidos experimentos de cultura celular para validar a eficácia antiviral das moléculas identificadas, assim como para averiguar se essas moléculas potencializam os efeitos dos anticorpos Palivizumab e Nirsevimab. A abordagem multidisciplinar adotada neste estudo inclui técnicas computacionais e experimentos in vitro em culturas de células. Espera-se que os resultados proporcionem compreensão da interação proteína F/molécula/anticorpo, identifiquem compostos promissores com potencial antiviral e validem in vitro a eficácia dessas moléculas. A melhor compreensão dos mecanismos de interação da proteína F na fusão viral destaca a importância deste projeto para avanços significativos no entendimento da biologia do hRSV e no desenvolvimento de terapias inovadoras.

The Human Respiratory Syncytial Virus (hRSV) poses a global threat, especially to infants, young children, the elderly, and immunocompromised adults, resulting in acute respiratory infections such as bronchiolitis and pneumonia. Comprising 11 proteins, hRSV includes the fusion protein F, a glycoprotein essential for the virus's fusion with host cells. Fusion mediated by this protein is a critical point in hRSV pathogenicity, leading to severe clinical manifestations. The primary objective of this study is to investigate candidate molecules, in conjunction with monoclonal antibodies, that can selectively and effectively interrupt viral fusion, considering the centrality of the F protein in this process. The lack of effective therapeutic options underscores the relevance of this project, which seeks to understand the underlying molecular mechanisms and develop proposals with innovative treatment strategies. The methodological approaches adopted encompass the application of sequence alignment to discern conserved regions in the F protein. Additionally, molecular docking techniques will be employed to simulate molecular interactions, along with molecular dynamics simulations for a deeper understanding of the dynamics of these interactions. Furthermore, cell culture experiments will be conducted to validate the antiviral efficacy of the identified molecules, as well as to investigate whether these molecules enhance the effects of Palivizumab and Nirsevimab antibodies. The multidisciplinary approach adopted in this study includes computational techniques and in vitro experiments in cell cultures. It is expected that the results will provide an understanding of the F protein/molecule/antibody interaction, identify promising compounds with antiviral potential, and in vitro validate the efficacy of these molecules. A better understanding of the F protein's interaction mechanisms in viral fusion underscores the importance of this project for significant advances in understanding hRSV biology and the development of innovative therapies.