PAF-AH plasmática de Danio rerio e sua relação com PAF-AH humana: construção de modelo estrutural para investigação de interações com nitrozaminas e malathion em enzimas homólogas

Abstract

Nitrosaminas e malathion são agentes químicos com potencial pró-oxidativo, capaz de modificar a membrana plasmática de células. A peroxidação dos fosfolipídeos de membrana relaciona-se com a ativação de enzimas de remodelação, como a fosfolipaseA2 citosólica (cPLA2), envolvida na produção do fator de agregação plaquetária (PAF). O PAF é um mediador lipídico inflamatório e também o substrato principal da PAF acetilhidrolase (PAF-AH), responsável pela sua neutralização. A PAF-AH, portanto, é uma enzima regulatória, que pode ser encontrada no plasma sanguíneo dos vertebrados sob a forma de um complexo com lipoproteína de baixa densidade (LDL) e lipoproteína de altadensidade (HDL), enquanto sinônimo de fosfolipase A2 associada a lipoproteínas (PLA2-Lp, da família VII). Nas últimas duas décadas a PLA2-Lp foi alvo de grande interesse científico, que revelou lacunas sobre seu papel protetor nos organismos frente ao estresse oxidativo induzido. A que se convém, a PAF-AH possui tendência a preservar sua morfologia e função nos vertebrados, o que permite deduções experimentais a partir de análises de modelos de peixes. Nesta direção, o presente trabalho consiste em criar um modelo in silico robusto da PLA2-Lp de Danio rerio para efetuar simulações de ancoragem molecular capazes de predizer o comportamento desta enzima frente ao malathion e nitrosaminas. Por fim, nossos modelos in silico são confrontados com ensaios enzimáticos in vitro de atividade enzimática para PAF-AH secretória de Mus musculus em diferentes tratamentos, demonstrando a capacidade de ambos em inibir a ação da PAFAH em determinadas circunstâncias.

Nitrosamines and malathion are two chemical agents with pro-oxidative potential, that can lead to structural changes in cell membrane. The peroxidation of phospholipids of the cell membrane activates remodelation enzymes, including cytosolic phospholipase A2 (cPLA2), involved in the production of the platelet aggregation factor (PAF). PAF is an inflamatory lipid mediator and also the main substrate of PAF acetilhydrolase (PAF-AH), responsible for its neutralization. PAF-AH, therefore, is a regulatory enzyme, that can be found in vertebrate blood in complex with low-density lipoprotein (LDL) and high-density lipoprotein (HDL), known as the synonim of lipoprotein associated phospholipase A2 (Lp- PLA2, VII family). In the last two dacades Lp-PLA2 has been a target for major scientific interest, which revealed the lack of knowledge regarding its protector role in living beings in response to induced oxidative stress. Conveniently PAF-AH tends to preserve its morphology and function in vertebrates, which alows experimental deductions from fish model analysis. In this direction, the present project consists in the creation of a robust in silico model of Lp-PLA2 of Danio rerio to carry out molecular docking capable of predicting this enzyme behavior in the presence of malathion and nitrosamine. Finally, our in silico models are confronted with enzimatic in vitro assays that monitorates the secretory PAFAH of Mus musculus activity in different treatments, demonstrating that malathion and nitrosamines possibly inhibit PAF-AH in some circunstances.