Análise da interação dos metabólitos de Plasmodium falciparum com os fármacos diidroartemisinina e anterolano mediada por heme

Abstract

A malária causa significante morbi-mortalidade e o Plasmodium falciparum é considerado a espécie mais virulenta por ser o responsável pela maioria dos casos de morte pela doença. Apesar de conhecida a eficácia da artemisinina e dos ozonídeos no tratamento da malária, os seus mecanismos de ação ainda não foram totalmente elucidados. Essas drogas têm em comum uma ligação endoperoxídica que é bioativada por clivagem redutiva mediada pelo grupo heme para formar radicais centrados em átomos de carbono capazes de alquilar componentes essenciais do parasito. A fim de orientar a otimização dos fármacos e a formulação de estratégias para contornar os mecanismos de resistência, um conhecimento mais abrangente do mecanismo de ação dos endoperóxidos é essencial. Portanto, o objetivo desse trabalho é avaliar a interação dos fármacos OZ277 e diidroartemesinina (dihydroartemesinin - DHA), após bioativação, com o metaboloma extraído de P. falciparum. Extratos celulares foram obtidos, a partir de uma cultura celular, de um total de 1 x 108 glóbulos vermelhos (com 5% de parasitemia) lisados em solução de 60% Metanol/20% Clorofórmio/20% Água. Os extratos foram incubados por 2 horas com 0,03 mM de OZ277/DHA, 1 mM de hematina e 5 mM de ditionado de sódio, em paralelo com os controles sem as drogas. As amostras foram analisadas pela coluna ZIC-pHILIC acoplada ao espectrômetro de massa híbrido Quadrupolo-Orbitrap Q-Exactive™ e o software Ideom foi utilizado para a análise estatística dos dados. Adutos de L-isoleucil-L-prolina e de heme com radicais do OZ277 foram detectados. O anterolano demonstrou uma interação mais abrangente com o sistema antioxidante baseado em glutationa comparado à DHA. As concentrações de três importantes poliaminas (espermidina, putrescina e ornitina) foram diminuidas pela reação com a diidroartemisinina. Ambas as drogas apresentaram interação com peptídeos. Esse estudo forneceu um panorama acerca dos metabólitos que possuem maior potencial para serem alquilados pela DHA e pelo OZ277. As vias metabólicas afetadas nesse trabalho devem ser objeto de estudos metabolômicos direcionados a fim de confirmar a interação e avaliar as consequências para o parasito. Além disso, os adutos detectados nesse estudo devem ter sua estrutura confirmada por análises químicas mais detalhadas.