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Tipo do documento: Dissertação
Título: Própolis orgânica brasileira na prevenção e tratamento da mucosite oral: estudo in silico de biomoléculas desta própolis com alvos da mucosite oral.
Autor: SOUZA, Mikaela Lucinda de 
Primeiro orientador: PARANAIBA, Lívia Máris Ribeiro.
Primeiro coorientador: ROSALEN, Pedro Luiz
Primeiro membro da banca: CUNHA, Marcos Guilherme da
Segundo membro da banca: OLIVEIRA, Carine Ervolino de
Resumo: A mucosite oral (MO) é um processo inflamatório exacerbado da mucosa decorrente de terapia antineoplásica (e.g. radioterapia e/ou quimioterapia). A MO causa lesões ulcerativas, eritema e dor intensa, podendo afetar a fala, a alimentação, a eficácia e o tempo de tratamento, prolongar a hospitalização, diminuir a qualidade de vida e o aumento da mortalidade. Ainda não está claro o mecanismo pelo qual a MO se desenvolve, até o momento, acredita-se que haja ao menos 14 vias envolvidas na patogênese que se relaciona ao processo inflamatório, e com a liberação de espécies reativas de oxigênio (EROs). Essa falta de conhecimento, aliada a ausência de informações quanto às citocinas e quimiocinas específicas desse processo, dificulta o desenvolvimento de abordagens preventivas ou terapêuticas para a MO. Produtos naturais, como a própolis, têm sido investigados como possíveis fontes de biomoléculas para a atenuação da MO. A própolis é uma substância resinosa coletada de diversas plantas por abelhas que possui potencial antimicrobiano, anti-inflamatório, radioprotetor, anticancerígeno, antinociceptivo, entre outros. A própolis é capaz de modular a imunidade não específica, interferindo na produção de algumas citocinas pró- inflamatórias e neutralizar a produção de EROs. A própolis orgânica brasileira, especialmente do tipo 1 (PO1), possui uma alta atividade antioxidante e pode ser uma alternativa no tratamento da MO. Portanto, o objetivo do estudo é identificar os alvos moleculares relacionados à patogênese da MO, interagí-los com moléculas ativas identificadas e isoladas da PO1, por meio de estudo in silico de docking molecular e avaliar a biodisponibilidade das moléculas identificadas na PO1 pela ‘regra dos 5’ de Lipinski e absorção gastrointestinal, a partir do website SwissADME. Para o estudo de docking molecular, foram coletadas as informações químicas e estruturais dos alvos relacionados à patogênese da MO selecionados e das moléculas identificadas na PO1 (ligantes), que foram selecionadas na base Protein Data Bank (PDB) e PubChem, respectivamente. Neste estudo adotou-se duas estratégias metodológicas: I- Docking de 1 ligante e II- Docking de múltiplos ligantes. Utilizou-se como ferramentas os softwares AutoDock Vina ® e MGLTools ® , para a identificação e seleção dos sítios de ligação mais promissores; e o software Maestro  para a identificação dos sítios de ligação mais promissores e a identificação dos resíduos em que ocorreram as interações entre os alvos e os ligantes. Na estratégia I todos os sete ligantes identificados interagiram com todos os oito alvos, com a energia de ligação variando de -1,9 a -8,7 kcal.mol -1 . Na estratégia II observamos potencial atividade combinada de todos os 6 ligantes avaliados para com todos os 8 alvos, sendo que os ligantes demonstraram melhor atividade com a TNF-a. Também observamos que os resíduos dos alvos em que os ligantes interagiram são constituintes de enzimas proteases. Concluímos que todos os ligantes identificados na PO1, e analisados neste estudo, interagiram com todos os alvos de modo promissor, sugerindo uma possível atividade anti-inflamatória, multialvo e inibidora de proteases, sendo que estes ligantes são moléculas indicadas para estudos in vitro e in vivo.
Abstract: Oral mucositis (OM) is an exacerbated mucosal inflammatory process resulting from antineoplastic therapy (e.g. radiotherapy and/or chemotherapy). OM causes ulcerative lesions, erythema, and severe pain, which can affect speech, diet, efficacy, and duration of treatment, prolong hospitalization, decrease quality of life and increase mortality. The mechanism which OM develops is still unclear, so far, it is proposed that there are at least 14 pathways involved in the pathogenesis related to this condition, with the release of reactive oxygen species (ROS). This lack of knowledge and information regarding specific cytokines and chemokines related to this process makes it difficult to develop preventive or therapeutic approaches to OM. Natural products, such as propolis, have been investigated as possible sources of biomolecules for OM attenuation. Propolis is a resinous substance collected from several plants by bees that have antimicrobial, anti- inflammatory, radioprotective, anticancer, antinociceptive potential, among others. Propolis can modulate non-specific immunity, interfering with the production of some pro-inflammatory cytokines and neutralizing the production of ROS. Brazilian organic propolis, especially type 1 (PO1), has a high antioxidant activity and can be an alternative in the treatment of OM. Therefore, the study aims to identify the molecular targets involved in the pathogenesis of OM interacting them with active molecules identified and isolated from PO1, through an in silico study of molecular docking, and assess the bioavailability of the molecules identified in PO1 by Lipinski's 'rule of 5' and gastrointestinal absorption through the SwissADME website. For the study of molecular docking, chemical and structural information of selected OM pathogenesis related targets and molecules identified in PO1 (ligands) were collected, which were selected in the Protein Data Bank (PDB) and PubChem database, respectively. This study adopted two methodological strategies: I- 1-ligand docking and II- Multiple-ligand docking. The AutoDock Vina ® and MGLTools ® software were used to identify and select the most promising binding sites; and the Maestro  software for identifying the most promising binding sites and identifying the residues where interactions between targets and ligands occurred. In strategy I, all seven ligands interacted with all eight targets with binding energy ranging from -1.9 to -8.7 kcal.mol -1 . In strategy II, we observed potential combined activity of all 6 evaluated ligands for all 8 targets, the ligands showed better activity with TNF-a in general. We also observed that the residues from the targets where the ligands interacted were constituents of protease enzymes. We conclude that all ligands identified in PO1 and analyzed in this study promising interacted with all targets, suggesting a possible anti-inflammatory, multi-target, and protease inhibitory activity, and these ligands are suitable molecules for in vitro studies and in vivo.
Palavras-chave: Simulação de Acoplamento Molecular
Alvos moleculares
Produtos Biológicos
Neoplasias Bucais
Biologia Computacional
Área(s) do CNPq: CIENCIAS BIOLOGICAS
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal de Alfenas
Sigla da instituição: UNIFAL-MG
Departamento: Instituto de Ciências da Natureza
Programa: Programa de Pós-graduação em Ciências Biológicas
Citação: SOUZA, Mikaela Lucinda de. Própolis orgânica brasileira na prevenção e tratamento da mucosite oral: estudo in silico de biomoléculas desta própolis com alvos da mucosite oral.. 2021. 72 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Biológicas) - Universidade Federal de Alfenas, Alfenas, MG, 2021.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
Endereço da licença: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
URI: https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/1866
Data de defesa: 29-Jul-2021
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