A Identificação de Substâncias Indicias Multifuncionais em Alvos Relacionados à Doença de Alzheimer

[pic 1]

ANEXO A

PROPOSTA DE PROJETO PIBIC/PIBITI

1. TÍTULO

Identificação de substâncias indólicas multifuncionais em alvos relacionados à Doença de Alzheimer através da mineração do espaço químico

1. ÁREA DE CONHECIMENTO

1.06.00.00-0 Química

1. Subárea de conhecimento

1.06.01.00-7 Química Orgânica

1. Grupo de Pesquisa

Química Farmacêutica

1. Linha de Pesquisa

Relação Estrutura-Atividade de Compostos Sintéticos e Naturais

1. RESUMO

A Doença de Alzheimer (DA) é uma doença multifatorial que ainda não apresenta tratamento capaz de mudar seu curso. Estudos são constantemente realizados objetivando suprir tal carência. Um dos núcleos químicos promissores é o indol, que tem comprovada atividade em diversos alvos no tratamento da DA. Todavia, a multifuncionalidade destes compostos é pouco explorada. Assim, este projeto objetiva identificar substâncias potencialmente multifuncionais a partir do estudo do espaço químico ocupado por compostos indólicos uni- ou bifuncioniais. Para tanto, compostos previamente selecionados com base em revisão da literatura serão avaliados virtualmente quanto à permeação da barreira hematoencefálica (BHE) e à presença de grupos pan-assay interference compounds (PAINs). Aqueles indois que apresentarem características favoráveis serão transportados para o software HyperChem para estabelecimento da conformação com menor energia. Após, com o auxílio do software Dragon, os descritores moleculares serão calculados. Tais descritores constituirão uma matriz que será utilizada para plotagem de gráficos de análise de componente principal (PCA). Espaços de coexistência de compostos ativos em diferentes alvos (identificados por diferentes cores) serão determinados como potencialmente multifuncionais. Com isto, zonas de multifuncionalidade serão delimitadas, servindo como base para estudos futuros com este grupo de substâncias. Ademais, promissores hits serão reportados na literatura, permitindo futuro seguimento de estudos toxicológicos e avaliações in vivo.

Palavras-chave: análise de componente principal. Neurodegenração. Alcaloide.

1. ADERÊNCIA ÀS ÁREAS DE TECNOLOGIAS PRIORITÁRIAS DO MCTIC

Assinale o enquadramento do projeto proposto em relação às Áreas de Tecnologias Prioritárias editadas na Portaria MCTIC nº 1.122/2020, com texto alterado pela Portaria MCTIC nº 1.329/2020. Pode ser assinalada mais de uma das cinco áreas.

(		)	Tecnologias Estratégicas, nos seguintes setores: Espacial; Nuclear; Cibernética; e Segurança Pública e de Fronteira.
(		)	Tecnologias Habilitadoras, nos seguintes setores: Inteligência Artificial; Internet das Coisas; Materiais Avançados; Biotecnologia; e Nanotecnologia.
(		)	Tecnologias de Produção, nos seguintes setores: Indústria; Agronegócio; Comunicações; Infraestrutura; e Serviços.
(		)	Tecnologias para o Desenvolvimento Sustentável, nos seguintes setores: Cidades Inteligentes e Sustentáveis; Energias Renováveis; Bioeconomia; Tratamento e Reciclagem de Resíduos Sólidos; Tratamento de Poluição; Monitoramento, prevenção e recuperação de desastres naturais e ambientais; e Preservação Ambiental.
(	X	)	Tecnologias para Qualidade de Vida, nos seguintes setores: Saúde; Saneamento Básico; Segurança Hídrica; e Tecnologias Assistivas.

Esta proposta enquadra-se como pesquisa básica com potencial geração de tecnologia para qualidade de vida no setor de saúde. A descoberta de novas moléculas bioativas é promissora e seu impacto na saúde é inquestionável. Mesmo abordando aspectos iniciais do desenvolvimento de fármacos, etapas de identificação de potenciais hits são essenciais para a aplicação do conhecimento gerado. Ademais, o uso de tecnologias computacionais atrelados à big data envolve uma abordagem inovadora e promissora na busca de compostos multifuncionais, tendo potencial aplicabilidade posterior a outras patologias multifatoriais.

1. PROBLEMA

        A doença de Alzheimer (DA) é uma doença neurodegenerativa crônica e progressiva. Resulta principalmente do acúmulo intra- e extracelular das proteínas fibrilares beta-amilóide (Aβ) e da proteína tau hiperfosforilada. O hiperacúmulo desses agregados promove disfunção sináptica, decorrendo em perda neuronal. Todavia, os mecanismos moleculares exatos que levam à ocorrência da DA ainda não são totalmente esclarecidos, mas está bem estabelecido que a DA é um distúrbio multifatorial, sendo a idade avançada o principal fator de risco (ABEYSINGHE et al., 2020).

        A demência é uma das crises de saúde pública prevalecentes atualmente. Estima-se que o número de pessoas que sofrem de demência seja substancial, atingindo cerca de 46 milhões em todo o mundo (JAMES et al., 2019). No Brasil os dados de incidência de DA são poucos descritos, todavia acredita-se que cerca de um milhão de pessoas sofram desta doença no território nacional (FALCO et al, 2016). No estado de Santa Catarina tem se observado um aumento médio de 60 óbitos por ano (2013-2018), sendo o que em 2018 foram registrados 823 óbitos por DA, um incremento de quase 60% em relação ao ano de 2013 (DATASUS, 2020). Estima-se que esses números seguirão aumentando em função de mudanças demográficas em direção a idades mais avançadas, somada a aumentos na saúde e longevidade em todo o mundo. Se adicionado a essas alterações o declínio da fertilidade, prevê-se uma porcentagem cada vez maior da população com demência (JAMES et al., 2019).

...