Como os metais interagem com o DNA?
Para combater o câncer, todos os anos milhares de substâncias químicas são selecionados para seus efeitos potenciais sobre as células tumorais. Uma vez que um composto capaz de inibir o crescimento de células cancerígenas é encontrado, ainda leva vários anos de pesquisa até que a droga é aprovada e pode ser aplicada aos pacientes. A elucidação das diferentes vias que um fármaco toma dentro de células humanas, de modo a prever possíveis efeitos adversos, normalmente requer experiências elaboradas e demoradas.
As equipas de Leticia González da Faculdade de Química da Universidade de Viena e Jacinto Sá da Universidade de Uppsala desenvolveram um protocolo que é capaz de detectar com alta precisão como, onde e por que uma droga interage com as biomoléculas de um organismo. "Em um primeiro passo, usando radiação de alta energia de raios-X do sincrotron de terceira geração da fonte de luz suíça, o local favorito de ligação do fármaco dentro da célula é determinado", explica González. Em uma segunda etapa, simulações teóricas avançadas, feitas parcialmente no supercomputador "Cluster Científico de Viena", racionalizam a preferência do medicamento potencial para esse local específico.
Os cientistas aplicaram este protocolo ao fármaco Pt103, que é conhecido por ter propriedades citotóxicas, mas um mecanismo de ação desconhecido. O composto Pt103, que pertence à família dos chamados fármacos à base de platina, mostrou uma atividade antitumoral promissora em estudos anteriores. Até recentemente, os cientistas só podiam especular sobre a ação do composto com o DNA encontrado dentro de uma célula humana ou câncer. "Podemos mostrar que a droga se liga a um site específico de DNA, o que não era esperado com base em pesquisas anteriores. E também poderíamos explicar por que a droga ataca este site em particular". Diz Juan J. Nogueira, pesquisador pós-doutorado no grupo de González e co-autor do estudo. Utilizando este conhecimento recentemente adquirido pode-se compreender melhor a funcionalidade do agente quimioterapêutico correspondente, o que pode conduzir ao desenvolvimento de novas e mais eficientes drogas.
Referência Bibliográfica:
Joanna Czapla-Masztafiak, Juan J. Nogueira, Ewelina Lipiec, Wojciech M. Kwiatek, Bayden R. Wood, Glen B. Deacon, Yves Kayser, Daniel L. A. Fernandes, Mariia V. Pavliuk, Jakub Szlachetko, Leticia González, Jacinto Sá. Direct Determination of Metal Complexes’ Interaction with DNA by Atomic Telemetry and Multiscale Molecular Dynamics. The Journal of Physical Chemistry Letters, 2017; 8 (4): 805 DOI: 10.1021/acs.jpclett.7b00070
Originalmente publicado em:
University of Vienna. "How do metals interact with DNA?." ScienceDaily. ScienceDaily, 22 March 2017. <www.sciencedaily.com/releases/2017/03/170322103729.htm>.
