Avaliação da atividade antiviral de peçonhas de serpentes e escorpião contra os vírus da dengue e da febre amarela

• Main Author: Vanessa Danielle Menjon Müller
• Other Authors: Victor Hugo Aquino Quintana
• Language: Portuguese
• Published: Universidade de São Paulo 2011
• Subjects: Antiviral; Dengue; Febre Amarela; Toxinas animais; animal toxins; Yellow fever
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60135/tde-12072011-143446/

A dengue é a mais importante arbovirose no mundo; aproximadamente 50 milhões de infecções ocorrem anualmente acarretando 500.000 casos de dengue hemorrágica e 22.000 mortes. A febre amarela é uma doença hemorrágica viral com elevada mortalidade que é transmitida por mosquitos. Vacinas eficazes contra a febre amarela já estão disponíveis há quase 70 anos e são responsáveis por uma redução significativa de ocorrências da doença no mundo, no entanto, cerca de 200.000 casos de febre amarela ainda ocorrem anualmente, principalmente na África. Dessa forma, o desenvolvimento de fármacos antivirais contra essas viroses é uma prioridade de saúde pública. Os produtos naturais sejam de origem vegetal ou animal, possuem uma extensa diversidade química, sendo uma fonte inesgotável de compostos com promissoras atividades biológicas. No Brasil, é grande a incidência de animais venenosos ou peçonhentos, tais como serpentes, sapos e escorpiões. Os venenos desses animais são fontes de diversas substâncias químicas que ainda não possuem a sua atividade biológica e farmacológica completamente estudada. Neste trabalho avaliamos a potencial ação antiviral de peçonhas de serpentes (Crotalus durissus terrificus, Bothrops jararacussu, Bothrops jararaca, Bothrops pirajai, Bothrops moojeni, Bothrops brasili e Bothrops fonseca) e escorpião (Tityus serrulatus) contra os virus da febre amarela e dengue usando diferentes estratégias metodológicas (pré-tratamento, pós-tratamento, virucida, adsorção e internalização). Primeiramente realizamos um screening com as peçonhas brutas, observando que a peçonha de Crotalus durissus terrificus inibiu a replicação viral apresentando os maiores índices de seletividade (IS). Crotoxina, crotamina, crotapotina, convulxina, giroxina, PLA2-CB e PLA2-IC, isoladas de Crotalus durissus terrificus, foram então testadas nas diferentes estratégias metodológicas contra os vírus dengue e febre amarela. Foi possível verificar que crotoxina, PLA2-CB e PLA2-IC inibiram a replicação viral com altos índices de seletividade (IS). A ação verificada ocorreu na fase inicial do ciclo de replicação viral (pré-tratamento, virucida, adsorção). A ação antiviral verificada neste estudo foi atribuida a ação da PLA2, visto que a crotoxina é um complexo protéico composto pela crotapotina e pela PLA2-CB. Posteriormente avaliamos uma fosfolipase sem atividade catalítica isolada de Bothrops jararacussu, a BthTX-I. Essa fosfolipase apresentou baixa inibição da replicação viral, sugerindo que a atividade catalítica da fosfolipase é importante, mas possivelmente não a única responsável pela ação antiviral. Os resultados obtidos permitem sugerir também que as fosfolipases apresentam ação tanto sobre a partícula viral quanto sobre receptores celulares, o que justifica os altos índices de seletividade observados. === Dengue is the most important arbovirus disease in the world; nearly 50 million infections occur annually resulting in 500,000 cases of DHF and 22,000 deaths. Yellow fever is a viral haemorrhagic fever with high mortality that is transmitted by mosquitoes. Effective vaccines against yellow fever have been available for almost 70 years and are responsible for a significant reduction of the disease worldwide. However, about 200,000 cases of yellow fever still occur annually, mainly in Africa. Thus, the development of antiviral drugs against these viruses is a public health priority. Natural products of plant or animal origin have an extensive chemical diversity, and an inexhaustible source of compounds with promising biological activities. In Brazil, there is a high incidence of poisonous or venomous animals such as snakes, frogs and scorpions occur. The venoms of these animals are a source of several chemicals that does not possess biological and pharmacological activity completely studied. In this study, we assess the potential antiviral action of snake venom (Crotalus durissus terrificus, Bothrops jararacussu, Bothrops jararaca, Bothrops pirajai, Bothrops moojeni, Bothrops brasili and Bothrops fonseca) and Scorpion (Tityus serrulatus) against yellow fever and dengue viruses using different methodological strategies (pre-treatment, post-treatment, virucidal, adsorption and internalization). First, we performed a screening with the crude venoms, founding that the venom of Crotalus durissus terrificus inhibited viral replication showing the highest selectivity index (SI). Crotoxin crotamin, crotapotin, convulxin, gyroxin, PLA2-CB and PLA2-IC isolated from Crotalus durissus terrificus, were then tested in the different methodological strategies against dengue and yellow fever viruses. We found that crotoxin, PLA2-CB and PLA2-IC inhibited viral replication with high SI. The action of these compounds against the virus was at the first steps of the replication cycle (pre-treatment, virucidal, adsorption). The antiviral action observed in this study was attributed to the action of PLA2, since crotoxin is a protein complex composed of crotapotin and PLA2-CB. Afterwards, we evaluated a phospholipase without catalytic activity isolated from Bothrops jararacussu, the BthTX-I. This phospholipase showed low inhibition of viral replication, showing that the catalytic activity of phospholipase is important, but perhaps not the only one responsible for the antiviral action. Our results also suggest that phospholipases have action on the viral particle and on cell receptors, which explains the high levels of selectivity observed.