Completando 100 anos da descoberta da molestia, a Doenca de Chagas, causada pelo agente etiologico Trypanosoma cruzi, ainda e considerada nas Americas Central e do Sul um problema de saude publica, atingindo mais de 8 milhoes de individuos. Sua transmissao ocorre de distintas maneiras, como por vetores, transfusao sanguinea, transplante de orgaos, acidentes em laboratorios, via oral. O parasita e conhecido por sua heterogeneidade no genotipo e fenotipo, baseado em mutacoes cumulativas em diferentes sub-populacoes do parasita. A cepa CL Brener e uma cepa padrao para pesquisa com diversas peculiaridades interessantes como baixa infectividade em animais, resposta aos tratamentos existentes e seus marcadores geneticos serem estaveis. O clone CL B5 de T. cruzi e originado a partir da cepa CL Brener modificada geneticamente. A cepa possui um gene reporter, o LacZ de Escherichia coli que sintetiza uma enzima, a À-galactose que pode catalisar uma reacao colorimetrica com o substrato vermelho de clorofenol À-galactopiranosideo (CPRG). A atividade enzimatica e diretamente proporcional ao numero de parasita. No presente trabalho propomos a introducao de uma tecnica colorimetrica para caracterizacao de parametros para quantificacao do parasitismo tecidual e comparacao com a tecnica histologica e Real Time-PCR. Camundongos Balb/C machos foram divididos em grupos controle (nao infectado) e experimental variando a via de inoculacao, a saber, intraperitoneal (IP), subcutanea (SC) e oral (OR). As curvas parasitemicas foram realizadas por meio da coleta de sangue da cauda do animal. Apos morte dos mesmos, foram estudados os tecidos cardiaco, hepatico, esplenico, enterico e muscular (musculo esqueletico). Os orgaos foram retirados, divididos em tres porcoes equitativas para analise histologica, enzimatica e molecular. Na atividade enzimatica, comparando os tecidos em suas vias de inoculacao, o figado apresentou resultado significativo no grupo inoculado via IP. Tecido cardiaco apresentou diferenca estatistica (P<0,05) entre as vias de inoculacao OR e SC, apresentando maior atividade enzimatica na primeira, o que esta relacionado a uma maior quantidade de parasita tecidual. Nos cortes histologicos o grupo SC mostrou-se mais infectado com grande numero de ninhos de forma amastigota em praticamente todos os tecidos, enquanto nos demais grupos foram observados ninhos de amastigota em sua maioria no coracao e viii musculo esqueletico. A presenca do parasita nos demais tecidos foi confirmada pela eletroforese em gel de agarose 1,5% apos tecnica de PCR convencional. A Real Time-PCR nao se mostrou satisfatoria no trabalho devido a dificuldade na sua padronizacao. Concluindo, a metodologia enzimatica se mostrou favoravel e adequada na quantificacao parasitaria tecidual, podendo ser aperfeicoada para corroborar sua eficacia. / One hundred years after the discovery of Chagas Disease, an illness caused by blood born protozoan Trypanosoma cruzi, is still consider a public health problem. It is a major cause of morbidity and mortality in Central and South Americas where more than 8 million individuals are already infected. This illness can be contracted by different forms as vector transmission, blood transfusion, tissue transplant, laboratory accidents and oral route. The parasite has a heterogeneous genotype and phenotype due to accumulating mutation in their sub-populations. CL Brener is considered as a pattern strain due to some intrinsic characteristics as low infectivity, good response to therapy drugs and a stable genetic heritage. The CL B5 clone of T. cruzi was originated by a genetic modification of the CL Brener strain which has a reporter gene LacZ of Escherichia coli, which induces the syntesis of â-galactosidase which is able to catalyze a colorimetric reaction using the substrat Chlorophenol red-â-D-galactopyranoside (CPRG). The enzymatic activity is directly related with the number of the parasites. In this study we proposed a new colorimetric assay to quantify T. cruzi load in different animal tissues by comparing with other methodologies such histological and molecular assay (Real Time-PCR). Male Balb/C mice were separated into control and experimental groups according to the route of infection (IP-intraperitoneal, SC-subcutaneous, OR-oral). Parasitemic curves were made by collecting blood samples from the tail of experimental animals. Fifteen days after, animals were euthanized and their tissues removed (heart, liver, spleen, intestine and skeletal muscles) and divided in three portions for the colorimetric analyses, histopathology and molecular assay. The enzymatic activity was performed comparing the number of parasites in different tissues according to the route of infection. Comparing them, it was observed that heart and liver displayed the highest number of parasites as compared with the other studied tissues. In the liver, IP route triggered the highest number of parasites while in the heart OR and SC routes displayed enhanced parasites. The histopathology analysis revealed that SC group presented the highest number of amastigote nests. For IP and OR groups, nests were mostly observed in heart and skeletal muscles. T. cruzi DNA were detected using electrophoreses 1,5 % agarose gel after conventional PCR technique, displaying characteristic bands of DNA. The Real Time-PCR was not a satisfactory x assay for this study due to difficulties on its patronization. To conclude, the enzymatic methodology was advantageous and appropriated on quantifying tissue parasites. Some further experiments will be needed to improve methodology and its efficacy.

O Trypanosoma cruzi, parasita causador da doença de Chagas, apresenta isolados virulentos e de baixa virulência. Exploramos o envolvimento do sistema imune nos baixos níveis de parasitemia de camundongos infectados com parasitas de baixa virulência Sylvio X10/4. Camundongos C57Bl/6 WT não apresentam parasitemia patente após 24 horas da infecção, e a análise da carga parasitária revelou que a maioria dos parasitas vão para o fígado e baço. O envolvimento dos anticorpos naturais foi descartado, e uma pequena participação do sistema complemento sugerida. Já camundongos IFN-<font face=\"Symbol\">gKO infectados apresentaram parasitemia intermitente nas primeiras semanas, e isto não pôde ser atribuído à deficiência na produção de proteínas de fase aguda. Anticorpos específicos parecem cruciais para o controle do parasita; além disso, animais que apresentam apenas IgM são resistentes à infecção. Assim, sugerimos que a rápida saída que segue a inoculação do Sylvio X10/4 é um processo de remoção ativa e, em longo prazo, não somente a IgG, mas a IgM tem um papel importante na proteção. / Trypanosoma cruzi, the parasite responsible for Chagas´ disease, displays virulent isolates and low-virulence ones. We explored the involvement of the immune system in the low level parasitemia of mice infected with low-virulence Sylvio X10/4 parasites. C57BL/6 WT mice do not show patent parasitemias after 24 hours after infection and the parasite load revealed that most parasites go to the liver and spleen. The involvement of natural antibodies was discarded and a small participation of the complement system was suggested. However, infected IFN-<font face=\"Symbol\">gKO mice showed intermittent patent parasitemias in the first weeks of infection and this can not be attributed to deficiency in the production of acute phase proteins. Parasite-specific antibodies seem crucial for parasite control, in addition, animals that have only IgM are resistant to infection. Thus, we suggest that the rapid clearance that follows Sylvio X10/4 inoculation is an active removal process and, at the long run, not only IgG, but also IgM play an important role in protection.

A doença de Chagas, descrita em 1909 pelo médico sanitarista brasileiro Dr. Carlos Chagas, é causada pelo parasito Trypanosoma cruzi. É uma doença tropical negligenciada que afeta aproximadamente entre 12 e 14 milhões de indivíduos em América latina. No ano de 2008 foi responsável pela morte de cerca de 10 mil pessoas no mundo, sendo que a terapia atual consiste no uso dos fármacos benzonidazol e nifurtimox que são eficazes apenas no estágio inicial da doença (fase aguda) e ainda possuem efeitos colaterais severos. Esse quadro justifica a necessidade da busca por substâncias mais eficientes para o tratamento dessa doença. Entre os candidatos em fase pré-clínica, o K777 mostrou-se eficaz em eliminar efetivamente a infeção pelo T. cruzi em modelos animais por meio da inibição irreversível da Enzíma cruzaína, uma cisteíno protease expressada durante todo o ciclo de vida do parasito. Novas técnicas em planejamento computacional de fármacos tem possibilitado a rápida identificação de compostos bioativos com atividade contra essa Enzíma. A abordagem baseada em fragmentos moleculares foi utilizada para identificação de pequenas substâncias bioativas. Aqui, uma junção molecular foi realizada entre fragmentos ativos, obtidos em estudos prévios, com a finalidade de explorar o sítio ativo da cruzaína. Os compostos foram sintetizados por meio de reações de acoplamento, com a finalidade de investigar a relação estrutura atividade (SAR), visando potencializar as interações responsáveis pela inibição no alvo. Os análogos obtidos foram testados in vitro, utilizando-se a espectrometria de fluorescência para a confirmação da inibição da atividade enzimática. / Chagas disease, described in 1909 by the Brazilian physician Carlos Chagas, is caused by the parasite Trypanosoma cruzi, which is a neglected tropical disease that affects approximately 10 million individuals. In 2008, Chagas disease was responsible for the death of about 10 thousand people, and the current therapy consists of the use of benznidazole and nifurtimox drugs that are only effective in the early stage of the disease (acute phase) and still have severe side effects. This scenario justifies the need to search for more efficient substances for the treatment of Chagas disease. Among candidates in pre-clinical phases, the K777 was effective in eliminating the T. cruzi infection in animal models by irreversibly inhibiting the enzyme cruzain, which is a cysteine protease expressed throughout the parasite lifecycle. New techniques in computational drug design have enabled the rapid identification of bioactive compounds with activity against this cruzain. A molecular approach based on fragments was used to identify small bioactive substances of the class. The dipeptidil nitriles were synthesized via coupling reactions, in order to investigate the structure activity relationship (SAR) aimed at enhancing the interactions responsible for inhibition of the target cruzain enzyme. The analogs have been assayed in vitro using fluorescence spectrometry to confirm inhibition of cruzain activity that inhibit cruzain in low-micro molar range.

As células dendríticas (DCs) são críticas no processo de indução de imunidade e tolerância periférica. Estas células apresentam inúmeros receptores em sua superfície e podem ser classificadas em diferentes subpopulações de acordo com a expressão dos mesmos. Anticorpos monoclonais dirigidos contra diferentes receptores celulares vêm sendo utilizados com sucesso no tratamento de patologias como câncer. Nos últimos dez anos, demonstrou-se que é possível enviar antígenos diretamente para o receptor DEC205 presente na superfície das DCs. Quando isso acontece na ausência de estímulo inflamatório, o resultado é a indução de tolerância imunológica. Quando o antígeno é enviado a estas mesmas células na presença de um estímulo inflamatório, o resultado é a indução de uma forte resposta imunológica. Geramos um anticorpo <font face=\"Symbol\">aDEC205 em fusão com a proteína 2 de superfície dos amastigotas (ASP-2) de Trypanosoma cruzi e estudamos o efeito da administração deste anticorpo in vivo na presença de diferentes adjuvantes em duas linhagens distintas de camundongos. Observamos que ambas as linhagens de camundongos não foram capazes de gerar anticorpos, mas a resposta imune celular foi suficiente para reduzir a parasitemia quando desafiados com tripomastigotas cepa Y de Trypanosoma cruzi. Camundongos A/J foram capazes de mediar apresentação cruzada. Mapeamos um peptídeo que é reconhecido por camundongos BALB/c. Camundongos imunizados com Poly (I:C) como estímulo de maturação mostrou-se superior ao CpG. / As part of the innate immune system, dendritic cells (DCs) are critical in the process of induction of immunity and peripheral tolerance. These cells offer many receptors on their surface and can be classified in different subsets according to the expression there of. Monoclonal antibodies directed against different cellular receptors have been used successfully to treat diseases such as cancer. In the last ten years has been demonstrated that antigen can be sent directly to the receiver DEC205 present on the surface of DCs in vivo. When this happens in the absence of concomitant inflammatory stimulus, the result is the induction of immunological tolerance. Moreover, when the antigen is sent to the same cells in the presence of an inflammatory stimulus, the result is to induce a strong immune response. In this study we generated an antibody <font face=\"Symbol\">aDEC205 fusion protein with the amastigote surface protein 2 (ASP-2) from Trypanosoma cruzi and study the effect of administration of this antibody in vivo in the presence of different adjuvants in two distinct strains of mice. We observed that both strains of mice were unable to generate antibodies, but cellular immune response was sufficient to reduce the parasitemia when challenged with trypomastigotes Y strain of Trypanosoma cruzi. The mice A/J were able to mediate cross-presentation. In contrast, we mapped a peptide that is recognized by BALB/c mice. In counterpart mice immunized with Poly (I:C) as maturation stimuli was superior to CpG.

Tripomastigotas, formas infectivas do T. cruzi, expressam em sua superfície uma família de glicoproteínas denominada Tc-85, que pertence à superfamília gênica das gp85/trans-sialidases. Nosso laboratório clonou e caracterizou um membro da família da Tc85 (Tc85-11), cuja região carboxila terminal (clone Tc85-1) adere em laminina e em células de mamíferos. O uso de peptídeos sintéticos, correspondendo em sequência à Tc85-1 possibilitou a caracterização do motivo mais conservado da superfamília gênica das gp85/trans-sialidases (VTVxNVfLYNR), que não está relacionado com a adesão a laminina, como o domínio de adesão em células de mamíferos. Por cromatografia de extratos de membrana de células LLC-MK2 numa coluna de afinidade contendo o motivo de adesão, foi isolada uma molécula de 45 kDa identificada como citoqueratina 18 (CK18). Dados da literatura, de acordo com experimentos realizados em nosso laboratório, indicam que células epiteliais apresentam CK18 em sua superfície. Além disso, células K562, que não são infectadas pelo T. cruzi e não ligam ao motivo VTVxNVfLYNR nem à Tc85-1, não expõem CK18 em sua superfície. A adição de anticorpos anti-CK18 ao meio de cultura inibe a infecção de células epiteliais pelo T. cruzi, enquanto que a adição de pf-Tc85-11 ou VTVxNVfLYNR estimula a infecção. Esses dados sugerem que a adesão de membros da família das trans-sialidases a CK18 prepara a célula para invasão. / Trypomastigotes, which are the infective form of Trypanosoma cruzi, express a set of surface glycoproteins known, collectively, as Tc-85, a subset of the gp85/transsialidase supergene family. A member of that family, Tc85-11, has been cloned, whose carboxy-terminal fragment (Tc85-1) showed adhesive properties to laminin and cell surfaces (Giordano et al., 1999). The use of synthetic peptides, corresponding to the Tc85-1 sequence, enabled us to characterize the most conserved motif of the Trypanosoma trans-sialidase supergene family (VTVxNVfLYNR) as the mammalian cell binding domain. Although Tc85-1 binds to laminin, this domain does not bind to laminin nor inhibits cell binding to it. Affinity chromatography experiments with LLC-MK2 cell membrane extract enabled us to isolate the VTVxNVfLYNR motif receptor as a 45 kDa molecule that was identified as cytokeratin 18 (CK18) after trypsin digestion. This result is in agreement with published data, showing that CK18 is exposed on the outer membrane surface of epithelial cells. Furthermore, K562 cells which are not susceptible to T. cruzi infection, did not bind to Tc85-1 nor showed CK18 on their surface. The addition of anti-cytokeratin antibodies to the culture medium significantly inhibited the infection of epithelial cells by T. cruzi, while addition of fusion proteinTc85-11 or VTVxNVFLYNR slightly stimulated the infection. These results indicate that, the binding of the trans-sialidase family members to CK18 may prepare the hostcell for parasite invasion. Furthermore, our data suggest that Tc85-11 is a multiadhesive glycoprotein, encoding at least two diferent binding sites, one for laminin and one for CK18 that help the parasite to overcome the barriers interposed by cell membranes, extracellular matrices and basal laminae.

A Doença de Chagas é causada pelo Trypanosoma cruzi, e possui duas fases clínicas, sendo o tratamento com o fármaco benznidazol eficaz somente na fase aguda, porém com diversos efeitos adversos ao longo do período do tratamento. Desta forma, consórcios vêm sendo estabelecidos entre \"governo - universidade - indústria\", com auxilio de capital nacional e estrangeiro para o desenvolvimento de novos fármacos. Apesar de diversas ferramentas disponíveis para o planejamento de novos compostos, a busca por produtos naturais ainda desperta interesse de muitos pesquisadores. Diversos trabalhos vêm descrevendo estudos de síntese e atividade tripanocida de lignanas, as quais merecem destaque, veraguensina (17) e grandisina (18). Devido à falta de tratamento e a alta toxicidade dos agentes disponíveis, este trabalho tem como objetivo sintetizar análogos dessas lignanas, relacionados a derivados de tetraidrofurânicos, furânicos, pirrólicos e de seus intermediários e testa-lasfrente à atividade tripanocida e citotóxica. O planejamento sintético envolveu a geração de derivados 1,4-diaril-2-butino-1,4-diol (28a-t) a partir da reação de condensação entre fenil carbinol (26) e aldeídos arílicos (27a-t) com diferentes padrões de substituiçõescom diversos grupos funcionais. Estes intermediários, obtidos em rendimentos moderados, foram convertidos aos correspondentes 1,4-diaril-1,4-diidroxílicos (30a-g), pela reação de redução em dióxido de platina e, posteriormente, oxidados a 1,4-diaril-1,4-dicetonas (29a-g). A partir da formação dos intermediários 29 e 30, os produtos de interesse, 2,5-diaril-furano (32a-g) e 2,5-diaril-tetraidrofurano (31a-g) foram preparados empregando reações de ciclização na presença de ácidos tríflico e trifluoroacético, respectivamente. Os intermediários e produtos obtidos em rendimentos de moderado a bom, totalizando 48 compostos, foram avaliados em ensaios de atividade tripanocida, envolvendo a cepa Tulahuen de T. cruzi, bem como ensaios de citotoxicidade. Considerando as cinco séries sintetizadas (28, 29, 30, 31 e 32), vale destacar que a maioria apresentou compostos com potente atividade tripanocida, a partir de 1,4 ?M, superior ao fármaco disponível benznidazol (7,9 ?M) e, adicionalmente, não apresentaram citotoxicidade em ensaios realizados por citometria de fluxo. / Chagas\' disease is caused by the Trypanosoma cruzi, whichhas two clinical stages. The treatment with the benznidazole is effective only in the acute stage, although with several side effects throughout the treatment period. Therefore, consortia are being established between \"government - university - industry\", with national and foreign financial support for drug discovery development. In spite of many available tools to design new compounds, the search for natural products still arouse interestfor a great number of researchers. Several papers have described studies of synthesis and trypanocidal activity of lignans, being veraguensin (17) and grandisin (18) worth to mention. Due to the lack of treatment and the high toxicity of the available drugs, this research has the aimto synthesize analogues from the above lignans, such astetrahydrofuran, furanic, pyrrolic derivatives and their intermediates,and test their trypanocidal activity and cytotoxicities. The synthetic strategy was based on the synthesis of 1,4-diarylacetylene-1,4-glycols (28a-t) via condensation reaction between phenyl carbinol (26) and substituted aryl aldehydes (27a-t) with several functional groups at different positionsof the aromatic ring. These intermediates, obtained in moderate yields, were converted to their corresponding 1,4-diaryl-1,4-dihydroxyl derivatives (30a-g) by the reduction reaction using platinum dioxide and, subsequently, oxidized to 1,4-diaryl-1,4-diketones (29a-g). From the synthesis of the intermediates 29 and 30, products of interest, 2,5-diaryl-furan (32a-g) and 2,5-diaryl-tetrahydrofuran (31a-g) were prepared from the cyclization reaction in the presence of the triflic and trifluoracetic acids, respectively. The intermediates and products, obtained in moderate to good yields, in a total of 48 compounds, were assessed in trypanocidal assays, using T. cruzi Tulahuen strain,as well as cytotoxicity assays. Considering the five synthesized series (28, 29, 30, 31 e 32), it is worth noting that the majority of the compounds showed potent trypanocidal activity from 1.4 ?M, higher than the available benznidazole (7,9 ?M) and, additionally, they were not cytotoxicin Flow Cytometry assays.

A doença de Chagas, zoonose causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi, apresenta uma ampla distribuição na América Latina estendendo-se do Sul dos Estados Unidos até a Argentina. Estima-se existirem 10 milhões de pessoas infectadas e outras 25 milhões expostas ao risco. Apesar de descoberta há mais de um século, o mal de Chagas ainda é uma infecção grave que provoca grande impacto sócio-econômico, sem tratamento efetivo na fase crônica e que carece de conhecimentos científicos. O presente trabalho teve como objetivo a obtenção e o uso de linhagens consômicas de camundongos, na investigação da resistência. As linhagens consômicas foram produzidas por meio de acasalamentos programados e monitoração com marcadores polimórficos de DNA, onde um de seus cromossomos foi substituído pelo seu homólogo da outra linhagem. Como parentais foram utilizadas as linhagens isogênicas C57BL/6/J Unib, de fenótipo resistente (doadora) e A/JUnib, susceptível (receptora) empregadas na produção de cinco linhagens consômicas para os cromossomos 7 (CSs7), 11 (CSs11),14 (CSs14),17 (CSs17) e 19 (CSs19); descritos por Passos et al. (2003), como importantes no controle da infecção causada pela cepa Y do T.cruzi. Nos ensaios experimentais, os consômicos foram inoculados pela via i.p., com as doses de 101, 102, 103 e 104 empregando-se como controles animais de ambas as linhagens parentais. Em todos os consômicos, a resistência foi superior àquela observada no parental susceptível. Em um segundo protocolo, os consômicos foram acasalados com associações programadas e as progênies foram desafiadas empregando-se inóculos com doses crescentes de tripomastigotas. A resistência observada neste grupo foi também superior àquela observada no parental de fenótipo susceptível. Os resultados observados demonstram que o emprego das linhagens consômicas produzidas possibilitam avaliar a participação de cada cromossomo na resistência, bem como os efeitos da associação entre os cromossomos, que são uma estratégia eficiente no estudo de doenças multifatoriais de trato complexo, como a doença de Chagas. / Chagas disease, a zoonosis caused by the protozoan Trypanosoma cruzi, has a wide distribution in Latin America and extends from the southern part of the United States to Argentina. A number of 10 million of infected people is estimated and another 25 million exposed to the risk. Although discovered over a century, Chagas disease is still a serious infection that causes great socioeconomic impact, with no effective treatment at the chronic phase and in which, a lack of scientific knowledge can be observed. The main goal of this work was that obtaining and using consomic strain of mice, the resistance could be investigated. Consomic strains were produced by programmed mating, in which the animals were monitored with DNA polymorphic markers, and one of his chromosomes was replaced by his homologue from another strain. As parental, were used, the inbred strains C57BL/6/J Unib with resistant phenotype (donor) and as receiver, the A/JUnib strain, that has a susceptible phenotype. These models were used to produce five consomic strains: for the chromosomes 7 (CSs7), 11 (CSs11), 14 (CSs14), 17 (CSs17) and 19 (CSs19), described by Passos et al. (2003) as important in controlling infection caused by the Y strain of T. cruzi. In experimental testing, the consomics were inoculated intraperitoneally at doses of 101, 102, 103 and 104 using as control, animals from both parental lines. In all consomics, resistance was higher than that observed in the susceptible parental. In a second protocol, the consomics were mated with scheduled associations and the progenies were challenged with inocula employing increasing doses of trypomastigotes. The resistance observed in this group was also higher than that observed in the parental with susceptible phenotype. The observed results demonstrate that the use of the consomic strains that were produced order to assess the contribution of each chromosome in the resistance, as well as the effects of association between chromosomes are an effective strategy in the study of complex multifactorial diseases tract, such as Chagas disease.

A doença de Chagas afeta cerca de 6 a 7 millhões de pessoas no mundo, principalmente América Latina. A busca de alternativas terapêuticas para esta enfermidade tem grande relevância para a sociedade, já que as opções atuais são limitadas, sendo disponível apenas o benznidazol (BZD) e nifurtimox. Os derivados nitroheterocíclicos são considerados compostos bioativos com número crescente de estudos na comunidade científica contra seu agente etiológico, o Trypanosoma cruzi. Neste sentido, o presente trabalho tem por objetivo a identificação de derivados do 5-nitrofurano com atividade frente a diferentes cepas do T. cruzi, assim como estudar possíveis modo de ação desta classe de compostos. Esta investigação envolve estudos computacionais com o propósito de construir modelos quantitativos de relações estrutura-atividade (QSAR multivariado) que possam auxiliar na previsão de novas estruturas com perfil farmacológico otimizado. No presente trabalho foram realizadas as etapas de planejamento, síntese e identificação de 36 compostos com resultados satisfatórios quanto à identificação estrutural, pureza e rendimento, que foi da ordem de 70%. A determinação da atividade anti-T. cruzi in vitro dos compostos obtidos foi realizada frente às cepas Silvio X10 cl1, Y, Bug 2149 cl10 e Colombiana na forma epimastigota do parasito. A maioria dos compostos analisados apresentou maior capacidade de inibição de crescimento do parasito, comparado ao BZD: Silvio X10 cl1 - IC50 = 29,16 ±2,90 &#181;M, Y - IC50 = 40,40 ±3,37&#181;M, Bug 2149 cl10 - IC50 = 30,63 ±3,21 &#181;M, Colombiana - IC50 = 47,91 ±4,96 &#181;M. O composto mais ativo (BSF-35) apresentou os seguintes valores: Silvio X10 cl1 - IC50 = 3,17 ±0,32 &#181;M, Y - IC50 = 1,17 ±0,12 &#181;M, Bug 2149 cl10 - IC50 = 1,81 ±0,18 &#181;M e Colombiana - IC50 = 3,06 ±0,23 &#181;M. Foram realizados cálculos de propriedades moleculares das estruturas tridimensionais dos compostos, seguido pela análise exploratória de dados por análise de agrupamentos hierárquicos (HCA) e análise de componentes principais (PCA), possibilitando o reconhecimento de padrões do conjunto. Considerando esta análise prévia, foram obtidos modelos QSAR com abordagem multivariada, aplicando algorítmo OPS e método de regressão por quadrados mínimos parciais, PLS. Os melhores modelos gerados foram obtidos considerando os compostos benzenos substituídos para as quatro cepas estudadas. Os descritores que mais influenciaram na análise foram o ClogP (coeficiente de partição) e cargas CHELPG. Considerando as informações obtidas, foram planejados e sintetizados quatro novos compostos com objetivo de obter compostos mais ativos e validar os modelos QSAR. Estes compostos apresentaram alta atividade frente a forma epimastigota das quatro cepas estudadas. Os compostos mais ativos foram avaliados quanto a citotoxicidade frente células LLC-MK2 e apresentaram seletividade até 25 vezes superior ao BZD. Estudos in vitro frente a forma amastigota da cepa Y em células U2OS foram realizados com metodologia fenotípica de análise de alto conteúdo (HCA\') e os compostos apresentaram atividade até 64 vezes superior ao BZD e com seletividade de até 50 vezes superior a este fármaco. Quanto à determinação da atividade dos compostos frente às enzimas tripanotiona redutase (TcTR) e glutationa redutase (GR), os compostos analisados não apresentaram atividade relevante, indicando não ser este o mecanismo desta classe de compostos. Com finalidade de explorar outro possível mecanismo de ação dos compostos 5-nitrofurânicos, foi realizada a análise de potencial de redução da membrana mitocondrial, porém a morte parasitária não foi atribuída à despolarização da membrana em estudos simultâneos com iodeto de propídio. / Chagas disease affects approximately 6-7 millions people worldwide, especially Latin America. The search for therapeutic alternatives for this disease is of great relevance to society, as current options are limited and there are only two available drugs: benznidazole (BZD) and nifurtimox. The nitroheterocyclic derivatives are considered bioactive compounds with increasing number of studies in the scientific community against its etiologic agent, Trypanosoma cruzi. In this sense, this work aims to identify derivatives of 5-nitrofuran with activity against different strains of T. cruzi, and to study possible mode of action of this compounds. This research involves computational studies to obtain models of quantitative structure-activity relationships (QSAR multivariate) that can help predict new structures with optimized pharmacological profile. In this work were carried out the design, synthesis and identification of 36 compounds with satisfactory results regarding the structural identification, purity and yield (approximately 70%). The determination of anti-T. cruzi activity in vitro of the compounds obtained was carried out with Silvio X10 cl1, Y, Bug 2149 CL10 and Colombiana strains of epimastigote form of the parasite. Most of the compounds examined showed greater capacity of growth inhibition of the parasite compared to the BZD (Silvio X10 CL1 - IC 50 = 29.16 ± 2.90 &#181;M, Y - IC50 = 40.40 ± 3,37&#181;M, 2149 CL10 Bug - IC 50 = 30.63 ± 3.21 &#181;M, Colombiana - IC 50 = 47.91 ± 4.96 &#181;M). The most active compound (BSF-35) showed the following values: Silvio X10 cl1 - IC 50 = 3.17 ± 0.32 uM, Y - IC 50 = 1.17 ± 0.12 &#181;M, Bug 2149 CL10 - IC50 = 1, 81 ± 0.18 &#181;M and Colombiana - IC 50 = 3.06 ± 0.23 &#181;M. Calculations were performed for the molecular properties of three-dimensional structures of the compounds, followed by exploratory data analysis by hierarchical cluster analysis (HCA) and principal component analysis (PCA), allowing the recognition of the set. Considering this preliminary analysis were obtained QSAR models with multivariate approach, using OPS algorithm and regression method of partial least squares, PLS. The best generated models were obtained considering the benzyl substituted compounds for the four strains. The descriptors that most influenced the analysis were ClogP (partition coefficient) and CHELPG charges. Considering the information obtained, four new compounds were designed and synthesized to obtain more active compounds and validate QSAR models. These compounds showed high activity against epimastigote form of the four strains studied. The most active compounds were evaluated for cytotoxicity against LLC-MK2 cells and the compounds selectivity values were up to 25 times higher than BZD. In vitro studies against amastigote form of the Y strain in U2OS cells were performed with phenotypic method of high content analysis (HCA\') and the compounds showed activity to 64 times higher than BZD and selectivity of up to 50 times. The activity of the compounds against trypanothione reductase enzymes (TcTR) and glutathione reductase (GR) showed no significant activity, indicating that this is not the mechanism of this class of compounds. In order to exploit another possible mechanism of action of 5-nitrofuran derivatives, analysis reduction of mitochondrial membrane potential was held, however the cell death was not attributed to membrane depolarization in simultaneous studies with propidium iodide.

A tripanossomíase sul-americana, também conhecida como Doença de Chagas é uma enfermidade endêmica da América Latina.A doença é causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi, cuja transmissão em seres humanos e outros mamíferos ocorrem, principalmente, através das fezes do inseto \"barbeiro\" (triatoma infestans) infectado.Desde a descoberta já foram realizadas inúmeras tentativas de tratamento sem obter quimioterapia eficaz. Hoje o tratamento é realizado pelo uso do fármaco nitroheterocíclico benznidazol. Porém esse composto só é utilizado na fase aguda da doença e tem sua eficácia variada de acordo com a área geográfica, provavelmente como consequência de variação de cepas do parasita e apresenta graves efeitos colaterais. Uma ferramenta interessante em Química Medicinal é o uso do bioisosterismo para a síntese de moléculas análogas, que por possuírem propriedades biológicas relacionáveis geralmente atuam no mesmo alvo farmacológico como agonistas ou antagonistas. Por outro lado, as reações relacionadas às condensações de cicloadição 1,3 dipolar catalisadas por Cu(I), envolvendo estratégias de \"click chemistry\" tem como pontos positivos o fato de geralmente não formarem subprodutos, serem de fácil execução e apresentarem rendimentos elevados. Partindo de dois compostos comerciais (benzilamina e cloreto de cloro acetila) efetuou-se a síntese de uma biblioteca de vinte e três compostos análogos ao benznidazol através de uma rota sintética curta e de fácil execução. Foram realizados ensaios de atividade tripanocida envolvendo a cepa Tulahuen de T.cruzi, bem como ensaios de citotoxicidade. / The South American trypanosomiasis, also known as Chagas\' disease is an endemic disease in Latin America. The disease is caused by the protozoan Trypanosoma cruzi, whose transmission in humans and other mammals occur primarily through the faeces of the insect \"barbeiro\" (triatoma infestans) infection. Since the discovery already been carried out many attempts to obtain effective chemotherapy treatment. Today\'s treatment is accomplished through the use of the drug nitro-heterocyclic benznidazole. However this compound is only used in the acute phase of the disease and its effectiveness is varied in accordance with the geographical area, probably as a consequence of the variation of strains of the parasite and presents serious side effects. An interesting tool in medicinal chemistry is the use of bioisosterism for the synthesis of analogous molecules, which possess biological properties relatable generally act on the same target as pharmacological agonists or antagonists. Moreover, the reactions related to condensations of 1.3 dipolar cycloaddition catalyzed by Cu(I), involving strategies \"click chemistry\" has the strengths of the fact usually do not form byproducts, being easy to perform and present high yields. Starting from two commercial compounds benzylamine and chloro acetyl chloride) we performed the synthesis of a library of twenty-three analog compounds to benznidazole via a synthetic route short and easy to perform. Tests of trypanocidal activity involving Tulahuen strain of T. cruzi, and cytotoxicity assays.

O Trypanosoma cruzi é um protozoário flagelado agente causador da Doença de Chagas, patologia endêmica da América Latina. Tripomastigotas de T. cruzi expressam em sua superfície celular glicoproteínas denominadas Tc-85 e pertencentes à superfamília gp85/trans-sialidase. Vários membros desta superfamília têm sido implicados na invasão das células hospedeiras pelo T. cruzi e componentes da matriz extracelular, como fibronectina e laminina, foram descritos como alguns de seus ligantes. Utilizando a técnica de phage display, a seqüência GGIALAG foi identificada por ligar-se especificamente e de uma forma dose-dependente ao H3.3p, uma proteína recombinante que corresponde a um fragmento interno de um membro clonado da Tc85 (Tc85-11). A análise através de alinhamento identificou o receptor de procineticina 2 (PKR2) como candidato putativo. Os receptores de procineticina (PKR1 e PKR2) são expressos em muitos tecidos e estruturalmente são membros da família da rodopsina, com sete domínios transmembranares e sítios putativos para modificações pós-traducionais. Os ligantes, as procineticinas 1 e 2, são peptídeos envolvidos em uma variedade de processos biológicos, tais como angiogênese, hematopoiese, diferenciação de monócitos, ativação de macrófagos, sobrevida neuronal, ativação do bulbo olfatório, motilidade gastrointestinal, nocicepção, ritmo circadiano, coordenação do comportamento circadiano e sua fisiologia e na função reprodutiva. Com o objetivo de verificar se os PKRs poderiam ser receptores de Tc85, foi utilizada a linhagem epitelial MCF10A, derivada de células mamárias humanas, que expressam PKR2 e PKR1, avaliado pelas técnicas de imunofluorescência, Western Blot e RT-PCR. A estratégia envolveu ensaios de ligação da proteína recombinante H3.3p e ensaios de inibição da invasão por T. cruzi em células MCF10A utilizando anticorpo anti-PKR2 ou um peptídeo sintético com a sequência GGIALAG. Este trabalho mostrou que 1. H3.3p se liga à superfície de MCF10A, detectado por imunofluorescência indireta, utilizando anticorpo monoclonal G1/G8 (que reconhece H3.3p); 2. H3.3p se liga a uma banda de ~45 kDa em um extrato de MCF10A, observado em um blot de nitrocelulose (\"overlay\") 3. O peptídeo sintético GGIALAG inibe a ligação do H3.3p à banda de ~45 kDa do extrato de MCF10A, região reconhecida pelo anticorpo anti-PKR2; 4. Os antígenos reconhecidos por anticorpos anti-PKR2 e anticorpos anti-GGIALAG colocalizam na superfície da célula MCF10A, avaliada por microscopia confocal; 5. Anticorpos anti-PKR2 inibem até ~ 60% da infecção de MCF10A pelo T. cruzi; 6. O peptídeo sintético GGIALAG (0,2mM) inibe até ~ 40% da infecção de MCF10A pelo T. cruzi; 7. Anticorpos anti-PKR1 inibem até ~ 60% da infecção de MCF10A pelo T. cruzi. Em conjunto, e aliado ao fato de PKRs serem expressos numa grande variedade de tecidos e órgãos, incluindo alguns classicamente alvo de T. cruzi, os dados sugerem que PKRs são ligantes para T. cruzi durante a infecção. Os dados sugerem ainda que a seqüência de aminoácidos GIALAG, presente em PKR2 estaria envolvida neste processo. / Trypanosoma cruzi is a flagellated protozoan causing Chagas\' disease. Trypomastigotes, an infective stage of T. cruzi, express at the cell surface members of Tc85, glycoproteins that belong to the gp85/trans-sialidase gene superfamily. Several members of the superfamily have been implicated in the invasion of host cells by T. cruzi and components of the extracellular matrix, as fibronectin and laminin, were described as their ligands. Using the phage display technique, a sequence (GGIALAG) was identified that specifically binds in a dose-dependent manner to H3.3p, a recombinant protein corresponding to an internal fragment of a cloned member of Tc-85. Alignment analysis identified the prokineticin receptor 2 (PKR2), as a putative candidate. Prokineticin receptors (PKR1, PKR2) are expressed in many tissues and are members of the rhodopsin family, with seven transmembrane domains and putative post-translational modifications. The ligands, prokineticins 1 and 2, are peptides involved in a variety of biological processes, such as angiogenesis, hematopoiesis, monocyte diferentiation, neuronal survival, machophage activation, olfactory bulb activation, gastrointestinal motility, pain sensitization, circadian rhythm and coordination of circadian behavior and physiology, as well as in reproduction function. In order to verify whether PKRs may be Tc85 receptors, MCF10A, a human mammary epithelial cell line, which expresses PKRs, as assessed by indirect immunofluorescence, Western Blot and RT-PCR, was employed as host cell. The strategy involved binding assays of H3.3p to MCF10A and invasion assay of MCF10A by T. cruzi in the presence of the synthetic peptide GGIALAG or in the presence of anti-PKR1, anti-PKR2 and anti-GGIALAG antibodies. This work shows that: 1. H3.3p binds to the surface of MCF10A; 2. H3.3p binds to a ~45 kDa band in a nitrocellulose blot of MCF10A cell extract (overlay); 3. The synthetic peptide GGIALAG inhibits the binding of H3.3p to the ~45 kDa band of MCF10A cell extract in the same region recognized by anti-PKR2 antibody; 4. The antigens recognized by anti-PKR2 antibody and by anti-GGIALAG antibody co-localize at the cell surface of MCF10A; 5. Anti-PKR2 antibody inhibits by ~60% the infection of MCF10A by T. cruzi; 6. The synthetic peptide GGIALAG (0.2 mM) inhibits by ~40% the infection of MCF10A by T. cruzi. 7. Anti-PKR1 antibody inhibits by ~60% the infection of MCF10A by T. cruzi; Altogether, and supported by the fact that PKR2 is widely expressed, including some classical targets of T. cruzi, the data herein indicate a possible role of PKR2, in particular the amino acid sequence GGIALAG, as a ligand for T. cruzi infection.