Fundamento: A ativação da cascata inflamatória está presente na insuficiência cardíaca(IC). Existe relação entre esta ativação e estado protrombótico nesta síndrome. Dentre as etiologias de IC, a cardiomiopatia chagásica (CMC) parece ter maior ativação inflamatória e prognóstico mais reservado, possivelmente por especial risco para fenômenos tromboembólicos. A relação entre atividade inflamatória e protrombótica na cardiomiopatia chagásica e em outras etiologias é obscura. Objetivo: Estudar o perfil de marcadores protrombóticos e proinflamatórios em pacientes com insuficiência cardíaca chagásica comparando-os com os de etiologia não-chagásica. Métodos: Corte transversal. Critérios de inclusão: fração de ejeção do VE (FEVE) < 45% e tempo de início de sintomas > 1 mês. Os pacientes foram divididos em dois grupos: grupo 1(G1) sorologias positivas para Chagas e grupo 2(G2) sorologia negativa para Chagas. Dosou-se como fatores proinflamatórios: fator de necrose tumoral-alfa (TNF-), interleucina-6 (IL-6) e proteína C reativa (PCR) ultrassensível; fatores protrombóticos: dímero D, P-selectina solúvel, antígeno do fator de von Willebrand, fibrinogênio, complexo trombina-anti-trombina(TAT), fator tecidual(FT) e tromboelastograma(TEG). A amostra foi calculada para poder de 90%, assumindo-se diferença de 1/3 de desvio-padrão entre os grupos; p significativo se < 0,05. Análise estatística: teste exato de Fischer para comparação de proporções; teste t de student não-pareado para variáveis contínuas de distribuição normal e teste de Mann-Whitney para variáveis contínuas de distribuição assimétrica. Realizada análise de co-variância para ajuste de potenciais influências de co-variáveis. Resultados: Entre 16 de janeiro de 2008 e 08 de abril de 2009, 287 pacientes com IC crônica foram consecutivamente selecionados em nível ambulatorial ou de internação, sendo 138 no G1 e 149 no G2. O G1 apresentava maior porcentual de pacientes internados, de CF III/IV, PA sistólica mais baixa, maior freqüência de RHJ, ascite, menor fração de ejeção e níveis mais altos de BNP. Por outro lado, a prevalência de HAS, DM e DLP foi superior no G2. Dos marcadores proinflamatórios, o TNF- foi maior no G1, independentemente de outros fatores de gravidade(p<0,0001). A IL-6, apesar de maior no G1, sofreu maior influência de outras variáveis de gravidade do que da etiologia chagásica. Os níveis de PCR ultrassensível estavam elevados em ambos os grupos embora sem diferença entre eles. Dentre os fatores protrombóticos o dímero-D(p<0,0001), o fator de von Willebrand(p<0,0001) e a P-selectina(p=0,0262) foram mais altos no G1 que no G2. Os níveis de FT e TAT foram semelhantes. O fibrinogênio foi mais alto no G2 que no G1(p=0,0424), assim como os parâmetros do TEG - MA(p=0,0044), G(p=0,0022) e TG(p=0,001), embora todos estivessem dentro dos limites de referência na maioria dos pacientes em ambos os grupos. Na análise de co-variância apenas o dímero-D e a P-selectina mantiveram-se diferentes entre os grupos, sendo que os níveis de P-selectina estavam normais na maioria dos pacientes de ambos os grupos. Conclusões: A atividade proinflamatória esteve aumentada nos pacientes com IC chagásica e não-chagásica. A inflamação medida pelo TNF- foi independentemente maior entre chagásicos.Observou-se maior estado protrombótico entre chagásicos medido pelo dímero-D, independentemente de outros fatores de gravidade. / Background: Inflammatory cascade activation is present in heart failure (HF). This activation is closely related to a prothrombotic state in this syndrome. Among HF etiologies, Chagas cardiomyopathy (CCM) seems to have greater inflammatory activation and worse prognosis, possibly because of special risk for thromboembolic phenomena. The relation of inflammatory and prothrombotic activity between CCM and other HF etiologies remains unclear. Objective: To assess the profile of prothrombotic and proinflammatory markers in patients with chagasic in comparison to non-chagasic systolic heart failure. Methods: Cross sectional study. Inclusion criteria: LV ejection fraction (LVEF) < 45% and time of symptoms onset > 1 month. Patients were divided into two groups: group 1 (G1) positive Chagas serology and group 2 (G2) negative serology. Proinflammatory factors determined: tumor necrosis factor (TNF-), interleukin-6(IL-6) and ultrasensitive C-reactive protein (CRP); prothrombotic factors: D-dimer, soluble P-selectin, von Willebrand factor(vWF), fibrinogen, thrombin-anti-thrombin complex(TAT), tissue factor(TF) and thromboelastography(TEG). Sample was calculated for an 90% power, assuming a difference of 1 / 3 of the standard deviation; p significant if < 0.05. Statistical analysis: Fischer exact test for proportions, non-paired Students t test for parametric continuous variables and Mann-Whitney test for non-parametric continuous variables. Covariance analysis was performed to adjust for possible covariables influence on results. Results: From january 16th to april 8th 2009, 287 chronic HF patients were consecutively included, 138 in G1 and 149 in G2. G1 showed larger proportion of inpatients, higher III/IV functional class, lower systolic blood pressure, higher frequency of hepatojugular reflux, ascites, lower left ventricle ejection fraction and higher levels of B-type natriuretic peptide (BNP). On the other hand, G2 had higher proportion of hypertension, diabetes and hypercholesterolemia. Among proinflammatory markers, TNF- levels were higher in G1, independently of other prognosis variables (p<0,0001). Although IL-6 levels were higher in G1, there was greater influence of other prognosis variables than chagasic etiology itself. CRP levels were above reference values but there was no difference between G1 and G2. Among prothrombotic markers, D-dimer(p<0,0001), vWF(p<0,0001) and soluble P-selectin(p=0,0262) levels were higher in G1 than in G2. TF and TAT levels were similar in both groups. Fibrinogen levels were higher in G2 than in G1 (p = 0.0424), as well as TEG parameters MA(p=0,0044), G(p=0,0022) and TG(p=0,001), even though all of them were in normal reference range in most patients in both groups. D-dimer and soluble P-selectin kept different among groups in covariance analysis. However, soluble P-selectin levels were in normal reference range in both groups. Conclusions: Proinflammatory activity was increased in both groups. Inflammation measured by TNF- was independently greater among CCM patients. Greater prothrombotic state measured by D-dimer was observed in CCM patients independently of other prognosis variables.

As doenças negligenciadas são conseqüências marcantes do subdesenvolvimento que atinge diversas regiões do planeta. Dentre estas, destaca-se a Doença de Chagas, causada pelo parasita Trypanosoma cruzi, a qual afeta aproximadamente um quarto da população da América Latina e para qual os fármacos utilizados apresentam baixa eficácia, toxidez e sérios efeitos colaterais. Este quadro é agravado pela emergência de cepas resistentes, o que indica a grande necessidade de desenvolvimento de novos agentes quimioterápicos contra esta doença. A enzima gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase (GAPDH) da via glicolítica do T. cruzi é um alvo macromolecular interessante devido ao seu papel essencial no metabolismo de tripanossomatídeos. Constitui o objetivo desta tese o desenvolvimento, a padronização e a validação de ensaios enzimáticos para a realização de extensivas triagens bioquímicas de modo a contribuir para a identificação de novos inibidores da GAPDH pertencentes a diversas classes químicas. Os compostos estudados são provenientes de síntese orgânica e de complexos inorgânicos de Rutênio, bem como de origem natural. Paralelamente, a realização do ensaio virtual em larga escala a partir de uma base de dados dirigida e da estrutura da GAPDH de T. cruzi resultou na identificação de um inibidor inédito da proteína alvo. Estudos do mecanismo de ação enzimático levaram à elucidação da modalidade de alguns inibidores identificados nesse estudo. / Parasitic diseases are a major global cause of illness, long-term disability, and death, with severe socio-economic consequences for millions of people worldwide. In Latin America, nearly one fourth of the population is infected by Trypanosoma cruzi, the causative agent of Chagas disease. The limited existing drug therapies suffer from a combination of drawbacks including poor efficacy, resistance and serious side effects. Therefore, there is an urgent need for new drugs that can overcome resistance and are safe and effective for use in human. The crucial dependence on glycolysis as a source of energy makes the glycolytic parasite enzymes promising targets for drug design. In this context, the enzyme glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) was identified as an attractive target for drug design. The development of standard enzymatic assays combined with extensive biological screening was the aim of this work and it has been contributing for the identification of novel GAPDH inhibitors. These compounds belong to several chemical classes from different sources, including organic synthesis, inorganic complexes and natural products. In addition, a virtual screening approach was applied in a focused database, previously filtered by drug-like properties, in order to identify new hits. This strategy resulted in the discovery of a novel scaffold with significant inhibitory activity against T. cruzi GAPDH. Kinetic and inhibition assays were conducted to shed light on the mechanism of action of the promising inhibitors.

A doença de Chagas é causada pelo protozoário flagelado Trypanosoma cruzi e foi descoberta em 1909 por Carlos Chagas. A doença atinge cerca de 18 milhões de indivíduos na região das Américas, causando 50.000 mortes ao ano e deixando mais de 100 mil pessoas sob risco de infecção. Os tratamentos disponíveis foram desenvolvidos ainda na década de 70 apresentando baixa eficácia e fortes efeitos colaterais. Assim, é extremamente importante o desenvolvimento de novos fármacos mais seguros e eficazes para o tratamento da doença de Chagas. Uma importante estratégia que pode ser utilizada para o planejamento de novas moléculas bioativas é o planejamento baseado em um receptor-alvo. Nessa tese o alvo em estudo é a enzima gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase (GAPDH) que faz parte da via glicolítica do protozoário T. cruzi. Este trabalho compreendeu os estudos estruturais e mecanísticos de quatro complexos cristalográficos da GAPDH na presença de ligantes diferentes. As estruturas obtidas subsidiaram estudos que forneceram informações importantes no planejamento de novos inibidores. Foi elucidado o modo pelo qual os compostos alquilantes iodoacetamida e iodoacetato atuam causando a inativação enzimática e as diferenças existentes nesse processo foram esclarecidas, mostrando que é necessária a expulsão do NAD+ do sítio ativo para que a inativação ocorra por parte do iodoacetamida. Além disso, o mecanismo de nitrosilação por complexos de rutênio foi investigado fornecendo informações que contribuem para o entendimento do mecanismo de inibição enzimática por parte dessa classe compostos. Além disso, a partir de um dos complexos estruturais obtidos, foi possível identificar a localização de um novo sítio alostérico que se forma na superfície da proteína. Essa informação é extremamente importante, pois abre novas perspectivas para o planejamento de novos inibidores mais potentes e seletivos da enzima GAPDH de T. cruzi. / Chagas disease, caused by Trypanosoma cruzi protozoan, was discovered in 1909 by Carlos Chagas. The disease affects about 18 million people in the American region, causing 50,000 deaths per year, leaving more than 100 thousand people at risk of infection. Available treatments developed in the 70 decade present low efficiency and strong side effects. Thus, it is extremely important the development of new drugs that safer and more effective. An important strategy used for the design of new bioactive molecules is based on a macromolecular target. The goal of this thesis is to study the glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH), an enzyme that participates of the glycolytic pathway of the parasite T. cruzi. This work comprised structural and mechanistic studies of four complex crystallographic GAPDH in the presence of different ligands. The structures obtained subsidized structural and mechanistic studies that provided important information for the design of new inhibitors. It was clarified the way in which the alkylating agents iodoacetamide and iodoacetate acts causing enzyme inactivation and the differences in this process were resolved, showing that it is necessary the NAD+ is excluded of the active site wherefore the inactivation occurs by the iodoacetamide. Moreover, the mechanism of enzyme nitrosylation by ruthenium complexes was investigated, providing information that contributed to the understanding of the mechanism of enzyme inhibition by this class of compounds. Moreover, from the structural complexes obtained, it was possible to identify the location of a new allosteric site formed at the surface of the protein. This information is extremely important, because it opens new perspectives for the design of new inhibitors that are more potent and selective for the enzyme GAPDH of T. cruzi.

Dor torácica é sintoma frequente em pacientes com cardiomiopatia crônica da doença de Chagas (CCDC). Embora, em muitos casos seja atribuído empiricamente a defeitos transitórios (isquêmicos) encontrados em cintilografia de perfusão miocárdica (CPM), ainda não há evidências científicas que embasem terapêutica adequada para essa condição. Objetivos: Testar a hipótese de que ocorra redução > 50% do déficit perfusional transitório e melhora sintomática e de qualidade de vida após tratamento oral com verapamil e ácido acetilsalicílico (AAS) em pacientes com CCDC e dor torácica. Métodos: Estudo prospectivo, unicêntrico, que incluiu pacientes submetidos a cinecoronariografia por dor torácica, em que não foram identificadas lesões obstrutivas coronarianas significativas (>30%) e não apresentavam disfunção ventricular moderada ou grave. Alterações de mobilidade segmentar na ventriculografia contrastada e epidemiologia sugestiva apontaram para CCDC, que foi confirmada por dois testes sorológicos distintos. Isquemia microvascular foi comprovada por CPM com escore diferencial (Summed Difference Score (SDS) >= 1). Avaliação de dor torácica e qualidade de vida foi realizada por aplicação de Questionário de Angina de Seattle (QAS) e EQ-5D no momento da inclusão e após 3 meses de tratamento com verapamil e AAS, quando a CPM também foi repetida. As comparações pré e pós-tratamento do EQ-5D, QAS e SDS na CPM foi realizada através de teste de Wilcoxon para amostras pareadas e não normalmente distribuídas. Resultados: Vinte e seis pacientes de ambos os gêneros (58% de mulheres), idade média de 64 ±10 anos, apresentaram melhora significativa de 62,5% no SDS após o tratamento (4,5 [4-9] vs 2 [0-4.25], p<0.001). Dos 26 pacientes, 20 apresentaram melhora do SDS, dentre os quais, 10 com SDS igual a zero, ou seja, sem evidência de déficit perfusional transitório após o tratamento. Em 4 pacientes não houve mudança no SDS e apenas 2 apresentaram piora do SDS. Houve melhora significativa no valor indexado do EQ-5D após os 3 meses de tratamento (0,63±0,11 vs 0,77±0,17, p<0.001), assim como nas 5 subáreas que compõem o QAS (p<0,001).Conclusões: O uso combinado de vasodilatador microvascular e antiplaquetário (verapamil + AAS) associou-se a significativa redução dos defeitos perfusionais transitórios sugestivos de isquemia microvascular e a melhora de dor torácica e qualidade de vida em pacientes com CCDC. Este estudo pioneiro embasa investigações futuras no intuito de sedimentar evidências, comparar a placebo por exemplo, com intuito de definir terapêutica em pacientes com CCDC sintomáticos com distúrbios microvasculares. / Chest pain is a common symptom in patients with chronic Chagas disease cardiomyopathy (CCDC). Although this might be explained by myocardial perfusion scintigraphy (MPS) evidence of regional microvascular disturbances in patients with angiographically normal coronary arteries, there is no standard evidence based therapy for this condition. Purpose: Evaluate the impact of verapamil and acetylsalicylic acid (ASA) on symptoms, quality of life and myocardial perfusion defects in CDC patients with chest pain and microvascular ischemia. Methods: 26 patients were evaluated in this clinical trial. CCDC was confirmed by 2 serologic tests. All of them had chest pain and no significant epicardial coronary artery lesions by coronarography or moderate/severe ventricle systolic dysfunction by left ventriculography. Questionnaires to evaluate quality of life (EQ-5D) and chest pain symptoms (Seattle Angina Questionnaire (SAQ)) and SPECT MPS (physical stress preferably) were performed before and three months after treatment with oral verapamil and ASA. Comparison of pre and post EQ-5D/SAQ and SPECT perfusion results were performed using Wilcoxon signed rank test for paired data. Results: Mean age was 64 ± 10 years, 15 (57,7%) men. SDS was significantly reduced by 55,6% after treatment (4,5 [4-9] vs 2 [0-4.25], p<0.001). Decrease in SDS was observed in 20 (77%) participants, of those ten (38,5%) exhibited a post-treatment SDS equals zero, i.e., had no more evidence of stress induced perfusion abnormalities. Four patients (15,3%) maintained SDS values and only 2 (7,7%) increased SDS after 3 months of medications. In the evaluation of quality of life and symptoms, enhancement in EQ-5D values (index value: 0,63±0,11 vs 0,77±0,17, p<0.001) and in all dimensions of QAS post treatment were also significant (improve > 10 points each, p<0,001). Conclusions: The combined use of a microvascular vasodilator and an antiplatelet agent seems to improve quality of life and chest pain symptoms and reduce ischemic perfusion abnormalities in patients with CCDC significantly. This study paved the way for an ongoing investigation aimed at getting more definitive evidence of benefit withthese drugs as compared to placebo in CCDC and idiopathic microvascular derangements.

Dor torácica é sintoma frequente em pacientes com cardiomiopatia crônica da doença de Chagas (CCDC). Embora, em muitos casos seja atribuído empiricamente a defeitos transitórios (isquêmicos) encontrados em cintilografia de perfusão miocárdica (CPM), ainda não há evidências científicas que embasem terapêutica adequada para essa condição. Objetivos: Testar a hipótese de que ocorra redução > 50% do déficit perfusional transitório e melhora sintomática e de qualidade de vida após tratamento oral com verapamil e ácido acetilsalicílico (AAS) em pacientes com CCDC e dor torácica. Métodos: Estudo prospectivo, unicêntrico, que incluiu pacientes submetidos a cinecoronariografia por dor torácica, em que não foram identificadas lesões obstrutivas coronarianas significativas (>30%) e não apresentavam disfunção ventricular moderada ou grave. Alterações de mobilidade segmentar na ventriculografia contrastada e epidemiologia sugestiva apontaram para CCDC, que foi confirmada por dois testes sorológicos distintos. Isquemia microvascular foi comprovada por CPM com escore diferencial (Summed Difference Score (SDS) >= 1). Avaliação de dor torácica e qualidade de vida foi realizada por aplicação de Questionário de Angina de Seattle (QAS) e EQ-5D no momento da inclusão e após 3 meses de tratamento com verapamil e AAS, quando a CPM também foi repetida. As comparações pré e pós-tratamento do EQ-5D, QAS e SDS na CPM foi realizada através de teste de Wilcoxon para amostras pareadas e não normalmente distribuídas. Resultados: Vinte e seis pacientes de ambos os gêneros (58% de mulheres), idade média de 64 ±10 anos, apresentaram melhora significativa de 62,5% no SDS após o tratamento (4,5 [4-9] vs 2 [0-4.25], p<0.001). Dos 26 pacientes, 20 apresentaram melhora do SDS, dentre os quais, 10 com SDS igual a zero, ou seja, sem evidência de déficit perfusional transitório após o tratamento. Em 4 pacientes não houve mudança no SDS e apenas 2 apresentaram piora do SDS. Houve melhora significativa no valor indexado do EQ-5D após os 3 meses de tratamento (0,63±0,11 vs 0,77±0,17, p<0.001), assim como nas 5 subáreas que compõem o QAS (p<0,001).Conclusões: O uso combinado de vasodilatador microvascular e antiplaquetário (verapamil + AAS) associou-se a significativa redução dos defeitos perfusionais transitórios sugestivos de isquemia microvascular e a melhora de dor torácica e qualidade de vida em pacientes com CCDC. Este estudo pioneiro embasa investigações futuras no intuito de sedimentar evidências, comparar a placebo por exemplo, com intuito de definir terapêutica em pacientes com CCDC sintomáticos com distúrbios microvasculares. / Chest pain is a common symptom in patients with chronic Chagas disease cardiomyopathy (CCDC). Although this might be explained by myocardial perfusion scintigraphy (MPS) evidence of regional microvascular disturbances in patients with angiographically normal coronary arteries, there is no standard evidence based therapy for this condition. Purpose: Evaluate the impact of verapamil and acetylsalicylic acid (ASA) on symptoms, quality of life and myocardial perfusion defects in CDC patients with chest pain and microvascular ischemia. Methods: 26 patients were evaluated in this clinical trial. CCDC was confirmed by 2 serologic tests. All of them had chest pain and no significant epicardial coronary artery lesions by coronarography or moderate/severe ventricle systolic dysfunction by left ventriculography. Questionnaires to evaluate quality of life (EQ-5D) and chest pain symptoms (Seattle Angina Questionnaire (SAQ)) and SPECT MPS (physical stress preferably) were performed before and three months after treatment with oral verapamil and ASA. Comparison of pre and post EQ-5D/SAQ and SPECT perfusion results were performed using Wilcoxon signed rank test for paired data. Results: Mean age was 64 ± 10 years, 15 (57,7%) men. SDS was significantly reduced by 55,6% after treatment (4,5 [4-9] vs 2 [0-4.25], p<0.001). Decrease in SDS was observed in 20 (77%) participants, of those ten (38,5%) exhibited a post-treatment SDS equals zero, i.e., had no more evidence of stress induced perfusion abnormalities. Four patients (15,3%) maintained SDS values and only 2 (7,7%) increased SDS after 3 months of medications. In the evaluation of quality of life and symptoms, enhancement in EQ-5D values (index value: 0,63±0,11 vs 0,77±0,17, p<0.001) and in all dimensions of QAS post treatment were also significant (improve > 10 points each, p<0,001). Conclusions: The combined use of a microvascular vasodilator and an antiplatelet agent seems to improve quality of life and chest pain symptoms and reduce ischemic perfusion abnormalities in patients with CCDC significantly. This study paved the way for an ongoing investigation aimed at getting more definitive evidence of benefit withthese drugs as compared to placebo in CCDC and idiopathic microvascular derangements.

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A doença de Chagas, também conhecida como tripanossomíase americana, é uma das doenças tropicais mais devastadoras e é causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi. O parasita expressa uma enzima de superfície, Trypanosoma cruzi trans-sialidase (TcTS), responsável pela transferência de ácidos siálicos de células do hospedeiro para moléculas de -galactose terminais presentes em glicoproteínas de sua superfície. As moléculas de glicoproteína sialiladas estão envolvidas na adesão e subsequente penetração do parasita em células hospedeiras. Logo, TcTS desempenha papel fundamental no reconhecimento e na invasão de células do hospedeiro. Além disso, a ausência de trans-sialidase em seres humanos faz de TcTS um alvo potencial a ser explorado, no entanto nenhum inibidor desta enzima (em concentração nanomolar) é conhecido até o momento. Considerando a importância da unidade de galactose e da função carboxila do ácido siálico para interações no sítio activo de TcTS, focamos na síntese de derivados de galactose com ácido succínico em diferentes posições do anel de açúcar e sua avaliação biológica em TcTS. Além disso, foi proposta uma busca por novos inibidores de TcTS através de técnicas de modelagem molecular, como triagem virtual baseada no sítio ativo da enzima. -D-galactose e -Dgalactopiranosídeo de metila, disponíveis comercialmente, foram tratados com reagentes adequados para fornecer alguns intermediários com apenas uma hidroxila livre em poucas etapas. O tratamento destes compostos com anidrido succínico em piridina levou à formação dos respectivos derivados com ácido succínico em todas as posições do anel galactosídico. Após etapa de desproteção foi obtido apenas o derivado com ácido succínico na posição 4 (85), que foi testado em TcTS por ensaio fluorimétrico in vitro para avaliação de sua atividade inibitória. Adicionalmente, 85 foi testado em ensaios in vitro para avaliação de sua atividade tripanocida e citotóxica. De acordo com os ensaios biológicos, o composto 85 apresentou atividade inibitória promissora (56%) na concentração de 1,0 mM. Esse resultado preliminar foi importante para mostrar que esse tipo de derivado pode atuar como inibidor de TcTS e para orientar a síntese de novos derivados de galactose. O valor da atividade tripanocida foi inferior a 40% (0,5 mM) e não foi observada citotoxicidade na concentração de 0,5 mM. Os estudos de triagem virtual realizados neste trabalho através de simulações de \"docking\" resultaram na seleção das 50 melhores moléculas, baseada na orientação de maior pontuação, dentre 50.000 encontradas na base de dados diverset. O próximo passo envolve novos estudos para filtrar as moléculas mais promissoras para serem testadas em TcTS. / Chagas\' disease, also known as American trypanosomiasis, is one of the most devastating tropical diseases and it is caused by the protozoan Trypanosoma cruzi. The parasite expresses a cell surface enzyme, Trypanosoma cruzi trans-sialidase (TcTS), responsible for the transference of sialic acids from host cells to terminal -galactose molecules present on its glycoprotein surface. The sialylated glycoprotein molecules are involved in the attachment and subsequent penetration of the parasite into host cells. As a result, TcTS plays a key role in the recognition and invasion of host cells. Moreover, the lack of trans-sialidase in humans makes TcTS a potential drug target to be explored, however no strong inhibitors (at nanomolar range) of this enzyme are known to date. Considering the importance of galactose unit and the carboxyl function in sialic acid for interactions in the active site of TcTS, we have focused on the synthesis of galactose derivatives containing succinic acid in different positions of the sugar ring and on their biological evaluation against TcTS. In addition, we have proposed the search for new TcTS inhibitors applying molecular modeling techniques, like virtual screening based on the enzyme´s active site. Commercially available ,-D-galactose and methyl--D-galactopyranoside were treated with suitable reagents to afford some intermediates with just one free hydroxyl group in few steps. Treatment of these compounds with succinic anhydride in pyridine afforded derivatives thereof with succinic acid in all galactosidic ring positions. After deprotection step it was only obtained the derivative containing succinic acid at position 4 (85), which was tested in in vitro TcTS fluorimetric assay for evaluation of its inhibitory activity. In Addition, 85 was tested in in vitro assays for assessment of their trypanocidal activity and cytotoxic. According to the biological assays, compound 85 showed promising inhibitory activity (56%) at 1.0 mM concentration. This preliminary result was important both to show that this type of derivative can act as an inhibitor of TcTS and to guide the synthesis of new derivatives of galactose. The trypanocidal activity value was lower than 40% (0.5 mM) and there was no cytotoxicity at 0.5 mM concentration. The virtual screening studies performed in this work through docking simulations resulted in the selection of the 50 top-ranked molecules, based in the highest score orientation, among 50.000 found at diverset data base. The next step involves new studies to filter the most promising molecules to be tested against TcTS.

Os efeitos da utilização da terapia de ressincronização cardíaca (TRC) em pacientes com cardiopatia chagásica (CCC) são pouco conhecidos. O objetivo desse trabalho foi comparar o efeito dessa terapia em pacientes com CCC e não-chagásica. Foram estudados, retrospectivamente, todos os pacientes submetidos à ressincronização cardíaca, associados ou não ao cardioversor-desfibrilador implantável (CDI) no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo no período de julho de 2007 a dezembro de 2017. Para comparar a mesma variável em dois momentos diferentes foi utilizado Teste de Wilcoxon. Para a comparação de proporções foi utilizado o teste exato de Fisher. A análise de sobrevida foi feita utilizando-se o método de Kaplan-Meier com o \"Long rank test\" para comparar a sobrevida entre os grupos. Para a análise das variáveis associadas à mortalidade pós-implante utilizou-se a análise de regressão de Cox. Noventa e oito pacientes foram incluídos e divididos em três grupos de cardiopatia: chagásica (CCC) com 42 pacientes (42,9%); isquêmicos (ISQ) com 13 (13,3%) e nãoisquêmico não-chagásico (NINC) com 43 (43,9%). Os pacientes que receberam implante de TRC foram 71,4% e TRC associado ao CDI foram 28,5%. Não havia diferença estatisticamente significativa entre os grupos na avaliação das características clínicas, exceto pela predominância de pacientes do gênero masculino no grupo ISQ. Em relação aos bloqueios de condução intraventriculares, havia menor quantidade de bloqueio de ramo esquerdo (BRE) espontâneo e maior quantidade de BRE induzido no grupo CCC. As demais características eletrocardiográficas e ecocardiográficas eram semelhantes entre os grupos. A sobrevida de pacientes que recebem a TRC foi baixa após 48 meses de implante, independentemente do tipo de miocardiopatia e a despeito da melhora significativa da classe funcional e estreitamento do QRS dos pacientes. Todavia, a sobrevida em pacientes chagásicos foi significativamente menor quando comparada as demais miocardiopatias. Ademais, a melhora da fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FEVE) e a redução do diâmetro diastólico final do ventrículo esquerdo (DDFVE) ocorreram significativamente apenas no grupo NINC. O aumento da idade, FEVEreduzida, presença de atraso da condução intraventricular não especificada (ACINE) e de bloqueio de ramo direito (BRD) e baixa classe funcional estão associadas a maior risco de morte após implante. As taxas de complicações cirúrgicas foram baixas em todos os grupos. A taxa de óbito cirúrgico é compatível com a gravidade desses pacientes. Conclui-se que a CCC apresenta resposta clínica à TRC, mas a mortalidade após 48 meses é maior que em outras cardiopatias. / The effects of using cardiac resynchronization therapy (CRT) in patients with Chagas\' heart disease (CCC) are poorly understood. The objective of this study was to compare the effect of this therapy in patients with CCC and non-Chagas\' disease. We retrospectively studied all patients submitted to cardiac resynchronization associated or not with the implantable cardioverter defibrillator (ICD) at the Clinical Hospital of Ribeirão Preto Medical School at the São Paulo University from July 2007 to December 2017. We use Wilcoxon\'s test to compare the same variable in two different times. Fisher\'s exact test was used to compare proportions. Survival analysis was done using the Kaplan-Meier method with the Long rank test to compare survival between groups. Cox regression analysis was used to analyze the variables associated with post-implantation mortality. Ninety-eight patients were included and divided into three groups: cardiopathy: chagasic (CCC) with 42 patients (42.9%); ischemic (ISQ) with 13 patients (13.3%) and non-ischemic non-chagasic (NINC) with 43 (43.9%). The patients who received CRT implantation were 71.4% and CRI associated CRT were 28.5%. There was no statistically significant difference between the groups in the assessment of clinical characteristics, except for the predominance of male patients in the ISQ group. In relation to intraventricular conduction blockades, there was a lower amount of spontaneous left bundle branch block (LBBB) and greater amount of LBBB induced in the CCC group. The other electrocardiographic and echocardiographic characteristics were similar between groups. The survival of patients receiving CRT was low after 48 months of implantation, regardless of the type of cardiomyopathy and despite significant improvement in functional class and QRS narrowing of patients. However, survival in chagasic patients was significantly lower when compared to other cardiomyopathies. In addition, the improvement of left ventricular ejection fraction (LVEF) and the reduction of the left ventricular end-diastolic dimension (LVEDF) occurred significantly only in the NINC group. Increased age, reduced LVEF, presence of unspecified intraventricular conduction delay and left bundle branch block, and low functional class are associated with a higher risk of death after implantation. Therates of surgical complications were low in all groups. The surgical death rate is compatible with the severity of these patients. It is concluded that CCC presents a clinical response to CRT, but mortality after 48 months is higher than in the other cardiopathies.

A doença de Chagas, causada pelo Trypanosoma cruzi, é uma doença tropical que aflige milhões de pessoas, gerando consequências sócio-econômicas devastadoras. Ela tem sido considerada uma doença tropical super-negligenciada, já que os únicos fármacos disponíveis para o seu tratamento apresentam baixa eficácia e causam vários efeitos colaterais. Além disso, os mesmos foram introduzidos há mais de três décadas. Com esse cenário, é evidente a necessidade da descoberta, desenvolvimento e introdução de novos fármacos para o tratamento eficiente e seguro da doença de Chagas. A enzima gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase (GAPDH) é um alvo biomacromolecular atraente para a descoberta de novos fármacos contra os tripanossomatídeos, em virtude das enzimas da via glicolítica exercerem um papel fundamental no fornecimento de energia para a sobrevivência do parasito. Essa enzima foi selecionada neste trabalho de tese para a realização de estudos em química medicinal com base em quiminformática com o objetivo de identificar potenciais inibidores enzimáticos e do T. cruzi. Na primeira etapa desta tese, o ensaio virtual baseado na estrutura do alvo (SBVS) foi usado na identificação e seleção dos compostos. Como resultado do planejamento in silico, vinte compostos foram selecionados e avaliados experimentalmente na segunda etapa do trabalho empregando a técnica de calorimetria de titulação isotérmica (ITC). Destes, onze inibiram a GAPDH de T. cruzi resultando numa elevada taxa de acerto (>= 20%). Os novos inibidores apresentam excelente eficiência do ligante (LE), bem como mostram ligeira seletividade pela enzima do parasito. O ensaio dos inibidores contra a forma tripomastigota do T. cruzi identificou dois compostos capazes de inibir essa forma infectiva e um deles também mostrou ser um potente inibidor da forma amastigota do parasito, além de apresentar baixa toxidez. As duas melhores classes de inibidores da GAPDH e do parasito foram selecionadas para o estabelecimento de relações quantitativas entre a estrutura química e a atividade biológica (QSAR). Estudos de QSAR 2D (HQSAR) forneceram modelos com elevada capacidade preditiva e proporcionaram a identificação de características estruturais importantes para a otimização dos ligantes a compostos-matrizes. / Chagas disease, caused by Trypanosoma cruzi, is a tropical disease, which afflicts millions of people, thus generating devastating socio-economic consequences. It has been pointed out that it is a super-neglected tropical disease, based on available drugs with low efficacy and that give rise to many side effects. In addition, these drugs were introduced three decades ago. With this scenario, it is clear the necessity of the discovery, development and introduction of new efficient drugs to treat Chagas disease. The enzyme glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase is a promising target for the development of new drugs against trypanosomatides, since the enzymes of the glycolytic pathway display a fundamental role in the energy supply to parasite survival. In this thesis, this enzyme was selected for medicinal chemistry within the cheminformatics framework aiming at the identification of potential enzymatic and parasite inhibitors. In the first part, structure-based virtual screening (SBVS) methods were employed in the selection and identification of compounds. Based on the in silico design, twenty compounds were selected and experimentally evaluated in the second part using the isothermal titration calorimetry (ITC) technique. Out of these, eleven compounds inhibited the T. cruzi GAPDH, resulting in high hit rates (>= 20 %). The new selected inhibitors display excellent ligand efficiency (LE), as well as some selectivity for the parasite enzyme. The inhibitors assay against the trypomastigote form of T. cruzi was used to identify two compounds able to inhibit this infective form, and one showed to be a strong amastigote parasite inhibitor, also disclosing low cytotoxicity profile. The best two classes of GAPDH and parasite inhibitors were selected for the establishment of a quantitative structure-activity relationship (QSAR). 2D QSAR (HQSAR) studies resulted in linear models with high predictive power, amenable for the identification of important structural features in the process of hit-to-lead optimization.

A doença de Chagas é endemia que afeta grande parte da América Latina. Estima-se que de 18 a 20 milhões de pessoas estejam infectadas pelo parasita causador da doença e que ocorram, aproximadamente, 50.000 mortes relacionadas à doença de Chagas por ano, nos 21 países da área endêmica. O arsenal terapêutico atualmente usado contra a parasitose, constituído por apenas dois fármacos, é insuficiente, considerando-se, também, que ambos não apresentam ação adequada na fase crônica da doença. Em razão de se tratar de parasitose que acomete apenas países em desenvolvimento, o interesse na pesquisa de novos antichagásicos é consideravelmente baixo por parte dos países que se destacam na introdução de novos fármacos na terapêutica. Resta aos países envolvidos a procura por novas alternativas quimioterápicas. Face ao exposto e ante à alta atividade, em testes in vitro contra o Trypanosoma cruzi, do derivado hidroximetilado do nitrofural, intermediário de síntese de bases de Mannich, obtido em trabalhos anteriores, o objetivo do presente projeto foi sintetizar bases de Mannich desse derivado com aminoácidos lisina e arginina e o dipeptídio lisina-arginina resultante. Os compostos foram sintetizados utilizando-se métodos clássicos e alternativos e grupos protetores, normalmente utilizados na síntese de peptídios e outros, tentativamente empregados, como os grupos metílico e etílico. Em adição, experimentos foram efetuados com o objetivo de otimizar a síntese do hidroximetilnitrofural. Os derivados sintetizados foram analisados por IV, RMN 1H e 13C, e alguns deles, também, por espectrometria de massas. Eles serão submetidos a testes in vitro em cultura de células infectadas com T. cruzi tão logo os grupos protetores sejam removidos. Além disso, serão efetuados testes de liberação para estudo da respectiva estabilidade. Dessa forma, esperam-se obter subsídios importantes para estudos mais aprofundados do seu mecanismo de ação e da possível mutagenicidade envolvida. / Chaga\'s disease is an endemic disease that aftects most part of Latin Arnerica. About 18 to 20 million people are infected by the parasite and around 50 thousand deaths are related to Chagas\' disease each year, in the 21 countries of endemic areas. The therapeutic armamentarium available against the disease is constituted by only two drugs and is insufficient, considering, also, that the drugs are not efficient in the chronic phase of the disease. As a parasitosis that only occurs in developing countries, the interest in the research for new antichagasic agents is considerably low in countries that are responsible for the introduction of new drugs in the therapeutics. So, the search for new chemotherapeutic alternatives is a task for the involved countries. In view of the situation and taking into account the high activity in in vitro tests against Trypanosoma cruzi showed by nitrofurazone hydroxymethyl derivative, an intermediary of Mannich bases reaction previously synthesized, the objective of this work was to synthesize its Mannich bases. The carriers used were aminoacids lysine and arginine and its dipeptide, lysinearginine. The compounds were synthesized using classic and alternative methods and protecting groups, currently used in peptide synthesis and others temptatively employed, as methyl and ethyl groups. Also, many experiments were performed in order to achieve the optimization of hydroxymethylnitrofurazone synthesis. The derivatives synthesized were analyzed by IR, 1H and 13C NMR, and some also by mass spectrometry. They will be submitted to in vitro tests with cell infected with T. cruzi as soon as the protecting groups are removed. Besides, tests of drug release will be performed to study their stability. We expect to obtain important information toward better comprehension of their mechanism of action and possible mutagenicity involved.