Fitoligantes derivados de plantas medicinais e ativação do receptor do hormônio tireoidiano

Abstract

Os receptores nucleares (RN) fazem parte de uma superfamília de fatores de transcrição que são ativos mediante interação com ligantes e controlam amplamente a fisiologia humana através do controle da expressão gênica. Diversas moléculas podem se ligar e alterar a atividade destes receptores, desde cofatores até hormônios, tais como o estrógeno e o hormônio tireoidiano. Devido a essas características, os RN são alvos de pesquisa, principalmente no campo de drug design onde moléculas sintéticas são produzidas para causar uma resposta em genes alvo. Além dos hormônios endógenos e das drogas sintéticas, moléculas encontradas em plantas também podem modular estes receptores. O Brasil possui grande biodiversidade e, associado a isto, amplo conhecimento sobre o uso de plantas medicinais. Neste trabalho foram testadas plantas indicadas previamente por levantamento etnobotânico como possíveis ligantes vegetais moduladores do receptor de hormônio tireoidiano. Para tal foram feitos ensaios in vitro com o receptor full length clonado em E. coli e usado em ensaios de gene-reporter para medir possível ativação gênica sobre os genes controlados pelo TRβ. Quatro plantas demonstraram capacidade moduladora sobre este receptor: o Cajanus cajan, a Abarema cochliocorpos e a Borreria verticillata e Stillingia saxatilis. A descoberta de compostos naturais com capacidade de ativar e inibir genes abre um campo novo na farmacologia e biotecnologia de importância imensurável devido ao grande número de receptores nucleares existentes (mais de 100), que controlam a fisiologia humana, e por isso estão envolvidos com inúmeras patologias.

Nuclear receptors (NR) are part of a superfamily of transcription factors that are active through interaction with ligands and widely control human physiology through gene expression. Many molecules can bind and change the activity of these receptors, from cofactors to hormones, such as estrogen and triiodothyronine. According to that, NR are targets of research, mainly in the field of drug design, where synthetic molecules are produced to cause a response in target genes. In addition to the endogenous hormones and synthetic drugs, molecules found in plants can also modulate these receptors. Brazil has a great biodiversity and, in addition to that, extensive knowledge about the use of medicinal plants. In this work plants indicated beforehand by ethnobotanical survey as possible plant ligands of thyroid hormone receptor were tested as modulators. With this purpose, in vitro assays were done with full length receptor cloned in E. coli and used in gene-reporter assays to measure possible activation of genes controlled by TRβ. Three plants demonstrated capacity on modulating this receptor: Cajanus cajan, Abarema cochliocorpos and Borreria verticillata. The discovery of natural compounds with ability to activate and inhibit genes opens a new field in pharmacology and biotechnology of immeasurable importance due to the large number of existing nuclear receptors (more than 100), which control human physiology, and are involved in numerous pathologies.