Estudo comparativo da neurotoxicidade de venenos de Bothrops neuwiedi de diferentes procedencias e isolamento parcial de um componente neurotoxico do veneno mais ativo

Orientadores: Lea Rodrigues Simioni, Stephen HysloDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências MédicasResumo: O objetivo desta pesquisa foi comparar a neurotoxicidade de dezesseis lotes de venenos de B. neuwiedi, sendo sete procedentes de São Paulo, oito do Rio Grande do Sul e um de Minas Gerais, visando verificar a existência de um lote de veneno mais ativo, do qual se isolaria parcialmente o componente neurotóxico. Para avaliar a atividade neurotóxica dos vários venenos estudados, foi realizado um 'screening', utiljzando-se a preparação biventer cervicis de pintainho sob estimulação elétrica indireta. Avaliou-se também o efeito do veneno mais ativo sobre o músculo de ave sob estimulação elétrica direta, bem como sobre a preparação nervo frênico-diafragma de camundongo submetida a estimulação direta e indireta. Nesses casos a preparação foi previamente curarizada. Os diversos lotes de veneno foram comparados também por meio de eletroforese (PAGE-básica). O lote que apresentou efeito neuromuscular mais acentuado foi fracionado por meio de cromatografia líquida. Realizou-se, em seguida, o ensaio das frações resultantes nas preparações neuromu..sculares de ave e camundongo. Os venenos de B. neuwiedi exibiram diferenças notáveis quanto a sua atividade bloqueadora neuromuscular e, de modo geral, os venenos procedentes do Estado de São Paulo e o de Minas Gerais mostraram-se mais ativos que as amostras oriundas do Rio Grande do Sul. Apesar da diversidade demonstrada (2 o que indicou sua miotoxicidade. Quatorze entre os dezesseis lotes preservaram a resposta contraturante à ACh em doses inferiores a 50 ~g/ml (10 e 20 ~g/ml), ainda que na eminência do bloqueio, indicando a integridade dos receptores nicotínicos pós-sinápticos. Os padrões eletroforéticos de 5 entre os 6 venenos mais ativos apresentaram uma banda de caráter básico que não estava presente nos demais venenos. O veneno mais potente também foi eficaz em inibir a resposta contrátil a estímulo elétrico direto e indireto do músculo de camundongo, bem como a contração a estímulo elétrico direto em músculo de ave. Seu efeito bloqueador foi significantemente diminuído a 24°C ou na ausência de cálcio; nessa condição, não houve inibição da resposta ao 1<. Sob estimulação indireta, a preparação de pintainho foi mais sensível à ação do veneno do que a de camundongo; na exposição à estimulação direta, observou-se o inverso. Após o fracionamento, a atividade neuromuscular foi recuperada nos picos 2 e 3 do perfil cromatográfico. Essas frações causaram bloqueio mais intenso do que o produzido pelo veneno bruto, com total manutenção da resposta ao agonista. Enquanto o pico 2 bloqueou totalmente a contratura à adição de 1<, o pico 3 causou somente uma inibição parcial da mesma, sugerindo que a miotoxicidade esteja mais concentrada no pico 2. Em temperatura ambiente (24°C), a atividade neuromuscular de ambas as frações ativas foi reduzida e seu efeito inibidor sobre a resposta ao ~ foi abolida. Os resultados apresentados corroboram as suposições de que o veneno de B. neuwiedi age preferencialmente em sítios pré-sinápticos, além de possuir atividade sobre a membrana muscular, e que essas ações estão relacionadas com sua atividade enzimática. Sugere-se ainda que essas ações podem variar de acordo com a procedência do veneno e que são devidas a componente( s) neurotóxico(s) e/ou miotóxico(s)Abstract: The venoms showed notable differences regarding their neuromuscular The objective of this research was to compare the neurotoxicity of B. neuwiedi venoms from São Paulo, Rio Grande do Sul and Minas Gerais States, aiming to the partia I isolation of the neurotoxic component from the more active crude venom. To evaluate the neurotoxic activity of the studied venoms we carried out a screening using the indirectly stimulated chick biventer cervicis preparation. We evaluated also the effect of. the more active venom on directly stimulated chick muscle and on the directly and indirectly stimulated mouse phrenic nerve diaphragm preparation. In these cases, the muscle was previally curarized. The various crude venoms were also compared by electrophoresis. The more active venom was fractionated by molecular exclusion. Afterwards, we carried out the assay of the resulting fractions in chick biventer cervicis preparation. blocking activity and the venoms from São Paulo and Minas Gerais States were more active than those from Rio Grande do Sul. In spite of the evident diversity (2 90% of blockade at 20 llg/ml), ali the venoms induced dose-dependent and irreversible blockade, besides contractures, and inhibited the response to KCI. Fourteen out of sixteen venoms preserved ACh response at concentrations up to 20 llg/ml, after 120 min of incubation, even when blockade persisted. The Our results confirm the previous assumption that B. neuwiedi venom acts electrophoretic patterns showed a band that was present only in some of the six more active crude venoms. The other venoms didn't showed that bando The more potent venom inhibited the directly and indirectly stimulated mouse muscle as well as the directly stimulated chick muscle. At room temperature or in the absence of Ca++, the effect on evoked twitch-tension and KCI response was significantly reduced. Under indirect stimulation, chick muscles were more sensitive to venom activity than mouse preparations; under direct stimulation, mouse muscle was more sensitive. After fractionation, the neuromuscular activity was recovered in fractions P2 and P3, corresponding to p~aks 2 and 3 of the elution profile. These fractions induced a higher and faster twitch-tension blockade than crude venom, with total maintenance of ACh response. While P2 blocked totally the contracture to K", P3 caused a partia I blockade. At room temperature, the effect of both active fractions on twitch-tension and KCI response were reduced preferably at presynaptic sites, and at muscle cells. These actions are probably related to its enzimatic activity and they can vary according to the venom origino The venom neuromuscular activity is presumely due to one or more neurotoxic components that correspond to peaks 2 and 3 of the elution profileMestradoMestre em Farmacologi