Desenvolvimento de novos fármacos para o tratamento da DCh

Avanços no conhecimento das vias metabólicas e biologia básica do T. cruzi têm permitindo identificar alvos racionais para o desenvolvimento de fármacos mais eficientes e seguros para o tratamento da DCh (Tabela 1). Esses estudos têm revelado diferenças no metabolismo do parasito e das células de mamíferos que podem constituir alvos racionais para o desenvolvimento de novos fármacos (Stoppani, 1999; Urbina, 2001; Coura e Castro, 2002; Guedes et al., 2006; Maya et al., 2007). Diversos fármacos com mecanismos de ação distintos foram testados nos últimos anos e mostraram atividade anti-T. cruzi in vitro e/ou in vivo. De um modo geral, esses fármacos promoveram diminuição da multiplicação do T. cruzi e aumento da taxa de sobrevida dos animais infectados com diferentes cepas (Tabela 1).

Além das alternativas terapêuticas aqui citadas, recentemente, foi descrita atividade anti-T. cruzi in vitro ou in vivo de diversos fármacos atuando contra alvos distintos do parasito tais como inibidores da biossíntese de nucleotídeos, inibidores de fosfatidilcolina e esfingomielina, inibidores de outras

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enzimas da via de ergosterol, inibidores de enzimas da via glicotítica e inibidores da DNA topoisomerase II (Revisado por Coura e Castro, 2000; Guedes et al., 2006; Maya et al., 2007). Apesar desse grande número de compostos testados que apresentaram atividade anti-T. cruzi in vitro e in vivo, até o momento, somente três fármacos foram submetidos aos ensaios clínicos, incluindo o cetoconazol, itraconazol e alopurinol, sendo os resultados das triagens clínicas contraditórios. No Brasil, esses fármacos não foram capazes de erradicar a infecção em animais e humanos ou de impedir a progressão da doença (Lauria-Pires et al., 1988; Brener et al., 1993). Por outro lado, no Chile, considerável redução na positividade dos testes parasitológicos e regressão ou prevenção das alterações eletrocardiográficas foi observada após tratamento com esses compostos (Apt et al., 1998; Apt et al., 2003).

Os inibidores da biossíntese do ergosterol (IBE) atualmente, muito explorados e estudados na pesquisa básica têm também oferecido resultados promissores em pesquisa clínica (Guedes et al., 2006, Maldonado et al., 1993; Urbina, 2000 a, 2001, 2003 a ,2009, 2009 a). A estratégia explorada com estes compostos é que o T. cruzi, assim como os fungos e leveduras, necessita do ergosterol para sua proliferação e viabilidade celular, não sendo capaz de utilizar esteróis do hospedeiro vertebrado, como o colesterol, sendo, portanto, extremamente susceptível aos IBEs. Quatro classes de IBEs foram testadas in vitro e/ou in vivo: Inibidor de esqualeno sintase (SQS), Inibidor de esqualeno epoxidase (SQO), Inibidor de oxidosqualeno ciclase (OSC) e C14α-esterol demetilase em infecção experimental contra T.cruzi (Guedes et al.,2006) . O miconazol foi o primeiro IBE testado contra o T. cruzi (Docampo et al., 1981). Segundo McCabe et al. (1983; 1984) cetoconazol possui atividade anti-T.cruzi in vivo e in vitro, sendo capaz de reduzir a parasitemia, prolongar a sobrevida e gerar cura parasitológica de camundongos infectados com um pequeno número de cepas do parasito em infecções experimentais agudas.

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Tabela 1: Alvos e fármacos promissores para o tratamento da DCh

Alvos Importância Mecanismo de ação, fármaco e referências

B io ss ín te se d e es te ró is

_{O T. cruzi requer em todos}

os estágios de seu ciclo de vida esteróis específicos para a viabilidade celular e proliferação. Inibição de sua biossíntese leva a perda da viabilidade celular por depleção de esteróis essenciais e acúmulo de intermediários tóxicos.

Inibição da enzima citocromo P-45-dependente de C14α esterol demetilase: cetoconazol e itraconazol (McCabe et al., 1984; Moreira et al., 1992; Brener et al., 1993; Toledo et al., 2003), albaconazol (Guedes et al., 2004), posaconazol (Urbina et al., 1998; Molina et al., 2000 a), ravuconazol (Urbina et al., 2003).

C is te ín o -p ro te as es _{Participam de importantes} funções no crescimento e sobrevivência do parasito, sendo responsável pela maior atividade proteolítica do T. cruzi em todos os estágios de vida.

Inibição enzimática: thiocarbazina (Du et al., 2002).

B io ss ín te se d e es te ró id es e p o lis o p re n ó ie d es Parasitos protozoários

contêm uma variedade de

esteróides e

polisoprenóides essenciais a sua sobrevivência, cuja síntese está ligada a atividade da enzima farnesilpirofosfato sintase.

Inibição da enzima farnesilpirofosfato sintase envolvida na síntese de esteróides e polisoprenóides: pamidronato e risedronato (Urbina et al., 1999; Szajnman et al., 2000; Montalvetti et al., 2001; Martin et al., 2001;). M ec an is m o d e d ef es a co n tr a o e st re ss e o xi d at iv o As enzimas tripanotiona redutase e glutationa sintase participam dos mecanismos de proteção celular contra o estresse oxidativo.

Inibição enzimática: fenotiazinas como a clomipramina e thiordidazina, nitrofuranos e nafitilquinonas (Rivarola et al., 2002; D’Silva et al., 2002; Lo Presti et al., 2004) (Turrens, 2004).

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Tabela 1 (cont.): Alvos e fármacos promissores para o tratamento da DCh

Os azólicos de terceira, quarta e quinta geração, são, atualmente, os candidatos mais prováveis para triagens clínicas em humanos devido as suas características farmacocinéticas e capacidade de induzir cura em camundongos infectados com cepas resistentes ao BZ e NF, entre eles estão. O Posaconazol (SCH 56592, Schering-Plough Research Institute), foi avaliado por Urbina et al. (1998) sobre as formas epimastigotas da cepa Y oferecendo resultados promissores. Molina et al. (2000 a) testou in vivo, em modelo murino de fase aguda e crônica apresentando resultados excelentes.No modelo de fase aguda, a sobrevida foi de até 90% para todas as cepas testadas e a cura parasitológica foi de 90% a 100% para as cepas Y e CL, respectivamente, e de 50% para a cepa Colombiana. No modelo de fase crônica a sobrevida e a cura parasitológica dos animais tratados com posaconazol foi de 50-65% e 50-60%,

Alvos Importância Mecanismo de ação, fármacos e referências

C ad ei a re sp ir at ó ri a

Diferenças entre a cadeia respiratória dos parasitos e células de mamíferos também têm sido demonstradas.

Inibição de cadeia de transporte de elétrons (Aldunate et al., 1986; Ferreira et al., 1988; Maya et al., 2001). B io ss sí n te se d e P u ri n as

O T. cruzi é deficiente na via de síntese de nova de purinas, portanto, a via de salvamento é essencial para a sobrevivência do parasito. A enzima chave dessa via é a hipoxantina-guanina fosforibosil transferase (HGPRT).

(a) Inibição da síntese de proteínas devido à incorporação ao RNA de substratos alternativos para a HGPRT, resultando na formação de nucleotídeos não fisiológicos (Marr, 1991): allopurinol, 3-desoxionisina e 3´-desoxiadenosina. Atividade anti-T. cruzi foi descrita por Ávila e Ávila, 1981; Ávila et al., 1984; Nakajima-Shimada et al., 1996 .

(b) Inibidores da enzima hipoxantina-guanina fosforibosil transferase como o pamidronato e residronato (Freymann et al., 2000; Garzoni et al., 2004; Montalvetti et al., 2001). M et ab o lis m o d o In o si to l O inositol é um componente essencial para o crescimento do T. cruzi, participando da formação de lipídios complexos derivados do fosfatidilinositol.

Inibidor da síntese de inositol: 6-deoxisi-6-fluoro- inositol (Einicker-Lamas et al., 1999; Oliveira e Einicker-Lamas et al., 2000)

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respectivamente, para todas as cepas analisadas. O Ravuconazol (BMS 207147, Bristol-Myers Squibb), atualmente em desenvolvimento como antifúngico sistêmico, apresentou resultados superiores a outros triazólicos potentes como o posaconazol e está atualmente em testes clínicos de fase II (Urbina, 2001; Urbina et al.,2003). Sanoja et al., 2000 e Urbina et al., 2003 demonstraram que esse composto possui potente atividade anti-T.cruzi in vitro. A atividade do albaconazol in vitro foi avaliada por Urbina et al.(2000). Os efeitos na proliferação das formas epimastigotas do T. cruzi foi comparável à eficácia dos IBE mais potentes, e inferior às do cetoconazol, D0870 e do itraconazol. A eficácia anti-T.cruzi in vivo do albaconazol (ABZ) foi avaliada pela primeira vez em cães infectados com as cepas Y e Be-78 do T. cruzi por Guedes et al. (2004) e Barros (2008). Os resultados demonstraram que o ABZ é muito eficaz na supressão da proliferação da parasitemia e no aumento da sobrevida dos animais infectados com as doses utilizadas não sendo, no entanto capaz de curar animais infectados com a cepa Be-78 sensível ao tratamento com BZ em modelo murino. A combinação de fármacos é uma alternativa viável para aumentar a eficácia terapêutica e/ou reduzir a intensidade de reações adversas e, também, foi testada por alguns pesquisadores na infecção experimental pelo T. cruzi. (Urbina et al., 1993; Maldonado et al., 1993; Araújo et al., 2000). De um modo geral, esses autores demonstraram que a combinação de fármacos pode reduzir a dose necessária para a atividade anti- T. cruzi, aumentar a taxa de sobrevida dos animais e/ou promover maior eficácia do tratamento. Entretanto, estudos relativos à toxicidade das combinações de fármacos necessitam de investigação. Diante das restrições da terapêutica atual e do número reduzido de substâncias candidatas aos estudos clínicos mais avançados, a investigação de novas drogas com potencial atividade anti-T. cruzi é ainda como prioritária.