Análise in silico de potenciais alvos moleculares para tratamento do transtorno do espectro autista : uma docagem molecular do canabidiol e da canabidivarina

Abstract

Resumo : : O transtorno do espectro autista (TEA) é uma condição multifatorial caracterizada pela comunicação e interação social prejudicadas, além de padrões de comportamento repetitivos e estereotipados. O tratamento dessa condição é direcionado à sintomatologia e, com o aumento da prevalência, novos alvos para o tratamento farmacológico têm sido investigados. O sistema endocanabinoide (SEC), importante na neuromodulação, é um desses alvos. Objetivo: Analisar as interações químicas entre os fitocanabinoides canabidiol e canabidivarina, produzidos pela Cannabis sativa, e a as proteínas CB1, CB2, TRPV1 e FAAH, para demonstrar o grau de afinidade entre as estruturas. Metodologia: A maioria das estruturas tridimensionais foram obtidas em bancos de dados na internet, com exceção da estrutura do canal iônico TRPV1 e da enzima FAAH que foram obtidas através da modelagem molecular por homologia. Após o preparo das estruturas por meio dos programas ADT e ViewerLite 5.0, e docagem pelo Autodock Vina, foram obtidas as melhores conformações e energias de ligação. Os resultados foram demonstrados por meio de outro programa, o BIOVIA Discovery Studio. Neste último foi possível visualizar a natureza das ligações, bem como o tamanho delas. Resultados e Discussão: O complexo com a melhor energia de afinidade foi o CB2/CBD com -9,6 kcal/mol, e o pior foi o TRPV1/CBD, com -7,7 kcal/mol. Apesar da diferença, todos os compostos testados apresentaram um valor satisfatório de energia de afinidade. Considerações finais: Demonstrar que há, sim, interações com energias satisfatórias entre os compostos testados fortalece a expectativa para o desenvolvimento de novos fármacos para o tratamento do TEA, focando o SEC

Abstract : Autism spectrum disorder (ASD) is a multifactorial condition characterized by impaired communication and social interaction, as well as repetitive and stereotyped behavior patterns. Treatment of this condition is symptomatology-oriented and, with increasing prevalence, new targets for pharmacological treatment have been investigated. The endocannabinoid system (ECS), important in neuromodulation, is one of these targets. Objective: To analyze the chemical interactions between the phytocannabinoids cannabidiol and cannabidivarin, produced by Cannabis sativa, and the proteins CB1, CB2, TRPV1 and FAAH, to demonstrate the degree of affinity between the structures. Methodology: Most of the three-dimensional structures were obtained from internet databases, with the exception of the structure of the ion channel TRPV1 and the enzyme FAAH that were obtained through molecular modeling by homology. After preparation of the structures by means of ADT and ViewerLite 5.0, and docking by Autodock Vina, the best conformations and binding energies were obtained. The results were demonstrated by means of another program, the BIOVIA Discovery Studio. In the latter it was possible to visualize the nature of the bonds, as well as their size. Results and Discussion: The complex with the best affinity energy was CB2/CBD with -9.6 kcal/mol, and the worst was TRPV1/CBD, with -7.7 kcal/mol. Despite the difference, all tested compounds show a satisfactory value of affinity energy. Final considerations: Demonstrating that there are, yes, interactions with satisfactory energies among the tested compounds strengthens the expectation for the development of new drugs for the treatment of ASD, focusing on ECS