RESUMO
L-asparaginase is an essential drug used to treat acute lymphoid leukemia (ALL), a cancer of high prevalence in children. Several adverse reactions associated with L-asparaginase have been observed, mainly caused by immunogenicity and allergenicity. Some strategies have been adopted, such as searching for new microorganisms that produce the enzyme and applying protein engineering. Therefore, this work aimed to elucidate the molecular structure and predict the immunogenic profile of L-asparaginase from Penicillium cerradense, recently revealed as a new fungus of the genus Penicillium and producer of the enzyme, as a motivation to search for alternatives to bacterial L-asparaginase. In the evolutionary relationship, L-asparaginase from P. cerradense closely matches Aspergillus species. Using in silico tools, we characterized the enzyme as a protein fragment of 378 amino acids (39 kDa), including a signal peptide containing 17 amino acids, and the isoelectric point at 5.13. The oligomeric state was predicted to be a homotetramer. Also, this L-asparaginase presented a similar immunogenicity response (T- and B-cell epitopes) compared to Escherichia coli and Dickeya chrysanthemi enzymes. These results suggest a potentially useful L-asparaginase, with insights that can drive strategies to improve enzyme production.
Assuntos
Asparaginase , Simulação por Computador , Penicillium , Asparaginase/química , Asparaginase/imunologia , Asparaginase/metabolismo , Penicillium/imunologia , Penicillium/enzimologia , Sequência de Aminoácidos , Proteínas Fúngicas/química , Proteínas Fúngicas/imunologia , Proteínas Fúngicas/metabolismo , Epitopos de Linfócito B/imunologia , Epitopos de Linfócito B/química , Epitopos de Linfócito T/imunologia , Epitopos de Linfócito T/química , Humanos , Aspergillus/imunologia , Aspergillus/enzimologia , Escherichia coli/genética , Dickeya chrysanthemi/enzimologia , Dickeya chrysanthemi/imunologia , Modelos MolecularesRESUMO
El objetivo del estudio fue establecer la variación anual de la microflora en la ciudad de San Juan y en hogares de pacientes con patología respiratoria IgE dependiente. San Juan es una provincia del oeste de la República Argentina, con escasísimas precipitaciones pluviales anuales (menos de 10 mm), con un promedio de humedad relativa ambiente de 46 por ciento (min.: 36 por ciento y máx.: 55 por ciento) y una temperatura promedio de 17,6ºC (min.: 7,8ºC y máx.: 26,5ºC). Para poder conocer el desarrollo de hongos y definir mejor la correlación existente entre ellos y las enfermedades alérgicas respiratorias, estudiamos durante un período anual (julio 1994-junio 1995) la presencia de seis géneros de hongos: Alternaria, Cladosporium, Penicillium, Aspergillus, Mucor y Rhizopus, en el ambiente exterior de la ciudad de San Juan, y en el domicilio de nueve (9) niños con enfermedad respiratoria (rinitis y/o asma), con Prick Test positivo para todos los hongos en estudio. Se controló la reactividad sanguínea de estos pacientes a los mismos géneros de hongos por IgE RAST. La flora micológica fue estudiada por el método gravimétrico, exponiendo mensualmente cápsulas de Petri (diámetro: 10 cm) en medio ambiente externo y en los domicilios (4 cápsulas por domicilio), con medios de cultivo de Sabouraud y Czapek-Dox (Lab. Merck). Los Prick Test se realizaron con antígenos Allergon AB (Lab. Welt), y las IgE RAST (Allerex Labs. Inc - USA). El hongo que se desarrolló con más frecuencia en los domicilios estudiados fue el Penicillium (40,63 por ciento), seguido por Rhizopus (17,24 por ciento), Aspergillus (14,09 por ciento), Mucor (11,28 por ciento), Cladosporium (4,81 por ciento), Alternaria (4,75 por ciento), y otros (7,0 por ciento). Aunque en distinto porcentaje, la distribución de hongos en ambientes externos sigue una curva muy similar a las halladas en los domicilios: Penicillium (17,86 por ciento), Rhizopus (12,76 por ciento), Aspergillus (11,13 por ciento), Mucor (9,97 por ciento), Alternaria (8,12 por ciento), Cladosporium (6,03 por ciento) y otros (1,39 por ciento). La mayor concentración de hongos se alcanzó en octubre para domicilios y en noviembre-diciembre para ambiente exterior. La mejor correlación entre el Prick Test y el RAST se obtuvo para Alternaria y Aspergillus (87 por ciento), seguidos por Cladosporium (75 por ciento), Penicillium (62 por ciento), Rhizopus (50 por ciento), y Mucor (37 por ciento). No encontramos correlación directa entre la respuestas de los pacientes y la concentración de hongos en el período de estudio, confirmando lo esperado de acuerdo con las diferentes potencias alergénicas de cada género