[des-Arg 1 ]-Proctolin: A novel NEP-like enzyme inhibitor identified in Tityus serrulatus venom

Duzzi, Bruno; Cajado-Carvalho, Daniela; Kuniyoshi, Alexandre Kazuo; Kodama, Roberto Tadashi; Gozzo, Fábio C.; Fioramonte, Mariana; Tambourgi, Denise V.; Portaro, Fernanda Vieira; Rioli, Vanessa

doi:10.1016/j.peptides.2015.05.013

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“…1e). In some cases, extracellular peptidase activity does not inactivate the peptide but activates and enhances peptide actions or alters its biological activity by generating cleavage products that either bind to different receptors or act as peptidase inhibitors to enhance the actions of other peptides 16,53 .…”

Section: Fundamentals Of Co-transmissionmentioning

confidence: 99%

“…The ability of a neuropeptide to activate only a limited amount of the available I MI in some pyloric neurons is established for the peptide hormone crustacean cardioactive peptide (CCAP) 123 . Another interesting possibility is suggested by a recently identified component of scorpion venom that has high specificity for, and strong inhibitory activity on, neprilysin, a neutral endopeptidase, in humans and arthropods 53 . Neprilysin cleaves and inactivates tachykinins 124,125 , and neprilysin inhibitors strengthen and prolong the actions of applied and MCN1-released CabTRP Ia 114,117,126 .…”

Section: Co-transmission: Stomatogastric Systemmentioning

confidence: 99%

“…Neprilysin cleaves and inactivates tachykinins 124,125 , and neprilysin inhibitors strengthen and prolong the actions of applied and MCN1-released CabTRP Ia 114,117,126 . The identified neprilysin inhibitor in the scorpion venom is the short peptide YLPT, designated as [des-Arg 1 ]-proctolin 53 . YLPT is also the first proctolin cleavage product produced by extracellular aminopeptidase activity in the STG 127 .…”

Section: Co-transmission: Stomatogastric Systemmentioning

confidence: 99%

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Functional consequences of neuropeptide and small-molecule co-transmission

2017

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Colocalization of small-molecule and neuropeptide transmitters is common throughout the nervous system of all animals. The resulting co-transmission, which provides conjoint ionotropic (‘classical’) and metabotropic (‘modulatory’) actions, includes neuropeptide-specific aspects that are qualitatively different from those that result from metabotropic actions of small-molecule transmitter release. Here, we focus on the flexibility afforded to microcircuits by such co-transmission, using examples from various nervous systems. Insights from such studies indicate that co-transmission mediated even by a single neuron can configure microcircuit activity via an array of contributing mechanisms, operating on multiple timescales, to enhance both behavioural flexibility and robustness.

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Section: Fundamentals Of Co-transmissionmentioning

confidence: 99%

Section: Co-transmission: Stomatogastric Systemmentioning

confidence: 99%

Section: Co-transmission: Stomatogastric Systemmentioning

confidence: 99%

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Functional consequences of neuropeptide and small-molecule co-transmission

2017

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“…It is acknowledged that scorpion venom toxins mainly affect the autonomic nervous system, and, in fact, neurotoxins are the most studied molecules of scorpion venoms [ 4 , 5 ]. Only recently have other non-neurotoxic molecules, like peptides and enzymatic components—mainly metalloproteases and hyaluronidase—been more extensively studied [ 6 , 7 , 8 ].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Tityus serrulatus Scorpion Venom: In Vitro Tests and Their Correlation with In Vivo Lethal Dose Assay

Cajado-Carvalho

Galvão

Kuniyoshi

et al. 2017

Toxins

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Scorpion stings are the main cause of human envenomation in Brazil and, for the treatment of victims, the World Health Organization (WHO) recommends the use of antivenoms. The first step to achieve effective antivenom is to use a good quality venom pool and to evaluate it, with LD50 determination as the most accepted procedure. It is, however, time-consuming and requires advanced technical training. Further, there are significant ethical concerns regarding the number of animals required for testing. Hence, we investigated the correspondence between LD50 results, in vitro assays, and a strong correlation with proteolytic activity levels was observed, showing, remarkably, that proteases are potential toxicity markers for Tityus serrulatus venom. The comparison of reversed-phase chromatographic profiles also has a potential application in venoms’ quality control, as there were fewer neurotoxins detected in the venom with high LD50 value. These results were confirmed by mass spectrometry analysis. Therefore, these methods could precede the LD50 assay to evaluate the venom excellence by discriminating—and discarding—poor-quality batches, and, consequently, with a positive impact on the number of animals used. Notably, proposed assays are fast and inexpensive, being technically and economically feasible in Tityus serrulatus venom quality control to produce effective antivenoms.

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“…Arg 1 ]-proctolin, por outro lado, é um peptídeo presente no VTs que mostrou seletividade para a inibição da neprilisina (0, 94 µM), e não é capaz de inibir a ACE (DUZZI et al, 2016). Assim, as baixas porcentagens de inibição por fosforamidon, tiorfan e [des-Arg 1 ]-proctolin (todas inferiores a 15%) provavelmente estão atribuídas à fraca seletividade destes inibidores sobre enzimas tipo conversoras de angiotensina I, e à pequena concentração utilizada (10 µM) que se distancia das constantes de inibição descritas para ACE (RAWLINGS et al, 2014 No caso da bradicinina, aparentemente menos enzimas atuam sobre este substrato, uma vez que somente são formados fragmentos relacionados à atividade ACE humana -BK 1-5 e BK 1-7 (CAMARGO et al, 2012), além do fragmento BK [3][4][5][6][7][8][9] provavelmente gerado pela ação de uma aminopeptidase que não é afetada pela presença de captopril, o que pode explicar não ter sido atingido 100% de inibição na concentração de 1 µM de captopril.…”

Section: Estudos Com O Veneno Total Para Screening De Atividades Releunclassified

Purificação e caracterização de peptidases presentes no veneno do escorpião <i>Tityus serrulatus</i>.

Cajado-Carvalho¹

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AgradecimentosÀ minha orientadora Dra. Fernanda Calheta Vieira Portaro por todo carinho e dedicação durante todos esses anos. Sei que muitas vezes te deixei de "cabelo em pé" por conta da minha ansiedade, mas acho que podemos dizer que aprendemos e conquistamos muitas coisas juntas.Ao Laboratório de Imunoquímica do Instituto Butantan e a Dra. Denise Vilarinho Tambourgi pela oportunidade de estágio e de aprimoramento profissional.Aos meus queridos amigos Alexandre Kazuo Kuniyoshi, Bruno Duzzi, Cristiane Castilho Silva e Roberto Tadashi Kodama pela amizade, discussões científicas de séries e filmes, apoio científico em teorias de universos paralelos, risadas, hamburgeres, sorvetes&gelatos, viagens de congresso e ajuda em grande parte dos experimentos realizados deste trabalho!.Aos professores, pesquisadores, alunos e funcionários do laboratório, pelo trabalho exemplar e pela ajuda diária -em especial, ao Fábio Carlos Magnoli (Fabinho), pelas discussões sobre purificação; À Isa Villas Boas e À Pri Hess por toda ajuda durante esses anos. À Dra. Úrsula Castro de Oliveira e ao Dr. Inácio Junqueira-de-Azevedo por disponibilizarem dados do transcriptoma do escorpião Tityus serrulatus, fornecendo assim dados essenciais para o trabalho. À Dra. Ana Karina de Oliveira e sua orientadora Dra. Solange Serrano, que me auxiliaram nas análises iniciais de espectrometria de massas quanto as hidrólises dos peptídeos pela ação das proteases do veneno de Tityus serrulatus.Ao Dr. Leo Kei Iwai e ao técnico Ismael Feitosa Lima do Laboratório de Toxinologia Aplicada pela colaboração com o Orbitrap.Ao Thiago de Jesus Oliveira e a Soraia Maria do Nascimento, do Laboratório de Toxinologia Aplicada pelas fotos dos Tityus serrulatus e pela aula de extração de veneno de escorpião.Aos meus alunos de PIBIC Junior Isa e Fer por me ensinarem um pouco como é ser uma orientadora e pela ajuda nos experimentos de caracterização das metalloserrulases.À SBTx e à SBTx jovem -Alê, Andrea, Bruno, Juliana, Felipe -pela experiência de participar da comissão da SBTx jovem. Acredito que pudemos fazer uma diferença na nossa gestão! À FAPESP, pela concessão da bolsa de doutorado (projeto 2013/15343-0) e o suporte financeiro que possibilitou a realização deste trabalho e da publicação dos artigos.À minha família, em especial minha mãe, minha irmã e meu futuro-marido Thiago pelo grande apoio, por lerem quase todos meus textos e ouviram todas minhas apresentações orais várias e várias (e várias) vezes.À Pós Graduação Interunidades em Biotecnologia por toda ajuda.Aos meus amigos e a todos que de alguma forma colaboraram para a realização deste projeto. Acidentes causados por escorpião representam um problema relevante para a saúde pública no Brasil, sendo a principal espécie envolvida o escorpião Tityus serrulatus devido ao potencial do veneno para induzir quadros de envenenamento graves. O tratamento recomendado no caso de sintomas sistêmicos é o uso dos soros específicos (antiescorpiônico e antiaracnidico). Na composição deste veneno, as neurotoxinas são as molécu...

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[des-Arg 1 ]-Proctolin: A novel NEP-like enzyme inhibitor identified in Tityus serrulatus venom

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Functional consequences of neuropeptide and small-molecule co-transmission

Functional consequences of neuropeptide and small-molecule co-transmission

Tityus serrulatus Scorpion Venom: In Vitro Tests and Their Correlation with In Vivo Lethal Dose Assay

Purificação e caracterização de peptidases presentes no veneno do escorpião <i>Tityus serrulatus</i>.

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