Anti-metaloproteases: produção e caracterização de anticorpos policlonais IgG anti-metaloproteases purificadas do veneno da serpente Bitis arietans


Publication type
Master thesis
Language
Portuguese
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Abstract
Bitis arietans is a medical importance snake found predominantly in sub-Saharan Africa. The envenomation is characterized by local and systemic reactions, which can lead the victims to death or permanent disabilities. However, the lack of antivenoms makes the treatment worse. Therefore, the present work aimed to identify venom toxins, learn about their properties and develop antitoxins. The F2 fraction obtained from affinity chromatography fractionation of B. arietans venom showed the major proteolytic activity of SVMPs from enzymatic tests. Based on mass spectrometry analysis, 57 different peptides were identified in the F2 fraction. Among the most prevalent peptides are SVMPs. ELISA titration assays performed together with the mouse immunization step (BALB/c) demonstrated the development of anti-F2 fraction antibodies by the animals. The determination of the affinity of antibodies against different Bitis venoms was evaluated, revealing that only the B. arietans venom has peptides recognized by anti-F2 fraction antibodies. In vivo analyzes demonstrated the hemorrhagic capacity of the venom, the effectiveness of the antibodies to inhibit up to 80% of hemorrhage and 0% of the lethality caused by the venom. Taken together, the data indicate: 1) the prevalence of peptides that influence hemostasis and the dissemination of local and systemic effects caused by poisoning; 2) the effectiveness of monospecific antibodies in inhibiting specific activities of the venom; and 3) the isolation of toxins, production and characterization of antibodies is a crucial step in the development of new antivenoms. Therefore, the obtained results help in understanding the mechanism involved in the envenomation and can be useful for the study of new complementary therapies to antivenom in the treatment of accidents by Bitis arietans.
Abstract in Portuguese
Bitis arietans é uma serpente de importância médica encontrada predominantemente na África Subsaariana. O envenenamento é caracterizado por efeitos locais e sistêmicos, que podem levar a morte ou incapacidades permanentes. No entanto, a carência de antivenenos agravam o tratamento. Portanto, este trabalho teve como objetivo identificar toxinas do veneno, conhecer suas propriedades e desenvolver antitoxinas. A fração F2 obtida do fracionamento por cromatografia de afinidade do veneno de B. arietans, demonstrou a atividade proteolítica majoritária de SVMPs a partir de testes enzimáticos. Com base na análise por espectrometria de massas, foram identificados 57 peptídeos diferentes na fração F2. Entre os peptídeos de maior prevalência estão as SVMPs. Ensaios de titulação por ELISA realizados em conjunto à etapa de imunização de camundongos (BALB/c), demonstraram o desenvolvimento de anticorpos anti-fração F2 pelos animais. A determinação da afinidade dos anticorpos contra diferentes venenos de Bitis foi avaliada, revelando que somente o veneno de B. arietans possui peptídeos reconhecidos pelos anticorpos anti-fração F2. Análises in vivo demonstraram a capacidade hemorrágica do veneno, a eficácia dos anticorpos de inibir em até 80% a hemorragia e em 0% da letalidade causadas pelo veneno. Em conjunto, os dados indicam: 1) a prevalência de peptídeos que atuam influenciando na hemostasia e na disseminação de efeitos locais e sistêmicos causados pelo envenenamento; 2) a eficácia de anticorpos monoespecíficos em inibir atividades específicas do veneno; e 3) o isolamento de toxinas, produção e caracterização de anticorpos é uma etapa crucial no desenvolvimento de novos antivenenos. Desta forma, os resultados obtidos auxiliam na compreensão no mecanismo de envenenamento e podem ser úteis para o estudo de novas terapias complementares ao antiveneno no tratamento dos acidentes por Bitis arietans.
Reference
GODOI, K. S. Anti-metaloproteases: produção e caracterização de anticorpos policlonais IgG anti-metaloproteases purificadas do veneno da serpente Bitis arietans. 2022. 83 p. Dissertação (Mestrado em Ciências - Toxinologia), Instituto Butantan, São Paulo, 2022.
Link to cite this reference
https://repositorio.butantan.gov.br/handle/butantan/4741
Issue Date
2022


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