ESTUDO DAS INTERAÇÕES RECEPTOR-LIGANTE DE INIBIDORES DE SEGUNDA GERAÇÃO DOS COMPLEXOS PROTEICOS DA VIA DE SINALIZAÇÃO PI3K/AKT/mTOR: UMA ABORDAGEM DE MODELAGEM MOLECULAR
Ancoramento Molecular. Inibidores. PI3K. Akt. mTOR.
A via de sinalização PI3K/Akt/mTOR desempenha um papel crucial na regulação de vários processos celulares, incluindo o ciclo celular, a sobrevivência celular, o metabolismo de glicose e lipídeos, e a apoptose. Esse complexo mecanismo envolve mais de 150 proteínas e responde a sinais extracelulares, como fatores de crescimento e nutrientes, sendo essencial para a manutenção da homeostase celular. A disfunção desta via está intimamente associada ao desenvolvimento de várias doenças, entre elas o câncer, doenças cardiovasculares e distúrbios neurodegenerativos. Em particular, no contexto do câncer, a superativação da via PI3K/Akt/mTOR tem sido fortemente relacionada à proliferação celular descontrolada, à resistência à apoptose, e à sobrevivência celular, processos que juntos contribuem para o crescimento e progressão tumoral. Esses fatores tornam a via PI3K/Akt/mTOR um alvo terapêutico de grande importância no tratamento do câncer. A compreensão dos mecanismos de ativação e inibição desta via oferece o conhecimento necessário para o desenvolvimento de inibidores específicos das proteínas PI3Kα, PI3Kβ PI3Kγ PI3Kδ, Akt1, Akt2 e mTOR. A inibição seletiva ou simultânea dessas proteínas pode interromper a sinalização desregulada e, consequentemente, reduzir o crescimento tumoral e potencializar a eficácia dos tratamentos. A identificação de inibidores eficazes e seletivos, que possam interferir na atividade dessa via, são destacados na literatura como alvos emergentes de pesquisa científica em química medicinal. Para alcançar esse objetivo, a aplicação de técnicas computacionais, como o ancoramento molecular (molecular Docking), tem se mostrado uma metodologia fundamental para otimização de tempo e assertividade no desenvolvimento de fármacos. Essa metodologia permite a investigação detalhada das interações entre ligantes e suas respectivas proteínas-alvo. Por meio dessa técnica, é possível identificar grupamentos farmacofóricos específicos, ou seja, as regiões dos inibidores que interagem diretamente com os sítios ativos das proteínas. Essa análise é essencial para compreender as interações químicas envolvidas e correlacioná-las à energia de estabilização dos complexos proteína-ligante, fornecendo informações detalhadas sobre a viabilidade e estabilidade desses complexos. Além disso, o estudo por meio dessa técnica viabiliza a identificação de padrões de interação no sítio catalítico das proteínas, possibilitando a proposição de novos modelos moleculares otimizados. Esses modelos, desenvolvidos com base em cálculos e simulações computacionais, têm o potencial de aumentar o efeito inibitório de moléculas já conhecidas. Esses novos modelos moleculares podem ser testados in silico, permitindo a criação de protótipos de fármacos com maior potencial terapêutico, otimizando o desenvolvimento de novos tratamentos para doenças causadas pela desregulação da via PI3K/Akt/mTOR.