Atividade coagulante e da toxidade da giroxina nativa e irradiada com Cobalto-60 isolada do veneno de Crotalus durissus terrificus

Abstract

A giroxina isolada do veneno de Crotalus durissus terrificus apresenta atividades coagulante e neurotóxica, caracterizada pelo “rolamento em barril”. É uma serinoprotease do tipo trombina-símile que tem a capacidade de converter o fibrinogênio em fibrina. Visando a atenuação destas atividades, a irradiação com 60Co aparece como uma importante ferramenta. O presente estudo teve por objetivo isolar e purificar a giroxina e avaliar o efeito da irradiação com 60Co sobre suas atividades coagulante e tóxica. O isolamento da giroxina envolveu duas etapas cromatográficas: gel filtração em coluna Sephadex G-75 e afinidade em coluna Benzamidina-Sepharose 6B. O alto grau de pureza foi confirmado por RP-HPLC C2/C18 e pela análise eletroforética, que revelou uma massa molecular de aproximadamente 30 kDa. A giroxina nativa catalisou a hidrólise dos substratos cromogênicos S-2238 e S-2288, demonstrando tratar-se de uma serinoprotease pertencente à subclasse das enzimas trombina-símile, estável em diferentes pHs (5,5 a 8,5), sensível aos metais Mn2+ e Cu2+ e aos inibidores de serinoprotease PMSF e benzamidina. Apresentou melhor atividade coagulante sobre o plasma humano entre os pHs 6,0 e 7,4. A irradiação da giroxina nas doses de 0,5; 1,0 e 2,0 kGy anulou completamente suas atividades coagulante e tóxica. Os ensaios de toxicidade in vivo mostraram apenas alterações comportamentais sem demonstrar o rolamento em barril. Este fato sugere que as toxinas purificadas são mais sensíveis à irradiação, pois não há proteção mútua entre as proteínas presentes no veneno total. A giroxina nativa também não causou o bloqueio da contração neuromuscular in vitro sugerindo que a sua ação não tem efeito sobre o sistema nervoso periférico nas concentrações utilizadas

Gyroxin isolated from Crotalus durissus terrificus venom presents coagulant and neurotoxic activities. It belongs to the thrombin-like enzyme group capable of converting fibrinogen into fibrin. To reduce these toxic activities, the irradiation with Cobalt-60 appears to be an important tool. The present study was carried out in order to isolate and purify the gyroxin and evaluate the effects of irradiation with Cobalt-60 on coagulant and toxic activities. The gyroxin isolation consisted of two chromatographic steps: gel filtration (Sephadex G-75) and affinity (Benzamidine-Sepharose 6B). The high purity level of gyroxin was confirmed by RP-HPLC C2/C18 and electrophoretic analysis that showed a molecular weight of 30 kDa. The native gyroxin hydrolyzed the chromogenic substrates S-2238 and S-2288, indicating that this enzyme is a serine proteinase that belongs to the group of thrombin-like enzymes, stable when submitted to pHs from 5.5 to 8.5 and inhibited by Mn2+, Cu2+, PMSF and benzamidine. It was capable of coagulating human plasma at pH 6.0 and 7.4. The gyroxin irradiated at 0.5, 1.0 and 2.0 kGy doses neutralized the coagulant and toxic activities. The in vivo toxic study showed only behavioral alterations with no barrel rotation. This fact suggests that purified toxins are more sensitive to the irradiation because they e mutual protection with the other proteins present in the total venom. The native gyroxin was not able to block in vitro neuromuscular contraction, suggesting that the action of gyroxin, in the concentration used in this study, has no effect on the peripheral nervous system