Esterase cocaína
Esterase cocaína (EC 3.1.1.84, CocE, hCE2, hCE-2, carboxilesterase humana 2) é uma enzima que metaboliza a cocaína (COC) por hidrólise benzoica.[1][2][3][4][5] Esta enzima catalisa a seguinte reação química:
| Esterase cocaína | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Indicadores | |||||||
| Número EC | 3.1.1.84 | ||||||
| Bases de dados | |||||||
| IntEnz | IntEnz | ||||||
| BRENDA | BRENDA | ||||||
| ExPASy | NiceZyme | ||||||
| KEGG | KEGG | ||||||
| MetaCyc | via metabólica | ||||||
| PRIAM | PRIAM | ||||||
| Estruturas PDB | RCSB PDB PDBe PDBj PDBsum | ||||||
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- cocaína + H2O éster metílico de ecgonina + ácido benzoico
Em alguns microorganismos, como na cepa MB1 de Rhodococcus sp. e na cepa MB11L de Pseudomonas maltophilia, a cocaína é utilizada como a única fonte de carbono e energia.
Pesquisa
editarEsta enzima e suas mutações são objeto de estudo, devido à possibilidade de descoberta de novos tratamentos para a dependência de cocaína e intoxicação por cocaína em humanos.[6]
A droga TNX-1300 (T172R/G173Q)[7] está sendo estudada como possível opção de tratamento para casos de intoxicação por cocaína.[8] A TNX-1300 (anteriormente conhecida por RBP-8000) é uma proteína enzimática recombinante produzida por meio de ADN ribossómico (DNAr) aplicado em cepa não patológica da bactéria E. coli. A esterase cocaína foi identificada em bactérias que crescem no solo ao redor das plantas de coca (como a Rhodococcus), e foi descoberto que estas utilizam a cocaína como sua única fonte de carbono e energia.[9]
O gene que codifica a CocE foi descoberto e a proteína foi amplamente descrita na literatura científica.[1][4][10] O CoCE catalisa a quebra da cocaína no metabólito do éster metílico de ecgonina e ácido benzoico. O CocE é instável à temperatura corporal, de modo que mutações intencionais foram introduzidas ao gene, resultando num CocE mutante duplo T172R/G173Q, que é ativo por aproximadamente 6 horas em temperatura corporal. Em um estudo de Fase 2, a TNX-1300 em doses de 100 mg ou 200 mg, administrada por via intravenosa, foi bem tolerada e bem sucedida em interromper os efeitos da cocaína, previamente administrada em dose de 50 mg também por via intravenosa.
A enzima é importante na biorremediação, e os níveis de cocaína na água dos oceanos em torno da Europa foram estimados em 20 ng/L.[11]
Referências
- ↑ a b Gao D, Narasimhan DL, Macdonald J, Brim R, Ko MC, Landry DW, Woods JH, Sunahara RK, Zhan CG (fevereiro de 2009). «Thermostable variants of cocaine esterase for long-time protection against cocaine toxicity». Molecular Pharmacology. 75: 318–23. PMC 2684895
. PMID 18987161. doi:10.1124/mol.108.049486
- ↑ Bresler MM, Rosser SJ, Basran A, Bruce NC (março de 2000). «Gene cloning and nucleotide sequencing and properties of a cocaine esterase from Rhodococcus sp. strain MB1». Applied and Environmental Microbiology. 66: 904–8. PMC 91920 . PMID 10698749. doi:10.1128/aem.66.3.904-908.2000
- ↑ Britt AJ, Bruce NC, Lowe CR (abril de 1992). «Identification of a cocaine esterase in a strain of Pseudomonas maltophilia». Journal of Bacteriology. 174: 2087–94. PMC 205824 . PMID 1551831. doi:10.1128/jb.174.7.2087-2094.1992
- ↑ a b Larsen NA, Turner JM, Stevens J, Rosser SJ, Basran A, Lerner RA, Bruce NC, Wilson IA (janeiro de 2002). «Crystal structure of a bacterial cocaine esterase». Nature Structural Biology. 9: 17–21. PMID 11742345. doi:10.1038/nsb742
- ↑ Pindel EV, Kedishvili NY, Abraham TL, Brzezinski MR, Zhang J, Dean RA, Bosron WF (junho de 1997). «Purification and cloning of a broad substrate specificity human liver carboxylesterase that catalyzes the hydrolysis of cocaine and heroin». The Journal of Biological Chemistry. 272: 14769–75. PMID 9169443. doi:10.1074/jbc.272.23.14769
- ↑ Narasimhan D, Woods JH, Sunahara RK (fevereiro de 2012). «Bacterial cocaine esterase: a protein-based therapy for cocaine overdose and addiction». Future Medicinal Chemistry. 4: 137–50. PMC 3290992 . PMID 22300094. doi:10.4155/fmc.11.194
- ↑ «Tonix boosts pipeline with Columbia University-developed cocaine intoxication drug». FierceBiotech (em inglês). Consultado em 28 de maio de 2019
- ↑ Nasser, Azmi F.; Fudala, Paul J.; Zheng, Bo; Liu, Yongzhen; Heidbreder, Christian (2 de outubro de 2014). «A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled Trial of RBP-8000 in Cocaine Abusers: Pharmacokinetic Profile of RBP-8000 and Cocaine and Effects of RBP-8000 on Cocaine-Induced Physiological Effects». Journal of Addictive Diseases (em inglês). 33: 289–302. ISSN 1055-0887. PMID 25299069. doi:10.1080/10550887.2014.969603
- ↑ Bresler, M. M.; Rosser, S. J.; Basran, A.; Bruce, N. C. (2000). «Gene cloning and nucleotide sequencing and properties of a cocaine esterase from Rhodococcus sp. strain MB1». Applied and Environmental Microbiology. 66: 904–908. ISSN 0099-2240. PMC 91920 . PMID 10698749. doi:10.1128/aem.66.3.904-908.2000
- ↑ Turner, James M.; Larsen, Nicholas A.; Basran, Amrik; Barbas, Carlos F.; Bruce, Neil C.; Wilson, Ian A.; Lerner, Richard A. (15 de outubro de 2002). «Biochemical characterization and structural analysis of a highly proficient cocaine esterase». Biochemistry. 41: 12297–12307. ISSN 0006-2960. PMID 12369817. doi:10.1021/bi026131p
- ↑ «European eels found to suffer muscle damage due to cocaine in the water»
Ligações externas
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