Recebido em 13/12/12; aceito em 23/4/13; publicado na web em 10/6/13 HEMOCIDINS DERIVED FROM HEMOGLOBIN: STRUCTURES, PROPERTIES AND PERSPECTIVES. The increasing incidence of microbial infections, high toxicity, and high level of resistance associated with conventional antibiotics has created a need for new drugs. Antimicrobial peptides (AMPs) constitute a promising alternative and/or an important source of knowledge given their ability to inhibit the growth and/or to kill bacteria, fungi, parasites and/or viruses through mechanisms of action different from those of non-peptide drugs. This review focused on this important class of organic compounds that includes hemocidins resulting from hemoglobin proteolysis in vivo and in vitro or from chemical synthesis, subject of research in foreign and Brazilian laboratories.Keywords: hemoglobin; antimicrobial peptides; microbial resistance.
PEPTÍDEOS ANTIMICROBIANOS (AMPs)Há décadas, o fato de sermos constantemente bombardeados por inúmeras espécies de microrganismos capazes de nos causar doenças chamou a atenção da comunidade científica, a qual acabou por evidenciar em nosso corpo um sistema imune inato adaptativo capaz de enfrentar esse problema. Faz parte desta imunidade inata os peptídeos antimicrobianos (geralmente denominados AMPs), que são rapidamente mobilizados para neutralizar um amplo espectro de micróbios.
1,2O primeiro relato da existência dos AMPs se deu em 1980 com o isolamento das cecropinas a partir da hemolinfa de mariposa Hyalophora cecropia.3 Um ano depois, as a-defensinas também foram isoladas e caracterizadas de leucócitos de mamíferos. 4 Nos humanos, os AMPs inatos mais proeminentes são as catelicidinas e defensinas (produzidas pelas células do sistema imune), bem como as histatinas (produzidas e secretadas na saliva pelas glândulas salivares).
1Segundo Cederlund e colaboradores, até 2011, mais de 1700 AMPs haviam sido identificados em fontes naturais variadas ou previstos através das sequências de genes que os codificam.5 Embora este número seja alto e eles exibam vasta diversidade de sequências de aminoácidos, algumas características químicas e estruturais são compartilhadas.
Características gerais dos AMPsDe fato, a maioria dos AMPs que atuam sobre a membrana celular é formada por 12-50 resíduos de aminoácidos unidos entre si por ligações amida (denominadas peptídicas), apresenta carga líquida positiva (+2 a +9) em pH fisiológico e estrutura anfipática 6 com aproximadamente 50% de resíduos de aminoácidos hidrofóbicos.7 Estas características parecem ser fundamentais para a atividade contra a célula microbiana, já que a etapa inicial de seus mecanismos de ação é a sua atração eletrostática pelos grupos carregados negativamente de compostos da parede e da membrana celular. A hidrofobicidade dos AMPs auxilia posteriormente na sua inserção e forte interação com a bicamada lipídica.
5Muitos AMPs são amidados em sua carboxila terminal e/ou contém pontes dissulfeto envolvendo resíduos de cisteína e/ou piroglutamato como resíduo de aminoácido N-terminal e...