Navegando por Autor "Borges, Marcia Helena"
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Item Abordagens moleculares e proteômicas para a caracterização de leveduras resistentes ao manganês II.(2019) Ruas, France Anne Dias; Cota, Renata Guerra de Sá; Cota, Renata Guerra de Sá; Santiago, Aníbal da Fonseca; Silva, Breno de Mello; Rúbio, Karina Taciana Santos; Borges, Marcia HelenaA poluição do meio ambiente pelo metal pesado manganês (Mn) tem aumentado, já que é um subproduto industrial, especialmente de minerações. Estratégias biotecnológicas promissoras para descontaminação têm sido desenvolvidas. A biorremediação, é uma delas, emprega microrganismos, por exemplo, leveduras. O objetivo principal deste estudo foi caracterizar isolados de leveduras quanto aos mecanismos de resistência e capacidade de remoção do íon Mn2+ e descrever como estas respondem ao estresse ambiental alterando seu padrão de expressão proteica. Três leveduras foram isoladas de água proveniente de uma mina de rejeito de mineração, localizada no Quadrilátero Ferrífero-MG e identificadas como Meyerozyma guilliermondii, Meyerozyma caribbica e Rhodotorula mucilaginosa utilizando análise bioquímica, por Auxanograma e filogenética, baseadas no 16S rDNA. A avaliação da capacidade dos isolados removerem íons Mn+2 demonstrou que ambos os gêneros estudados são resistentes ao metal, sendo que a presença de excesso de Mn não interferiu negativamente no crescimento. As Meyerozyma sp. removeram 100% do Mn2+ por processo de biossorção e as Rhodotorula sp. 10%, provavelmente por oxidação. A menor capacidade de remoção do último gênero em relação ao primeiro não o torna menos importante, uma vez que apresenta tolerância e capacidade de remoção a concentrações elevadas de Mn2+ quando comparado a outros. O primeiro relato do proteoma solúvel total e diferencial induzidos por Mn+2 do gênero Meyerozyma sp., bem como das interações proteínaproteína foi realizado a partir da técnica shotgun/bottom-up, em que extratos protéicos de M. guilliermondii contendo as frações solúveis foram obtidos após crescimento nas condições ausência e presença de MnSO4 (0,91 mM). Os peptídeos trípticos foram analisados por cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massa (LC-MS/MS), seguida de análises de bioinformática. No proteoma um total de 1257 proteínas foi identificado, sendo que a análise qualitativa demonstrou que dessas 117 eram exclusivas da condição ausência e 69 expressas unicamente na presença de Mn2+ . A análise quantitativa apresentou 71 proteínas upregulated induzidas pelo excesso de Mn2+, em que foram identificados sete enriquecimentos funcionais e 43 vias metabólicas. A maioria das proteínas anotadas na condição presença de Mn2+ está relacionada à atividade de oxidoredutases, resposta ao estresse oxidativo, atividades metabólicas, reparo de DNA e remodelação da expressão de genes. Diante do exposto é possível concluir que as três espécies são tolerantes a alta concentração de Mn2+, a importância compreensão dos processos celulares e dos mecanismos regulatórios moleculares, pois eles permitem o conhecimento dos mecanismos de defesa que minimizam o impacto do metal através da expressão de proteínas antioxidantes, por exemplo, permitindo o ajuste na resposta de defesa associados à tolerância do Mn2+ . Esse conhecimento permitirá estudos futuros e a exploração do potencial biotecnológico em futuros processos de biorremediação.Item Análise composicional e quantitativa do soroproteoma na infecção experimental por Schistosoma mansoni.(2019) Silva, Gustavo Gonçalves; Borges, William de Castro; Borges, William de Castro; Cardoso, Leonardo Máximo; Borges, Marcia HelenaA esquistossomose é uma doença tropical negligenciada presente em 78 países. Cerca de 200 milhões de pessoas estão infectadas com parasitos do gênero Schistosoma, expondo um número muito maior de indivíduos ao risco de infecção. No decorrer da doença os vermes regurgitam os subprodutos de sua digestão, liberando proteínas na corrente sanguínea do hospedeiro. O conteúdo proteico do plasma é uma excelente fonte de informação para compreender melhor a doença no hospedeiro vertebrado. Abordagens proteômicas utilizando o plasma de indivíduos infectados podem contribuir para o entendimento de como os parasitos modificam ou induzem alterações no proteoma plasmático do hospedeiro. Essas investigações também podem ser úteis na busca de novos biomarcadores da esquistossomose. O objetivo deste projeto foi avaliar o proteoma plasmático e soroproteoma de camundongos na infecção experimental por Schistosoma mansoni, para o entendimento da relação parasito-hospedeiro e prospecção de novos alvos para o diagnóstico da doença. Amostras de plasma e soro de camundongos BALB/c e C57BL6 infectados e não infectados, foram colhidas nos períodos 5 e 7 semanas de infecção. As amostras foram investigadas utilizando 1D e 2D SDS PAGE e Western Blotting. Adicionalmente, proteômica em larga escala, baseada em espectrometria de massas foi utilizada para avaliação composicional e quantitativa das amostras investigadas. Em paralelo, métodos para aumentar a exploração do proteoma sérico foram utilizados para o enriquecimento de constituintes de baixa abundância, no intuito de aumentar o repertório de moléculas relacionadas à infecção. Os perfis uni e bidimensional das amostras de plasma e soro demonstraram diferenças entre as condições controle e infectado nos dois períodos investigados. Com a análise proteômica composicional em larga escala realizada por meio de espectrometria de massas, obteve-se a identificação de 362 constituintes. A análise quantitativa demonstrou 129 proteínas diferencialmente expressas, das quais 117 apresentaram aumento de expressão nas condições infectadas. A maioria das moléculas reguladas positivamente nessas condições pode estar associada com a resposta do hospedeiro frente à presença conjunta de parasitos e ovos nos tecidos. A dominância de algumas proteínas plasmáticas representa um desafio para a identificação de moléculas menos abundantes, os métodos de depleção empregados nesse estudo podem representar novas estratégias para identificação de biomarcadores da infecção por S. mansoni.Item Análise proteômica da espécie exótica invasora Limnoperna fortunei para fins de prospecção de alvos para o controle e monitoramento.(2018) Sanson, Ananda Lima; Borges, William de Castro; Borges, William de Castro; Sant'Anna, Eneida Maria Eskinazi; Ruiz, Jeronimo Conceição; Borges, Marcia Helena; Silva, Silvana de QueirozA espécie invasora de origem asiática Limnoperna fortunei, conhecida como mexilhão dourado, foi identificada pela primeira vez no Brasil em 1998 no Rio Grande do Sul e, deste então, vem provocando grandes danos econômicos e ambientais, tais como paradas de turbinas em hidrelétricas, entupimento de tubulações, morte de peixes, etc, principalmente por sua capacidade de fixação e proliferação. Neste contexto, o desenvolvimento de métodos capazes de propiciar sua caracterização com vistas ao controle das formas larvais e adultas é de grande interesse econômico, científico e tecnológico. Desde 2014 iniciativas como a elucidação do transcriptoma, genoma mitocondrial e mais recentemente da disponibilidade de dados genômicos dessa espécie tem permitido a aplicação de ferramentas moleculares que permitem estabelecer relações de expressão gênica diferencial frente a exposição a condições ambientais ou agentes diversos. Nesse trabalho, nós reportamos a identificação de 3.233 proteínas de L. fortunei via análise em larga escala (shotgun) empregando-se a cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas (LC-MS/MS). Proteínas de interesse tais como aquelas relacionadas a processos secretórios do parasito bem como vários receptores de membrana representam novos alvos passíveis de intervenção para o controle da espécie. Atenção particular foi dada às subunidades do proteassoma identificadas nesse trabalho. Esse complexo proteolítico é o principal responsável por degradação intracelular de proteínas em eucariotos e constitui alvo interessante para ação de drogas que modulam sua atividade. Neste contexto, o proteassoma 20S de L. fortunei foi obtido em grau satisfatório de homogeneidade e suas atividades peptidásicas avaliadas por meio de peptídeos fluorogênicos. Análises de LC-MS/MS permitiram a identificação de 13 das 14 subunidades que compõem a porção catalítica do proteassoma 20S. Ademais, os dados de proteômica permitiram confirmar a expressão dos principais representantes do sistema proteolítico de degradação intracelular dependente de ubiquitina e proteassoma 26S em L. fortunei. A última abordagem desse trabalho consistiu no bioensaio com a exposição do molusco a diferentes concentrações do moluscicida niclosamida (0,25 a 8,0 mg.L-1) para avaliação das alterações proteômicas induzidas. Ao todo, 46 proteínas diferencialmente expressas entre os indivíduos dos grupos controle e teste foram apontadas. Os resultados obtidos com esta abordagem constituem o primeiro inventário do proteoma expresso da espécie invasora L. fortunei e podem contribuir com a proposição racional de novos alvos moleculares para programas de controle e monitoramento desse bioinvasor.Item Avaliação proteômica e caracterização do potencial angiogênico do peptídeo PR-11 e análogos.(2016) Breguez, Gustavo Silveira; Andrade, Milton Hércules Guerra de; Borges, William de Castro; Andrade, Milton Hércules Guerra de; Castro, Ieso de Miranda; Cardoso, Leonardo Máximo; Borges, Marcia Helena; Silva, Nilson PenhaO proteassoma tem sido considerado um potencial alvo farmacológico devido ao seu envolvimento em processos vitais relacionados à proteólise celular, sendo a mais importante entre as vias de degradação. A literatura demonstra que estruturas análogas ao peptídeo PR-11 (RRRPRPPYLPR), que corresponde aos 11 primeiros aminoácidos da porção N-terminal do peptídeo natural PR-39, apresentam uma forte inibição sobre o proteassoma 20S. Inicialmente descoberto por suas propriedades antimicrobianas, os peptídeos desta classe desempenham importantes efeitos anti-inflamatórios e angiogênicos. Apesar da ampla atividade biológica, os estudos moleculares são predominantemente limitados à inibição do proteassoma por estes peptídeos. Dessa forma, este trabalho teve como principais objetivos: avaliar o proteoma de culturas de fibroblastos expostas ao PR-11; identificar possíveis alvos desse peptídeo por sua imobilização em coluna de afinidade e caracterizar o perfil angiogênico do PR-11 e moléculas análogas por meio de implantes subcutâneos de esponjas em camundongos. Os peptídeos PR-11, F12 e C8C15 foram sintetizados empregando-se a estratégia Fmoc em fase sólida, purificados em sistema HPLC e identificados por espectrometria de massas. A estratégia shotgun label-free foi utilizada para avaliar as alterações proteômicas causadas pela exposição de culturas de fibroblastos ao PR-11 a 1 μM durante 2, 6 e 10 horas. Esta abordagem revelou que mais da metade das proteínas diferencialmente expressas identificadas estão relacionadas à sinalização celular, transcrição e tradução. Proteínas diretamente associadas à angiogênese pela regulação ou interação com o HIF-1α foram significativamente alteradas. Além disso, ao menos três proteínas diferencialmente expressas da via do NF-κB relacionam-se a uma resposta anti-inflamatória. Em paralelo, a interação do PR-11 imobilizado com extrato solúvel de fígado de ratos permitiu a identificação de novos ligantes ao peptídeo, destacando-se a gC1qR. Esta proteína está envolvida na internalização celular do peptídeo CGKRK, o qual assemelha-se ao segmento N-terminal do PR-11. Nossos resultados apresentam evidências preliminares de que a proteína gC1qR possa mediar a internalização celular do PR-11. De modo geral, a avaliação histológica das esponjas dos animais tratados com os peptídeos PR-11, F12 e C8C15 demonstra um aumento do perfil proliferativo e maturação do processo angiogênico. Por fim, os dados obtidos neste trabalho apresentam importantes informações para a elucidação dos mecanismos moleculares envolvidos nas atividades biológicas promovidas pelo PR-11 e moléculas similares.Item Calcium channels blockers toxins attenuate abdominal hyperalgesia and inflammatory response associated with the cerulein-induced acute pancreatitis in rats.(2021) Carvalho, Vanice Paula Ricardo; Silva, Juliana Figueira da; Buzelin, Marcelo Araújo; Silva Júnior, Cláudio Antônio da; Santos, Duana Carvalho dos; Diniz, Danuza Montijo; Binda, Nancy Scardua; Borges, Marcia Helena; Guimarães, André Luiz Senna; Pereira, Elizete Maria Rita; Gomez, Marcus ViniciusAgents that modulate the activity of high-voltage gated calcium channels (HVCCs) exhibit experimentally and clinically significant effect by relieving visceral pain. Among these agents, the toxins Phα1β and ω-conotoxin MVIIA effectively reduce chronic pain in rodent models. The molecular mechanisms underlying the chronic pain associated with acute pancreatitis (AP) are poorly understood. Hypercalcemia is a risk factor; the role of cytosolic calcium is considered to be a modulator of pancreatitis. Blockade of Ca2+ signals may be useful as a prophylactic treatment of pancreatitis. We explored the pathophysiological roles of three peptide toxins: Phα1β and its re- combinant form CTK 01512-2—blockers of TRPA1 receptor and HVCCs and ω-conotoxin MVIIA, a specific blocker of N-type calcium channels in cerulein-induced AP. Cerulein injection elicits AP in rats, evidenced by an increase in hyperalgesic pain, inflammatory infiltration, amylase and lipase secretion, and reactive oxygen species, TNF-α, and p65 NF-κB levels. These effects of cerulein-induced AP were abolished by Phα1β and its recombinant form CTK 01512-2, whereas ω-conotoxin MVIIA had no effect on the induced increase in pancreatic enzyme secretion. Our results demonstrate that Phα1β and CTK 01512-2 toxins—antagonists of HVCCs and TRPA1 receptor presented an effective response profile, in the control of nociception and inflammatory process in the AP model in rats, without causing changes in spontaneous locomotion of the rats.Item Caracterização proteômica do extrato da glândula de aranhas do gênero Actinopus.(2021) Fernandes, Frederico Francisco; Borges, William de Castro; Borges, Marcia Helena; Borges, Marcia Helena; Cota, Renata Guerra de Sá; Braga, Thiago VeranoAs aranhas-de-alçapão do gênero Actinopus são sedentárias, passam a maior parte do tempo em suas tocas subterrâneas revestidas por seda e caçam por emboscadas. Estes motivos poderiam explicar o fato destes animais estarem menos presentes em nosso cotidiano, não serem relacionados à acidentes envolvendo humanos e, portanto, não serem considerados de importância médica. Entretanto, aranhas do gênero Actinopus apresentam uma proximidade filogenética com algumas espécies que são consideradas extremamente venenosas, como é o caso da Atrax robustus. Por outro lado, os estudos sobre aranhas do gênero Actinopus são escassos e até a presente data, nenhum é referente ao veneno. Portanto, considerando a ausência de estudos sobre o veneno desse gênero, bem como a sua proximidade com espécies de importância médica, este trabalho teve como objetivo realizar a caracterização proteômica do extrato da glândula de veneno de aranhas do gênero Actinopus. Para isso, alguns exemplares dessa aranha foram coletados na cidade de Rio Claro (SP), suas glândulas foram removidas, maceradas e sonicadas. A partir daí, esse extrato foi submetido a experimentos de SDS-PAGE unidimensional e nanocromatografia líquida acoplada com espectrometria de massas (LC-ESI- MS/MS). A eletroforese revelou diversas massas amplamente distribuídas ao longo das canaletas do gel e com predominância de componentes de baixa massa molecular. Nossos resultados indicaram a presença de vários peptídeos únicos e homólogos a componentes de venenos de espécies peçonhentas e de importância médica, além de moléculas que demonstram ser promissoras para aplicações biotecnológicas. Os resultados aqui obtidos contribuirão para ampliar o conhecimento a respeito da diversidade dos venenos animais e para identificação de moléculas potencialmente promissoras para o desenvolvimento da ciência e tecnologia.Item Combined proteomic and functional analysis reveals rich sources of protein diversity in skin mucus and venom from the Scorpaena plumieri fish.(2018) Borges, Marcia Helena; Andrich, Filipe; Lemos, Pedro Henrique; Soares, Thiago G.; Menezes, Thiago Nunes de; Campos, Fabiana Vasconcelos; Neves, Leandro Xavier; Borges, William de Castro; Figueiredo, Suely Gomes deThe biological activities observed upon envenomation by Scorpaena plumieri could be linked to both the venom and the skin mucus. Through a proteomic/functional approach we analyzed protein composition and biological activities of the venom and skin mucus. We identified 885 proteins: 722 in the Venomous Apparatus extracts (SpVAe) and 391 in the Skin Mucus extract (Sp-SMe), with 494 found exclusively in Sp-VAe, being named S. plumieri Venom Proteins (Sp-VP), while 228 were found in both extracts. The majority of the many proteins identified were not directly related to the biological activities reported here. Nevertheless, some were classified as toxins/ potentially interesting molecules: lectins, proteases and protease inhibitors were detected in both extracts, while the pore-forming toxin and hyaluronidase were associated with Sp-VP. Proteolytic and anti-microbial activities were linked to both extracts, while the main toxic activities – cardiovascular, inflammatory, hemolytic and nociceptive – were elicited only by Sp-VAe. Our study provided a clear picture on the composition of the skin mucus and the venom. We also show that the classic effects observed upon envenomation are produced by molecules from the venomous gland. Our results add to the growing catalogue of scorpaeniform fish venoms and their skin mucus proteins. Significance: In this study a large number of proteins – including classical and non-classical toxins – were identified in the venomous apparatus and the skin mucus extracts of the Scorpaena plumieri fish through shotgun proteomic approach. It was shown that the toxic effects observed upon envenomation are elicited by molecules originated from the venomous gland. These results add to the growing catalogue of scorpaeniform fish venoms and their skin mucus proteins – so scarcely explored when compared to the venoms and bioactive components of terrestrial animals. Data are available via ProteomeXchange with identifier PXD009983Item Comparative venomic profiles of three spiders of the genus Phoneutria.(2022) Fernandes, Frederico Francisco; Moraes, Juliana Rodrigues; Santos, Jaqueline Leal dos; Soares, Thiago Geraldo; Gouveia, Vitor José Pinto; Matavel, Alessandra Cristine de Souza; Borges, William de Castro; Cordeiro, Marta do Nascimento; Figueiredo, Suely Gomes de; Borges, Marcia HelenaBackground: Spider venoms induce different physio-pharmacological effects by binding with high affinity on molecular targets, therefore being of biotechnological interest. Some of these toxins, acting on different types of ion channels, have been identified in the venom of spiders of the genus Phoneutria, mainly from P. nigriventer. In spite of the pharmaceutical potential demonstrated by P. nigriventer toxins, there is limited information on molecules from venoms of the same genus, as their toxins remain poorly characterized. Understanding this diversity and clarifying the differences in the mechanisms of action of spider toxins is of great importance for establishing their true biotechnological potential. This prompted us to compare three different venoms of the Phoneutria genus: P. nigriventer (Pn-V), P. eickstedtae (Pe-V) and P. pertyi (Pp-V). Methods: Biochemical and functional comparison of the venoms were carried out by SDS-PAGE, HPLC, mass spectrometry, enzymatic activities and electrophysiological assays (whole-cell patch clamp). Results: The employed approach revealed that all three venoms had an overall similarity in their components, with only minor differences. The presence of a high number of similar proteins was evident, particularly toxins in the mass range of ~6.0 kDa. Hyaluronidase and proteolytic activities were detected in all venoms, in addition to isoforms of the toxins Tx1 and Tx2-6. All Tx1 isoforms blocked Nav1.6 ion currents, with slight differences. Conclusion: Our findings showed that Pn-V, Pe-V and Pp-V are highly similar concerning protein composition and enzymatic activities, containing isoforms of the same toxins sharing high sequence homology, with minor modifications. However, these structural and functional variations are very important for venom diversity. In addition, our findings will contribute to the comprehension of the molecular diversity of the venoms of the other species from Phoneutria genus, exposing their biotechnological potential as a source for searching for new active molecules.Item Increased cavernosal relaxation by Phoneutria nigriventer toxin, PnTx2-6, via activation at NO/cGMP signaling.(2011) Nunes, Kenia Pedrosa; Wynne, B. M.; Cordeiro, Marta do Nascimento; Borges, Marcia Helena; Richardson, Michael; Leite, Romulo; Garcia, Maria Elena de Lima Perez; Webb, Robert ClintonErectile dysfunction mechanisms in diabetic patients are multifactorial and often lead to resistance to current therapy. Animal toxins have been used as pharmacological tools to study penile erection. Human accidents involving the venom of Phoneutria nigriventer spider are characterized by priapism. We hypothesize that PnTx2-6 potentiates cavernosal relaxation in diabetic mice by increasing cGMP. This effect is nNOS dependent. Cavernosal strips were contracted with phenylephrine (10−5 M) and relaxed by electrical field stimulation (EFS, 20V, 1–32 Hz) in the presence or absence of PnTx2-6 (10−8 M).Cavernosal strips from nNOS and eNOS knocaut (KO) mice, besides nNOS inhibitor (10−5M), were used to evaluate the role of this enzyme in the potentiation effect evoked by PnTx2-6. Tissue cGMP levels were determined after stimulation with PnTx2-6 in presence or absence of L-NAME (10−4M) and ω-conotoxin GVIA (10−6M), an N-type calcium channel inhibitor. Results showed PnTx2-6 enhanced cavernosal relaxation in diabetic mice (65%) and eNOS KO mice, but not in nNOS KO mice. The toxin effect in the cavernosal relaxation was abolished by nNOS inhibitor. cGMP levels are increased by PnTx2-6, however L-NAME abolished this enhancement as well as ω-conotoxin GVIA. We conclude PnTx2-6 facilitates penile relaxation in diabetic mice through a mechanism dependent on nNOS, probably via increasing NO/cGMP production.Item Mapping of brain activity in the analgesia induced by Phα1β and morphine.(2022) Diniz, Danuza Montijo; Malamut, Carlos; Araújo, Marina Rios; Ferreira, Andréa Vidal; Silva, Juliana Figueira; Cordeiro, Marta do Nascimento; Borges, Marcia Helena; Silva, Marco Aurélio Romano; Gomez, Marcus Vinicius; Castro Junior, Célio José dePreclinical evidence suggests the potential of Phα1β, a toxin obtained from the venom of spider Phoneutria nigriventer, as a new analgesic drug. Molecular brain imaging techniques have afforded exciting opportunities to examine brain processes in clinical pain conditions. This paper aims to study the brain regions involved in the analgesic effects of Phα1β compared with Morphine, in a model of acute pain induced by formalin in Sprague Dawley rats. We used 18F-fluorodeoxyglucose as a metabolic radiotracer to perform brain imaging of rats pretreated with Phα1β or Morphine in a model of acute inflammatory pain caused by intraplantar injection of formalin. The rats’ hind paw’s formalin stimulation resulted in a brain metabolic increase at the bilateral motor cortex, visual cortex, somatosensory cortex, thalamus, and cingulate cortex.In rats treated with Phα1β, selective inhibition of unilateral motor cortex and cingulate cortex was observed. Morphine treatment leads to small and selective inhibition at the bilateral amygdala striatum and accumbens. Our results indicate that the analgesic effect of Phα1β and Morphine possesses a differential profile of central processing in the pain state.Item Nitric oxide-induced vasorelaxation in response to PnTx2-6 toxin from Phoneutria nigriventer spider in rat cavernosal tissue.(2010) Nunes, Kenia Pedrosa; Cordeiro, Marta do Nascimento; Richardson, Michael; Borges, Marcia Helena; Diniz, Simone Odília Antunes Fernandes; Cardoso, Valbert Nascimento; Passaglia, Rita de Cassia Aleixo Tostes; Garcia, Maria Elena de Lima Perez; Webb, Robert Clinton; Leite, RomuloIntroduction—Priapism is one of several symptoms observed in accidental bites by the spider Phoneutria nigriventer. The venom of this spider is comprised of many toxins, and the majority has been shown to affect excitable ion channels, mainly sodium (Na+) channels. It has been demonstrated that PnTx2-6, a peptide extracted from the venom of P. nigriventer, causes erection in anesthetized rats and mice. Aim—We investigated the mechanism by which PnTx2-6 evokes relaxation in rat corpus cavernosum. Main Outcome Measures—PnTx2-6 toxin potentiates nitric oxide (NO)-dependent cavernosal relaxation.Item Phoneutria toxin PnTx3-5 inhibits TRPV1 channel with antinociceptive action in an orofacial pain model.(2020) Pereira, Elizete Maria Rita; Souza, Jéssica Mabelle; Carobin, Natália Virtude; Silva, Juliana Figueira da; Astoni, Duana Carvalho dos Santos; Silva Júnior, Cláudio Antônio da; Binda, Nancy Scardua; Borges, Marcia Helena; Nagem, Ronaldo Alves Pinto; Kushmerick, Christopher; Ferreira, Juliano; Castro Junior, Célio José de; Ribeiro, Fabiola Mara; Gomez, Marcus ViniciusCapsaicin, an agonist of TRPV1, evokes intracellular [Ca2+] transients and glutamate release from perfused trigeminal ganglion. The spider toxin PnTx3-5, native or recombinant is more potent than the selective TRPV1 blocker SB-366791 with IC50 of 47 ± 0.18 nM, 45 ± 1.18 nM and 390 ± 5.1 nM in the same experimental conditions. PnTx3-5 is thus more potent than the selective TRPV1 blocker SB-366791. PnTx3-5 (40 nM) and SB-366791 (3 μM) also inhibited the capsaicin-induced increase in intracellular Ca2+ in HEK293 cells transfected with TRPV1 by 75 ± 16% and 84 ± 3.2%, respectively. In HEK293 cells transfected with TRPA1, cinnamaldehyde (30 μM) generated an increase in intracellular Ca2+ that was blocked by the TRPA1 antagonist HC-030031 (10 μM, 89% inhibition), but not by PnTx3-5 (40 nM), indicating selectivity of the toxin for TRPV1. In whole-cell patch-clamp experiments on HEK293 cells transfected with TRPV1, capsaicin (10 μM) generated inward currents that were blocked by SB-366791 and by both native and recombinant PnTx3-5 by 47 ± 1.4%; 54 ± 7.8% and 56 ± 9.0%, respectively. Intradermal injection of capsaicin into the rat left vibrissa induced nociceptive behavior that was blocked by pre-injection with either SB-366791 (3 nmol/site i.d., 83.3 ± 7.2% inhibition) or PnTx3-5 (100 fmol/site, 89 ± 8.4% inhibition). We conclude that both native and recombinant PnTx3-5 are potent TRPV1 receptor antagonists with antinociceptive action on pain behavior evoked by capsaicin.