Descoberta de potenciais inibidores naturais de diidroorotato desidrogenase e seu sinergismo com brequinar via docking molecular integrado, simulações dinâmicas e abordagem in vitro

A função crítica da diidroorotato desidrogenase (DHODH) na síntese de pirimidinas atraiu um grande interesse ao longo de décadas. Os inibidores de DHODH humano (hDHODH) têm eficácia validada para o tratamento de muitas doenças imunológicas. Brequinar e leflunomida são exemplos de tais compostos. No entanto, a maioria desses medicamentos imunossupressores sofre muitos efeitos colaterais e são acompanhados por distúrbios metabólicos adversos e toxicidades. Assim, a imunomodulação utilizando produtos naturais recebeu a atenção de muitos pesquisadores. Neste estudo, docking molecular auxiliado por computador, simulações de dinâmica molecular (MD) e testes bioquímicos foram utilizados para encontrar novas entidades químicas farmacologicamente ativas de fontes naturais para combater doenças imunossupressoras. Mais especificamente, o Glide docking foi usado para uma triagem virtual baseada em estrutura do banco de dados 3D interno de compostos recuperados de algumas plantas imunomoduladoras tradicionalmente conhecidas pesquisadas na literatura. As cinco plantas mais pontuadas foram Zingiber officinale, Curcuma longa, Glycyrrhiza glabra, Allium sativum e Olea europaea. Ensaios inibidores de hDHODH in vitro ilustraram a capacidade de acertos padrão de Allium sativum e silimarina; especificamente, silibinina, para inibir significativamente a enzima hDHODH. Docking molecular e simulações de MD revelaram uma forte ligação dos hits descobertos dentro do sítio ativo. Em seguida, os acertos mais promissores foram testados separadamente com brequinar em uma configuração de combinação de proporção fixa para avaliar seus efeitos combinados na inibição catalítica de hDHODH. A combinação binária de silibinina e brequinar revelou que nesta combinação, o brequinar pode ser utilizado em uma dose 9,33 vezes menor quando comparado ao seu uso único para produzir 99% de inibição para a enzima hDHODH. Esses achados confirmaram que esta mistura binária é uma excelente combinação proporcionando melhores efeitos terapêuticos e menores efeitos colaterais.