Mecanismo de acción de las 8-aminoquinolinas sitamaquina y tafenoquina e identificación de marcadores de resistencia en leishmania

Resumen

La leishmaniasis es considerada la enfermedad parasitaria más importante después de la malaria, a pesar de esto, se encuentra dentro de las denominadas enfermedades olvidadas. El tratamiento de la enfermedad está basado principalmente en la quimioterapia. Hay pocos fármacos de uso clínico y en general todos presentan problemas de toxicidad, duración del tratamiento, coste o aparición de resistencias. Esto hace necesario la búsqueda de nuevos compuestos para desarrollar nuevas terapias leishmanicidas más eficaces. En esta búsqueda, las 8-aminoquinolinas sitamaquina y tafenoquina han mostrado ser buenos candidatos. Dado el potencial de estos compuestos para convertirse en fármacos leishmanicidas de uso clínico, y que el conocimiento sobre su interacción con Leishmania es escaso, nos planteamos como objetivo general de esta Tesis estudiar el mecanismo mediante el cual sitamaquina y tafenoquina producen la muerte del parásito, y la posibilidad de que Leishmania pueda generar resistencias a estos compuestos. Para ello, estudiamos el mecanismo mediante el cual sitamaquina y tafenoquina entran en Leishmania, el mecanismo de acción de ambos fármacos e intentamos generar líneas de Leishmania resistentes a sitamaquina y a tafenoquina para tratar de identificar los marcadores moleculares de resistencia. Los resultados obtenidos fueron publicados en cinco artículos en revistas científicas de alto impacto en parasitología, y a partir de ellos pudimos concluir que: - Sitamaquina y tafenoquina entran en Leishmania mediante un proceso de difusión dependiente de un gradiente de protones. - La reducción del contenido de esteroles de la membrana plasmática provoca una disminución en la entrada de la tafenoquina en Leishmania. - Ambos fármacos se acumulan en las vesículas ácidas del parásito, principalmente en acidocalcisomas. Sin embargo, no existe correlación entre acumulación y sensibilidad, lo cual sugiere que su blanco de acción no reside en dichas vesículas. - Sitamaquina y tafenoquina disminuyen el contenido de ATP del parásito. Ambos fármacos inhiben respectivamente los complejo II y III de la cadena respiratoria. - Sitamaquina y tafenoquina inducen en el parásito la aparición de marcadores fenotípicos de muerte celular por apoptosis tales como: la exposición de fosfatidilserina en la cara externa de la membrana plasmática, disminución del potencial de membrana mitocondrial, producción de especies reactivas de oxígeno, incremento del contenido de calcio libre citosólico y fragmentación del ADN nuclear. - En nuestras condiciones experimentales, el principal mecanismo de resistencia a la tafenoquina en Leishmania viene determinado por un aumento en la síntesis de ATP procedente de la glucólisis.