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

  1. Carvalho Riverón, Luis Andrés
Supervised by:
  1. Francisco Gamarro Director
  2. Santiago Castanys Co-director

Defence university: Universidad de Granada

Fecha de defensa: 28 October 2011

Committee:
  1. José Antonio Ferragut Rodríguez Chair
  2. Rafael Salto González Secretary
  3. Aurelio Serrano Delgado Committee member
  4. Luis Miguel Ruiz Pérez Committee member
  5. Joaquín María Campos Rosa Committee member

Type: Thesis

Abstract

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.