Terapia Fotodinámica: Desarrollo de nuevos derivados del ácido 5-aminolevúlico mediante la reacción multicomponente de Passerini.

CALVO, GUSTAVO; CASAS, ADRIANA; RAMÍREZ JAVIER; GOLA, GABRIEL F.; SAENZ, DANIEL; ORLANDO, CRISTIAN GABRIEL; VALLECORSA, PABLO; MAMONE, LEANDRO; CERVINI, GABRIELA; BATLLE, ALCIRA; DI VENOSA, GABRIELA

Ciudad de San Miguel de Tucumán, Tucumán, Argentina.

Otro; III Reunión de Fotobiólogos Moleculares Argentinos, GRAFOB del Bicentenario.; 2016

GRAFOB, Grupo Argentino de Fotobiologia

IntroducciónLaTerapia Fotodinámica (TFD) es un tratamiento antitumoral que involucra lacombinación de un agente fotosensibilizante con irradiación lumínica, lo queprovoca la muerte celular del tejido blanco1. El ácido5-aminolevulínico (ALA) se emplea como precursor del fotosensibilizanteendógeno Protoporfirina IX2. La eficacia de la TFD depende en partede la entrada de ALA en la célula, que se ve limitada por su hidrofilicidad.Con el fin de mejorar la respuesta a la TFD, se busca desarrollar nuevosderivados de ALA más hidrofóbicos que mejoren la captación celular. ObjetivoElobjetivo de este trabajo fue sintetizar y testear in vitro nuevos derivados de ALA con el fin de aumentar la eficaciade la TFD. Materiales yMétodosSesintetizaron 11 derivados de ALA de manera novedosa, mediante la reacción multicomponentede Passerini. La efectividad de la TFD se evaluó en la línea tumoral mamariamurina LM2 (Inst. Roffo), en primer lugar mediante la síntesis porfirínicaintracelular, realizando una cuantificación fluorométrica  (extracción con HCl 5%) y luego mediante larespuesta a la TFD (ensayo de viabilidad celular con MTT3). Secalcularon las dosis de luz letales 50 (LD50) como los milijoules/cm2 (mJ/cm2)que producen el 50% de reducción en la viabilidad celular. Los experimentosfueron realizados tres veces por duplicado. Para determinar la significanciaestadística entre los valores se utilizó el test de Student. ResultadosLasíntesis de porfirinas aumenta con la concentración de ALA, sin embargo lacantidad de porfirinas alcanza un valor máximo debido a la regulación enzimáticadel ciclo del hemo, el cual se ve aumentado en células tumorales. En primerlugar se testearon los derivados de ALA con el criterio de alcanzar un plateaua una concentración menor a la utilizada con ALA. Del primer screening sedescartaron  6 compuestos menos efectivosque ALA. El estudio continuó con los 5 restantes, el análisis de síntesisporfirínica permitió descartar 2 de ellos. Los 3 últimos se compararondirectamente con la respuesta a la TFD, obteniendo como el más promisorio elllamado ALA-1i, con el cual a 4µM la LD50 fue de 23 ± 2 mJ/cm2,mientras que ALA no indujo muerte celular en las mismas condiciones. Es dedestacar que este derivado mostró la misma respuesta que Hexil-ALA, derivadocon mejor respuesta a la TFD utilizado actualmente en pacientes oncológicos. ConclusionesDelos resultados obtenidos, podemos asegurar que los derivados de ALAsintetizados a través de la reacción multicomponente de Passerini constituyenuna opción prometedora para la TFD antitumoral, y que mediante la comparación yel diseño de derivados se podrán conseguir nuevos compuestos que mejoren laeficacia de la TFD.   Referencias                             1 Dougherty T., Crit Rev OncolHematol, 2, 83, 1984.  Photodynamic therapy (PDT) of malignanttumors.                   1? Agostinis P., Berg K.,Cengel K.A., CA Cancer J Clin, 61, 250, 2011. Photodynamic therapy ofcancer: an update.                 2 Fukuda H.,Casas A., Batlle A., J Environ PatholToxicol Oncol, 25, 127, 2006.  Useof ALA and ALA derivatives for optimizing ALA-based photodynamic therapy: areview of our experience.            3 Denizot F., LangR., J Immunol Methods, 89, 271, 1986.  Rapid colorimetric assay for cell growth andsurvival Modifications to the tetrazolium dye procedure giving improvedsensitivity and reliability.