Identificación de nuevos inhibidores de Falcipaina 2 mediante cribado virtual

ALBERCA L.; CHUGURANSKY, S.; BELLERA C.; TALEVI A.

CABA

Simposio; XIX Simposio Internacional sobre Enfermedades Desatendidas; 2019

Mundo Sano

La malaria es una enfermedad infecciosa producida porparásitos del género Plasmodium que se ubica entre lasprincipales causas de muerte a nivel mundial, siendo la principalen niños entre 5 y 14 años. El surgimiento de cepas dePlasmodium falciparum resistentes a las terapias actualesha renovado la necesidad de encontrar nuevos tratamientos.Nuestro objetivo ha sido la identificación de nuevosinhibidores de Falcipaina-2 (FP-2) mediante la aplicación demetodologías in silico y la subsecuente evaluación in vitrode las drogas seleccionadas. FP-2 es una cisteína-proteasaclave en el ciclo de vida de P. falciparum que ha sido validadacomo blanco molecular para la búsqueda de nuevosmedicamentos. Se compiló de literatura una base de datosde 515 compuestos evaluados frente a FP-2. A partir de lamisma se generaron, validaron y combinaron 1000 modelosclasificatorios capaces de relacionar la estructura molecularcon la actividad inhibitoria frente a FP-2. La mejor combinaciónde modelos se aplicó al cribado virtual (CV) de la basede datos DrugBank para identificar posibles inhibidores deFP-2. Cuatro candidatos fueron adquiridos y evaluados in vitro.Se determinaron las kis, el mecanismo de inhibición y laactividad antiplasmodial. Finalmente, se estudiaron las posiblesinteracciones moleculares entre los inhibidores y FP-2mediante docking molecular. La combinación de 11 modelospor el operador mínimo (MIN-11) obtuvo el mejor poder predictivo,con un AUROC de 0,90 en experimentos de cribadoretrospectivo. Odanacatib (ODA), Metaciclina (META), Bendroflumetiaziday Bentiazida fueron adquiridas y evaluadasin vitro. ODA y META demostraron efectos inhibitorios sobreFP-2 reversibles y dependientes de la concentración, obteniendokis de 99,88 nM y 84,4 μM (α = 1,42) respectivamente.ODA demostró ser un inhibidor competitivo y META uninhibidor no competitivo. META redujo significativamente laparasitemia en eritrocitos infectados a 50 y 500 μM mientrasque ODA sólo produjo un efecto significativo a 100 μM. Losresultados obtenidos demuestran la eficacia de la estrategiain silico utilizada ya que se encontraron inhibidores de FP-2con actividad antiplasmodial de manera rápida y económica.