Estudio del mecanismo de acción de inhibidores no competitivos de baja afinidad del receptor de acetilcolina nicotínico.

FERNÁNDEZ NIEVAS, G. A.; ANTOLLINI, S. S.; BARRANTES, F. J.

Montevideo, Uruguay

Congreso; I Latin American Meeting on Medicinal Chemistry; 2007

Universidad de la República, Montevideo, Uruguay - Cámara de Industrias del Uruguay - Eurocentro Uruguay

El receptor de acetilcolina nicotínico (AChR) es una proteína integral de membrana involucrada en diferentes patologías en el sistema nervioso central y también a nivel muscular. Así, se han descrito distintas formas de modular la función del AChR, principalmente dirigidas a los dos sitios agonistas de la proteína y al poro del canal iónico. Siendo ambos sitios extracelulares, es necesaria una buena solubilidad de la droga a utilizar. Sin embargo, compuestos altamente hidrofóbicos tales como esteroides y ácidos grasos libres actúan como inhibidores no competitivos de baja afinidad del receptor de acetilcolina nicotínico (AChR), no conociéndose el mecanismo por el cual realizarían dicha inhibición. Recientemente hemos demostrado que distintos esteroides y ácidos grasos se localizarían en la interfase lípido-proteína, compartiendo los mismos sitios, los cuales son sólo accesibles en el estado conformacional de reposo (R) del AChR. Con la intención de profundizar en el estudio del mecanismo de acción de dichas moléculas estudiamos si su presencia a nivel de la interfase lípido-proteína afecta la conformación del AChR. Para tal fin utilizamos el colorante fluorescente Cristal Violeta (CrV), que se localiza en el poro del canal iónico, y que presenta muy alta afinidad por el estado desensibilizado del AChR (D, en presencia de agonista) comparado con su afinidad por el estado R del AChR (ausencia de agonista). Concentraciones crecientes de distintos esteroides aumentaron la afinidad del AChR por la sonda CrV, en ausencia de agonista, indicando un desplazamiento del equilibrio hacia el estado D. En presencia de ácidos grasos insaturados y aún en presencia de agonista, el AChR se estabilizó en una conformación de baja afinidad por CrV, similar al estado R. Ácidos grasos saturados no ejercieron efecto alguno en el equilibrio conformacional del AChR. La remoción de colesterol de las membranas utilizando ciclodextrina produjo cambios similares a los ácidos grasos insaturados. Considerando que la presencia de los distintos compuestos pudiera estar alterando las características biofísicas de la membrana realizamos estudios a distintas temperaturas, en ausencia de moléculas exógenas, obteniéndose también un desplazamiento del equilibrio conformacional del AChR hacia el estado R o el estado D según la fluidez de la membrana. Postulamos que tanto esteroides como ácidos grasos libres se localizarían a nivel de la interfase lípido-AChR ocasionando un cambio en el estado biofísico de su microentorno lipídico, lo que actuaría como disparador de cambios conformacionales del AChR.