Análogos estructurales del cristal violeta inhiben el transportador de prolina TcAAAP069 y presentan actividad tripanocida contra el parásito Trypanosoma cruzi

GAUNA L; SAYÉ M; VALERA VERA EA; REIGADA C; MIRANDA MR; PEREIRA CA

Ciudad Autónoma de Buenos Aires

Jornada; XV Jornadas Científicas del Instituto de Investigaciones Médicas Alfredo Lanari-UBA; 2018

La enfermedad de Chagas, producida por el parásito Trypanosoma cruzi, tiene más de 7 millones de afectados en América Latina y es considerada una enfermedad desatendida por la Organización Mundial de la Salud (OMS). Actualmente los fármacos indicados para su tratamiento, el benznidazol y el nifurtimox, tienen eficacia limitada y presentan múltiples efectos secundarios, por lo que es de suma importancia el desarrollo de nuevos fármacos para un tratamiento alternativo. En nuestro laboratorio se ha caracterizado la familia de transportadores de aminoácidos y poliaminas TcAAAP, los cuales no poseen homólogos en mamíferos y algunos son indispensables para la captación de metabolitos esenciales para el parásito, lo que los convierte en un interesante blanco terapéutico. Dentro de esa familia se ha caracterizado un transportador específico de prolina llamado TcAAAP069. La prolina se encuentra involucrada en los procesos de establecimiento de la infección y en el desarrollo del ciclo de vida en el hospedador además de estar asociado a la resistencia mejorada a distintos tipos de estreses, como oxidativo y osmótico entre otros. Recientemente hemos demostrado que es posible matar al parásito a través de la inhibición de TcAAAP069. El cristal violeta (CV) es un compuesto que fue utilizado durante décadas como aditivo en los bancos de sangre para evitar la transmisión de la enfermedad de Chagas por transfusiones sanguíneas. Uno de los mecanismos de acción del CV reportados para T. cruzi involucran la inhibición de la captación de prolina. Considerando que el CV es un potencial inhibidor de la permeasa de prolina de T. cruzi TcAAAP069, el primer objetivo fue evaluar si el CV actúa a través de él. El segundo objetivo fue identificar en una base de datos de fármacos aprobados por la FDA (Food and Drug Administration) posibles inhibidores de TcAAAP069 con actividad tripanocida mediante virtual screening basado en similitud estructural con el CV y luego estudiar su efecto in vitro. Para estudiar si hay alguna relación entre el CV y el TcAAAP069, se evaluaron tanto la capacidad del CV de inhibir el transporte de prolina como el efecto tripanocida en parásitos salvajes (TcWT) y en parásitos que sobre-expresan la permeasa de prolina (Tc069). Los parásitos Tc069 fueron 2.5 veces más resistentes a la inhibición del transporte y 47 más sensibles al efecto tripanocida que los parásitos TcWT, indicando que el CV ingresa al menos en parte a través de la permeasa TcAAAP069. Luego se realizó la búsqueda bioinformática usando como molécula de referencia el CV y se identificaron la olanzapina (OLZ, antipsicótico), la clofazimina (CFZ, antibiótico), la loratadina y la ciproheptadina (LTD y CPH, ambos antihistamínicos). Con estos compuestos se realizaron ensayos de inhibición de transporte y de crecimiento tanto en epimastigotes como en tripomastigotes de la cepa Y de T. cruzi. Los cuatro compuestos inhibieron el transporte de prolina y presentaron IC50s con valores entre 9 y 120 µM para los epimsatigotes y entre 2 y 55 µM para los tripomastigotes. Los compuestos CPH, LTD y CFZ también tuvieron efecto tripanocida en epimastigotes de las cepas CL Brener y DM28c. Por último se estudió el tratamiento combinado de benznidazol junto con los análogos del CV LTD-CPH-CFZ en epimastigotes y se observó un efecto sinérgico, evidenciado por los índices de combinación y de reducción de dosis. En conclusión, estos resultados sugieren que los análogos del CV LTD, CPH y CFZ son fármacos prometedores para el desarrollo de tratamientos alternativos contra la enfermedad de Chagas. En particular, el reposicionamiento de drogas es una estrategia recomendada por la OMS para el tratamiento de enfermedades desatendidas, ya que los costos y tiempos de desarrollo se reducen considerablemente para su aplicación en terapia.