Interacciones y efecto fotodinámico de nuevas porfirinas catiónicas con nucleótidos y ADN.

D. A. CAMINOS, E. N. DURANTINI

San Luis

Congreso; XXVI Congreso Argentino de Química; 2006

AQA

La inactivación fotodinámica (PDI) de microorganismos ha sido propuesta como una modalidad alternativa para el tratamiento de bacterias patogénicas resistentes a antibióticos. Esta metodología se fundamenta en la acumulación preferencial del fotosensibilizador en las células microbianas. Posteriormente, la irradiación del cultivo con luz visible induce el desarrollo de fotoprocesos, los cuales pueden involucrar la generación de radicales libres (fotorreacción tipo I) o la formación de 1O2 (tipo II). Ambas reacciones conducen a la formación de especies altamente reactivas que pueden atacar a moléculas de origen biológico y afectar al sistema celular, conduciendo a un daño letal en las bacterias. Estudios recientes indican que la presencia de cargas positivas en la periferia de los sensibilizadores permite la fotoinactivación directa de bacterias Gram-negativas y Gram-positivas. Básicamente han sido propuestas dos vías como las principales responsables del daño letal a las bacterias. La actividad fotodinámica puede producir principalmente cambios en la membrana plasmática o en el ADN. Se sabe que las porfirinas tri- y tetra-catiónicas participan en la formación de complejos con ácidos nucleicos, provocando lesiones en las cadenas del ADN luego de la fotoactivación. Estudios de los aspectos mecanísticos concluyen que la inactivación de Escherichia coli por PDI con 5,10,15,20-tetra(4-N-metilpiridil)porfirina es principalmente dependiente del fotodaño sobre el ADN del microorganismo, mas que del funcionamiento inadecuado de su membrana plasmática o de proteínas externas con funciones reguladoras. Además, hay un gran interés en la interacción de moléculas con los ácidos nucleicos debido a sus aplicaciones potenciales en biotecnología. En nuestro laboratorio hemos encontrado que la porfirina A3B3+ inactiva cultivos de E. coli tanto en solución acuosa como inmovilizados sobre una superficie, convirtiéndose en un fotosensibilizador muy prometedor para PDI.