medigraphic.com
ISSN 1025-0298 (Digital)
ISSN 1025-028X (Impreso)

2019, Número 1

<< Anterior

VacciMonitor 2019; 28 (1)


Evaluación de 6-Gingerol y sus análogos modificados como candidatos terapéuticos contra la fosfofructoquinasa de Schistosoma mansoni

Durojaye OA, Nwanguma BC, Joshua PE, Ogidigo JO, Cosmas S, Asomadu RO, Obeta JN

Idioma: Ingles.
Referencias bibliográficas: 20
Paginas: 38-47
Archivo PDF: 693.80 Kb.


RESUMEN

La enfermedad tropical con más prevalencia en África después de la malaria es la esquistosomiasis; en los países en vías de desarrollo constituye una carga socio-económica y de salud pública enorme. La enfermedad ha ocasionado más de 200.000 muertes anuales. El desarrollo y diseño de nuevas y novedosas drogas antiesquistosomales es muy importante, ya que actualmente no existe vacuna disponible y solo hay una sola droga licenciada para su tratamiento. En esta investigación, el compuesto 6-gingerol se acopló a la enzima fosfofructoquinasa de Schistosoma mansoni y se comparó con los resultados obtenidos a partir de las interacciones de sus análogos modificados a la misma enzima. La estructura química del 6-gingerol se obtuvo de la base de datos PubChem, mientras que los análogos modificados se diseñaron utilizando el software ChemAxon. El procedimiento de acoplamiento molecular se llevó a cabo con la ayuda del software AutoDockVina, mientras las interacciones polares eventualmente utilizadas para predecir los residuos de aminoácidos en el sitio activo de la enzima fosfofructoquinasa de Schistosoma mansoni se visualizaron empleando el software Pymol. La estructura cristalizada tridimensional de la enzima fosfofructoquinasa de Schistosoma mansoni se modeló utilizando el programa Swiss Model. Se demostró que las modificaciones realizadas en el 6-gingerol tuvieron un efecto positivo en la energía de unión del compuesto al sitio activo de la enzima, tras observarse un aumento apreciable de dicha energía. El compuesto 6-Gingerol y sus análogos modificados tampoco violaron ninguna de las reglas de Lipinski, lo que sugiere que estos compuestos experimentales tienen propiedades similares a los medicamentos. El análogo C2H5 de 6-gingerol se seleccionó como el agente terapéutico ideal, basados en el estudio de farmacocinética y la energía de enlace demostrada.


REFERENCIAS (EN ESTE ARTÍCULO)

  1. Hotez PJ, Molyneux DH, Fenwick A, Kumaresan J, Ehrlich Sachs S, Sachs JD, Savioli L. Control of neglected tropical diseases. N. Engl. J. Med. 2007;357:1018-27.

  2. Steinmann P, Keiser J, Bos R, Tanner M, Utzinger J. Schistosomiasis and water resources development: systematic review, meta-analysis, and estimates of people at risk. Lancet Infect Dis 2006;6:411-25.

  3. Bueding E, Mansour JM. The relationship between inhibition of phosphofructokinase activity and the mode of action of trivalent organic antimonials on Schistosoma mansoni. British Journal of Pharmacology and Chemotherapy 1957;12:159-65.

  4. Matthaiou DK, Panos G, Adamidi ES, Falagas ME. Albendazole versus praziquantel in the treatment of neurocysticercosis: a meta-analysis of comparative trials. PLoS Negl Trop Dis. 2008;2(3):e194. doi: 10.1371/journal.pntd.0000194.

  5. Sirivichayakul C, Radomyos P, Praevanit R, Pojjaroen-Anant C, Wisetsing P, Hymenolepis nana infection in Thai children. J. Med. Assoc. Thai. 2000;83:1035-38.

  6. GenBank®: Nucleotide Sequence Database [database on the Internet]. Bethesda (MD), USA: National Institutes of Health. National Library of Medicine. National Center for Biotechnology Information. 2007. [cited 2018 Nov 7th]. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/

  7. Thompson JD, Higgins DG, Gibson TJ. CLUSTAL W: improving the sensitivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weighting, position-specific gap penalties and weight matrix choice. Nucleic Acids Res. 1994;22(22):4673-80.

  8. Berman HM, Westbrook J, Feng Z, Gilliland G, Bhat TN, Weissig H, et al. The Protein Data Bank. Nucleic Acids Res. 2000;28(1):235-42.

  9. Chen J, Swamidass SJ, Dou Y, Bruand J, Baldi P. ChemDB: a public database of small molecules and related chemoinformatics resources. Bioinformatics. 2005;21(22):4133-9.

  10. O´Boyle NM, Banck M, James CA, Morley C, Vandermeersch T, Hutchison GR. Open Babel: An open chemical toolbox. J Chem inform 2011;3:33. doi: 10.1186/1758-2946-3-33

  11. Pettersen EF, Goddard TD, Huang CC, Couch GS, Greenblatt D.M, Meng EC. Ferrin TE. UCSF Chimera-a visualization system for exploratory research and analysis. J Comput Chem 2004;25(13):1605-12.

  12. Zhu K, Day T, Warshaviak D, Murrett C, Friesner R, Pearlman D. Antibody structure determination using a combination of homology modeling, energy-based refinement, and loop prediction. Proteins 2014;82(8):1646-55.

  13. Sousa SF, Fernandes PA, Ramos MJ. Protein-ligand docking: current status and future challenges. Proteins 2006;65(1):15-26.

  14. Kolodny R, Petrey D, Honig B. Protein structure comparison: implications for the nature of ‘fold space’, and structure and function prediction. Curr. Opin. Struct. Biol. 2006;16:393-8.

  15. Lipinski CA, Lombardo F, Dominy BW, Feeney PJ. Experimental and computational approaches to estimate solubility and permeability in drug discovery and development settings. Adv Drug Deliv Rev. 2001;4(1-3):3-26.

  16. Ritchie TJ, Macdonald SJ, Peace S, Pickett SD, Luscombe CN. Increasing small molecule drug developability in suboptimal chemical space. Med Chem Comm 2013;4:673-80

  17. Bogentoft C, Carlsson I, Ekenved G, Magnusson A. Influence of food on the absorption of acetylsalicylic acid from enteric-coated dosage forms. Eur J Clin Pharmacol 1978;14(5):351-5.

  18. Wolak DJ, Thorne RG. Diffusion of macromolecules in the brain: implications for drug delivery. Mol Pharm. 2013;10(5):1492-504.

  19. Seeliger D, de Groot LB. Ligand Docking and Binding Site Analysis with PyMOL and Autodock/Vina. J Comput Aided Mol Des. 2010;24(5):417-422.

  20. Schellman JA, Schellman CG. Kaj Ulrik Linderstrøm-Lang (1896–1959). Protein Sci. 1997;6(5):1092-100. doi:10.1002/pro.5560060516.




2020     |     www.medigraphic.com