FARMACOLOGIA MOLECULAR

Autor: HERNANDEZ ARRIAGA ANA M..
Año: 2003.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID [www.ucm.es].
Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS.
Centro de realización: UNIVERSIDAD COMPLUTENSE MADRID.

Resumen: Este trabajo experimental se ha centrado en la caracterización de del mecanismo de regulación transcripcional mediada por el represor CopG en el promotor Pcr del plásmido pMV158.El trabajo de investigación ha incluido el estudio de: 1)los complejos DNA-proteína formados entre la RNA polimerasa de Escherichia coli y/o CopG,y el promotor Pcr, mediante ensayos de retraso en gel y ensayos de protección y 2)caracterización del DNA operador de CopG mediante la construción de operadores mutantes.Todos los operadores han sido analizados mediante ensayos de protección frente a radical hidroxilo y metilación con DMS y 3)caracterización de la unión de CopG a su DNA operador mediante la estimación de la constante de afinidad y la constante de disociación relativa. Los resultados obtenidos nos han permitido demostrar que la proteína CopG regula la actividad del promotor Pcr en dos puntos diferentes del proceso de iniciación de la transcripción:i)inhibe la unión de la RNA polimerasa, y ii)la expulsa de su sitio de unión incluso cuando la polimersa está asentada en el promotor.Además se ha caracterizado el papel de las regiones que constituyen el operador de CopG, y su influencia en la unión de la proteína al DNA.La proteína se une con alta afinidad y cooperatividad a su DNA diana, características de unión esenciales para poder realizar su función de represor transcripcional.

Autor: TERENCIO ALEMANY JOSE VICENTE.
Año: 2004.
Universidad: BARCELONA [www.ub.es].
Centro de lectura: FACULTAD DE BIOLOGÍA.
Centro de realización: CIDF DEL GRUPO FERRER.

Resumen: En la actualidad los desordenes afectivos, y fundamentalmente, la depresión mayor, constituye una de las principales amenazas en materia de salud pública, teniendo un importante impacto social y económico, debido tanto a su elevada incidencia como a la alta incapacidad derivada de la misma. En la actualidad, los fármacos más utilizados para el tratamiento de la depresión y otros trastornos afectivos son los inhibidores selectivos de la recaptación de serotonina (ISRS). Estos fármacos actúan potenciando de forma selectiva la transmisión serotoninérgica a nivel central y han representado una ventaja muy importante, desde su introducción en el mercado a finales de la decada de los 80, respecto a otros fármacos, principalmente por su mecanismo de acción más selectivo, lo cual les ha conferido un mayor margen de seguridad. Sin embargo, a pesar de su mecanismo de acción más selectivo, los fármacos pertenecientes a esta clase farmacológica, Citalopram, Fluoxetina, Fluvoxamina, Paroxetina y Sertralina presentan otras acciones farmacológicas secundarias que a dosis elevadas y dada la utilización crónica, podrían provocar la aparición de efectos adversos en los pacientes tratados con los mismos. La hipótesis de partida que nos planteamos en este trabajo fue que disponer de un ISRS con una mayor selectividad frente a la interacción con otras dianas farmacológicas se traduciría en un compuesto con un mejor perfil de efectos adversos, y por tanto un mayor margen de seguridad. El presente trabajo plantea como objetivo fundamental la caracterización preclínica de un nuevo inhibidor selectivo de la recaptación de serotonina, la Omiloxetina, abordándose desde dos puntos de vista: Por un lado el estudio de la actividad antidepresiva potencial relacionada con su mecanismo de acción, y por otro lado, el estudio de los efectos sobre otros sistemas y funciones vitales, es decir, el perfil de seguridad del producto. Finalmente, la relación entre las dosis con actividad antidepresiva, y las dosis con efectos no deseables nos permiten calcular el margen de seguridad del producto para su futura utilización clínica. Todo este estudio se realiza de forma comparativa a otros fármacos comercializados pertenecientes a su misma clase farmacológica, los ISRS, con el objetivo final de demostrar que el disponer de un fármaco más selectivo en sus acciones farmacológicas, se traduciría en un compuesto con un mayor margen de seguridad. El planteamiento experimental utilizado se hizo en 3 grandes bloques, estudios de actividad, estudios de seguridad, y estudios farmacocinéticos. En los estudios relacionados con la actividad antidepresiva, se utilizaron pruebas bioquímicas in vitro, e in vivo, y pruebas funcionales in vivo, para caracterizar el mecanismo de acción principal de la Omiloxetina, inhibición del transportador de serotonina. También se estudió el efecto de Omiloxetina, sobre otros mecanismos implicados en la actividad antidepresiva. Por último, se estudió el efecto de Omiloxetina en tres modelos animales de depresión. Dos modelos agudos, potenciación de la letalidad inducida por yohimbina en ratones, y el test de la suspensión por la cola en ratones, y un modelo subagudo, el paradigma de la indefensión aprendida en rata. Para el estudio del perfil seguridad de Omiloxetina, se realizaron estudios de seguridad farmacológica, estudiando el efecto de Omiloxetina a dosis elevadas sobre el sistema nervioso central (SNC) mediante el test de Irwin, y más concretamente sobre la función motora, el potencial convulsivante, sobre el sistema colinérgico, y sobre la función cardiovascular. 8 También e55 se investigaron los efectos toxicológicos de Omiloxetina, en estudios de toxicidad aguda en rata y ratón, y en estudios de toxicidad subaguda en rata y perro. Por último, se realizaron estudios de farmacocinética a dosis única y a dosis repetida en rata administrando dosis similares a las utilizadas en los estudios farmacológicos para demostrar los niveles de exposición del fármaco en los estudios mencionados. Los resultados obtenidos mostraron que Omiloxetina es un potente inhibidor de la recaptación de serotonina, en el rango nanomolar, con una potencia similar a la mostrada por otros ISRS. Omiloxetina, como consecuencia de su acción sobre el transportador de serotonina, elevó los niveles de serotonina extracelulares en corteza frontal de rata, que es un área relacionada con los trastornos afectivos. La potencia mostrada in vivo por Omiloxetina fue ligeramente inferior a Paroxetina , y del mismo rango que Fluoxetina. Además, Omiloxetina no afectó la función dopaminérgica, y mostró una mayor selectividad en su acción sobre el sistema noradrenérgico que Fluoxetina y Paroxetina. Omiloxetina solo mostró una moderada afinidad sobre el receptor sigma, que ha sido postulado como posible modulador de las respuestas conductuales a situaciones de estrés. En los modelos animales de depresión, Omiloxetina mostró efecto antidepresivo, siendo el puesto más potente en el modelo subagudo En los estudios de seguridad farmacológica, Omiloxetina no mostró afinidad significativa frente a más de 75 dianas estudiadas, indicativo de una alta selectividad en sus acciones in vivo. Omiloxetina afectó la función motora en menor grado que otros ISRS, diferenciándose principalmente de Fluoxetina en este aspecto. Omiloxetina modificó en menor grado el umbral de excitabilidad del SNC, diferenciándose de Paroxetina. Sobre la función colinérgica, Omiloxetina ejerció un menor bloqueo colinérgico tanto in vitro como in vivo respecto a los otros ISRS, diferenciándose claramente en este aspecto de Paroxetina. Omiloxetina no afectó la función cardiovascular a dosis elevadas. Los resultados de los estudios toxicológicos indicaron una menor toxicidad aguda de Omiloxetina respecto a Fluoxetina y Paroxetina, así como una menor toxicidad tras dosis repetidas, como se reflejó en una NOAEL (dosis carente de efectos adversos) elevada, de 40 mg/kg en rata. A partir de las dosis que mostraron actividad antidepresiva en modelos animales, y las que mostraron efectos toxicológicos, se calcularon los índices terapéuticos y los margenes de seguridad, siendo claramente mayores para Omiloxetina comparativamente a Fluoxetina y Paroxetina. Los resultados acumulados nos permiten concluir que Omiloxetina es un nuevo ISRS, con una amplia selectividad en sus acciones farmacológicas, lo cual se traduce en un perfil de seguridad mejorado respecto a otros fármacos de su clase farmacológica. Por tanto, Omiloxetina, podría ser utilizado para el tratamiento de desordenes afectivos relacionados con un déficit serotoninérgico, pudiendo presentar ventajas frente a otros ISRS en el tratamiento de poblaciones de pacientes con mayor riesgo de sobredosificación, polimedicados, etc, en los cuales el margen de seguridad del fármaco a utilizar sea especialmente relevante.

Autor: QUINTERO ORTÍZ MARISOL.
Año: 2005.
Universidad: VALENCIA [www.uv.es].
Centro de lectura: FACULTAD DE MEDICINA Y ODONTOLOGIA.
Centro de realización: FACULTAD DE MEDICINA Y ODONTOLOGÍA.

Resumen: Desde el inicio de la investigación sobre la biología del óxido nítrico (NO) un aspecto que ha suscitado gran interés es la versatilidad de sus acciones fisiopatológicas, no solo en el sistema cardiovascular sino también en el sistema nervioso, central y periférico, y en las respuestas inmunológicas e inflamatorias. Una característica común en muchos de estos sistemas es que concentraciones bajas de NO ( nanomolar) juegan un papel en la homeostasis de distintos procesos biológicos. Sin embargo en ciertas circunstancias el NO se convierte en un agente patógeno, probablemente como consecuencia de la reacción con superóxido que conducen a la formación de peroxinitrito. Los trabajos en la presente Tesis describen diferentes sistemas de señalización celular que dependen de la interacción del NO con la citocromo c oxidasa (CcO), la enzima terminal de la fosforilación oxidativa en las mitocondrias. Nuestros estudios sugieren que las vías de señalización que resultan de la interacción del NO con la mitocondria son importantes para comprender no solo acciones fisiológicas del NO sino además, como el NO se puede convertir en un agente patógeno.

Autor: BONZON KULICHENKO ELENA.
Año: 2006.
Universidad: CASTILLA-LA MANCHA [www.uclm.es].
Centro de lectura: FACULTAD DE QUIMICA.
Centro de realización: FACULTAD DE QUIMICA.

Resumen: La leptina actuando vía central o periférica disminuye la ingesta, la adiposidad y aumenta la sensibilidad a insulina del organismo como un todo. La dilucidación de las vías de señalización de la leptina y de los mecanismos que provocan la resistencia a la misma, son factores claves para entender el fenómeno de la obesidad y la Diabetes tipo II, así como para permitir el desarrollo de una manera consciente de fármacos que corrijan estas patologías. En la presente tesis se abordan algunos mecanismos moleculares responsables de los efectos lipostáticos y sensibilizantes a insulina de la leptina actuando a través del sistema nervioso central. Específicamente, se ha estudiado el efecto de la leptina suministrada por vía central sobre el metabolismo lipídico en hígado y tejido adiposo epididimal (TAE). Asimismo, en el TAE se analizó la influencia de la leptina central sobre el metabolismo de los esfingolípidos y sobre la cascada de señalización de insulina. Finalmente, en animales envejecidos, que constituyen un modelo con resistencia central a la leptina, se analizaron las alteraciones en el metabolismo lipídico en el hígado y el TAE, y del metabolismo del los esfingolípidos en el TAE. Como resultado, se obtuvo que la leptina actuando solamente sobre el sistema nervioso central y de forma independiente de sus propiedades anorexígenas, provoca adaptaciones metabólicas específicas de tejido en el hígado y el TAE, que limitan la acumulación de TAG y AG libres en ambos tejidos y reducen el contenido de TAG en el plasma. Así, la leptina central promueve un incremento de la b-oxidación de los AG, y a su vez, un aumento de la lipólisis en el TAE. Los AG liberados son capturados y oxidados fundamentalmente por el hígado, donde vía PPARa y PGC-1a, se incrementa la expresión de enzimas involucradas en la captura y b-oxidación de AG. Adicionalmente, en el hígado la leptina disminuye la lipogénesis a través de la inhibición de la expresión de las enzimas encargadas de la síntesis de novo de AG vía reducción de la expresión génica de SREBP-1c. En el TAE la leptina también reduce la lipogénesis inhibiendo la expresión de las enzimas involucradas de la síntesis de novo de AG y en la gliceroneogénesis bloqueando la maduración proteolítica de SREBP-1c. Además, en este tejido la leptina promueve resistencia a la insulina desde etapas tempranas de la cascada de señalización de insulina (IR, IRS-1, Akt2), traduciéndose en una menor captura de glucosa estimulada por insulina en este tejido. Asimismo, la leptina inhibe la síntesis de novo de ceramida del TAE, lo cual podría mejorar la función fisiológica este tejido de actuar como tampón de las grasas en el organismo, protegiéndolo de la lipoapotosis. Como resultado de todos estos efectos, la leptina central reduce los niveles plasmáticos de insulina y potencia la acción de un estímulo agudo e in vivo de insulina sobre la disminución plasmática de AG. Por otro lado, en un estado de resistencia central a la leptina, aumenta el contenido de grasas en el hígado y el plasma. La incrementada lipogénesis en el hígado, y no en el TAE, es la responsable de la elevada adiposidad de los animales viejos, explica en parte la hipertrigliceridemia e hipercolesterolemia de estos animales, y podría ser el sitio periférico primario del fallo de la señalización de leptina que precede al desarrollo de la resistencia a insulina en el tejido adiposo y el músculo esquelético. Finalmente, la disminución de la lipólisis, el aumento de la esterificación y el mantenimiento de los niveles de ceramida en valores normales en el TAE, posiblemente gracias a la hiperleptinemia, permiten la hiperplasia de este tejido, constituyendo una adaptación metabólica de supervivencia en los animales viejos.