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GUIÓN |
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1.- Introducción:
La tubulina como diana  |
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| 2.- Diseño de análogos de combretastatinas y fenstatinas |
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| 3.-Síntesis |
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| 4.-
Inhibición
de tubulina |
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| 5.-
Ensayos
de citotoxicidad |
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LA TUBULINA como DIANA(saltar introducción)
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La TUBULINA
es una proteína esencial de las células eucariotas que consta
de dos subunidades muy similares (alfa y beta). Los dímeros de
tubulina (como el de la figura) se unen longitudinalmente para formar
hebras (protofilamentos). Éstas a su vez forman tubos: los microtúbulos,
que forman el citoesqueleto (esqueleto celular), el huso acromático
de la mitosis, etc... |
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Los
compuestos que alteran la formación de los microtúbulos
tienen frecuentemente un efecto antimitótico
(bloquean la mitosis y la división celular) y encuentran aplicación
clínica como agentes quimioterápicos:
antineoplásicos, antivíricos, antiparasitarios (antihelmínticos,
antiprotozoarios, ...), etc... Entre ellos destacan el Taxol, la colchicina,
la podofilotoxina, etc... |
DISEÑO (volver al inicio)
SÍNTESIS (volver al inicio)
La síntesis de fenstatinas y combretastatinas es bastante sencilla. A partir de los esqueletos básicos hacemos modificaciones sencillas para establecer las relaciones estructura actividad. |
Las primeras se sintetizan por una reacción
de Grignard entre un derivado organometálico y
un aldehído. Se obtiene un alcohol que se oxida después
a cetona. |
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También sintetizamos análogos rígidos de combretastatinas y fenstatinas con estructura de macrociclos. Los análogos rígidos pueden aumentar la selectividad y disminuir las resistencias y la toxicidad. Su síntesis es algo más compleja, debido a la dificultad en la formación de macrociclos. En nuestro caso la macrociclación se efectúa por reacción de McMurry. |
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INHIBICIÓN DE TUBULINA (volver al inicio)
| Para ver
si los compuestos sintetizados son activos, los ensayamos
con tubulina aislada de
cerebros de ternera. |
La
tubulina al calentarse polimeriza, produciendo una turbidez que se detecta
en el espectrofotómetro. Si nuestro compuesto (ligando) inhibe
la polimerización, disminuye la turbidez
y por tanto la absorción. |
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Además, medimos otras propiedades de los compuestos importantes para su actividad biológica: solubilidad en agua y/o tampones, estabilidad, lipofilia, etc... |
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CITOTOXICIDAD (volver al inicio)
| Independientemente
de si los compuestos sintetizados inhiben la polimerización de
tubulina, los ensayamos
en líneas celulares tumorales humanas para ver si tienen efecto
citotóxico. Si son citotóxicos e inhiben
la polimerización de tubulina puede estudiarse la relación
estructura - actividad (REA) para el diseño de nuevos compuestos.
Si son citotóxicos y no inhiben la polimerización de tubulina
deben actuar por otro mecanismo. Si no son citotóxicos, los compuestos
se envían a otros laboratorios para que los ensayen como quimioterápicos. |
Los
ensayos de citotoxicidad
¨in vitro¨ miden la capacidad de los compuestos de impedir
el crecimiento celular. Dicho crecimiento se mide añadiendo a los
cultivos un indicador que, al ser metabolizado por las células
vivas, se vuelve coloreado. Si el compuesto estudiado reduce el crecimiento
celular, hay menos células y, por tanto, menos compuesto metabolizado
y menos color. |
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