Abstract:
Hoy en día las enfermedades del SNC aún suponen un gran desafío para la
industria farmacológica, debido a la baja tasa de penetración de la BHE que
exhiben muchas de las drogas actualmente empleadas como tratamiento. En
este sentido, el desarrollo de estructuras macromoleculares a través de la
nanotecnología representa una alternativa para la entrega exitosa de fármacos a
través de esta compleja membrana.
En esta tesis doctoral se describe el diseño, síntesis, caracterización y ensayos
biológicos de un nuevo nanotransportador bifuncional que tiene como base al
dendrímero PAMAM de cuarta generación, el cual fue acetilado para disminuir su
citotoxicidad intrínseca, posteriormente conjugado con el péptido penetrante de
células pTAT (un vector de internalización celular), y a su vez con el péptido
CIELFQAR, un ligando de gran afinidad por la proteína E-selectina.
La primera etapa del trabajo de investigación consistió en la búsqueda de un
péptido mutante de mayor afinidad por E-selectina a partir del péptido nativo
IELLQAR mediante estudios de docking, DM y cálculos de energía libre por el
método MM/GBSA. La afinidad experimental de los péptidos candidatos se
realizó por la técnica MST, donde se validó la tendencia de unión por la proteína
a través de los valores de Kd.La segunda etapa consistió en la síntesis del nuevo nanotransportador
bifuncional, para el cual se eligió al péptido de mayor afinidad CIELFQAR.
Asimismo, se sintetizó un nanotransportador control con el péptido CIELLQAR
que sirvió para validar su internalización celular y su especificidad por Eselectina.
Los nanotransportadores sintetizados presentaron baja toxicidad tanto en el
modelo de células endoteliales (HUVEC/TERT2) como en el modelo de células
de cáncer cerebral (T98G). Por otra parte, la internalización de AC50-pTAT CIELFQAR en ambas líneas celulares fue mediada selectivamente por el
receptor E-selectina en comparación a AC50-pTAT-CIELLQAR y los dendrímeros
precursores AC50 y AC50-pTAT.
En consecuencia, se reporta la obtención del nanotransportador bifuncional
AC50-pTAT-CIELFQAR, el cual se perfila como una novedosa macromolécula
dirigida hacia la BHE con potencial aplicación en el tratamiento de enfermedades
del neurodegenerativas y cáncer cerebral.