Dianas 5(2) > Lin etal

Dianas | Vol 5 Num 2 | septiembre 2016 | e20160905

Diseño y elaboración del acondicionador capilar RF.

Wanqing Lin^1, a, Alicia López García², Sonia González Cenisergue²

1. Unidad de Bioquímica y Biología Molecular, Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud, Universidad de Alcalá, 28871 Alcalá de Henares, Madrid, España.  2. Rueda Farma S.L. 28850 Torrejón de Ardoz, Madrid, España.

a. linarbol729@gmail.com

Resumen

Este artículo va a mostrar los procesos de elaborar un acondicionador capilar. Para producir un producto cosmético seguro y eficaz, primero hay que tener en cuenta que el producto debe obedecer las normas y que cumpla las funciones reivindicadas. Antes de poner en fabricación, necesita determinar el método de fabricación de acuerdo con las propiedades y características de las materias primas. Para realizar la puesta en el mercado del producto, hay que finalizar el expediente, comprobando que el dicho producto tenga efectos reivindicados y sea seguro para los consumidores.

Dianas 5(2) > Gargantilla-López etal

Dianas | Vol 5 Num 2 | septiembre 2016 | e20160906

Síntesis y evaluación de compuestos con actividad antitumoral derivados de nuevos activadores de AMPK.

Marta Gargantilla López, Sergio Quesada Sánchez, Ana Castro Morera

1. Unidad de Bioquímica y Biología Molecular, Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud, Universidad de Alcalá, 28871 Alcalá de Henares, Madrid, España.  2. Instituto de Química Médica, IQM-CSIC. Juan de la Cierva, 3. 28006, Madrid, España.

a. marta.gargantilla@hotmail.com

Palabras clave: oxoindol; antitumorales; cáncer; reprogramación metabólica

Resumen

Además del componente genético, el cáncer se entiende como una enfermedad con un componente metabólico clave a tener en cuenta para poder entender su aparición y su progresión. Las células tumorales pueden sufrir una reprogramación metabólica para adaptarse a las condiciones ambientales en las que se encuentren y no ver afectada su proliferación. Incidir en el equilibrio del metabolismo energético de las células tumorales, alterando farmacológicamente esta capacidad de reprogramación, puede suponer una potente vía para ralentizar su proliferación o incluso ocasionar su muerte. En este sentido, existen fármacos antitumorales cuyos mecanismos de acción están contrastados y consisten en alterar la homeostasis energética de las células proliferativas. Partiendo de las estructuras químicas definidas de estos compuestos, y de prototipos derivados de las mismos, en este trabajo se ha llevado a cabo la búsqueda de estructuras novedosas que puedan tener un efecto antitumoral. A partir de este prototipo se han obtenido compuestos derivados del mismo con una estructura basada en el núcleo de 2-oxoindol en tres pasos de síntesis. Los resultados de este estudio exploratorio han permitido optimizar el rendimiento de reacciones de fluoración, que suponen el último paso de la ruta sintética diseñada, llevando a cabo un estudio exhaustivo de las condiciones experimentales. Además, los ensayos de viabilidad celular incubando diferentes líneas celulares tumorales humanas con los nuevos compuestos obtenidos, ha permitido evaluar el efecto antiproliferativo de los compuestos. La estrecha relación estructural de los nuevos prototipos antitumorales con activadores de AMPK podrían aventurar un mecanismo de acción similar.

Dianas 5(2) > García-Soriano etal

Dianas | Vol 5 Num 2 | septiembre 2016 | e20160907

Puesta a punto de ensayos de cuantificación de dimerización y actividad de la superóxido dismutasa de hierro A de Leishmania infantum

Juan Carlos García Soriano, Héctor Elessar de Lucio Ortega, Antonio Jiménez Ruíz

Unidad de Bioquímica y Biología Molecular, Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud, Universidad de Alcalá, 28871 Alcalá de Henares, Madrid, España.

a. antonio.jimenez@uah.es

Palabras clave: Leishmania infantum; superóxido dismutasa; actividad; dimerización; citocromo c; ELISA.

Resumen

Los parásitos del género Leishmania son los agentes causales de la leishmaniasis. Estos parásitos tienen la capacidad de sobrevivir dentro de las vacuolas fagocíticas de los macrófagos a pesar de las condiciones de pH y estrés oxidativo allí generadas. Esta resistencia se debe a diversos mecanismos biológicos que comprenden enzimas de detoxificación de las especies reactivas de oxígeno, entre otras. Estas enzimas son potenciales dianas terapéuticas para el tratamiento de la leishmaniasis. Una de estas enzimas es la superóxido dismutasa que cataliza la dismutación del anión superóxido, una especie reactiva de oxígeno con capacidad de originar otras especies reactivas más tóxicas. Leishmania cuenta con 4 superóxido dismutasas de hierro. La superóxido dismutasa de hierro A (Fe-SODA) se localiza en la mitocondria, lugar de producción endógena de superóxido. Se ha visto que la Fe-SODA se sobrexpresa en las formas parasitarias que infectan los macrófagos y que protege de la muerte celular inducida por el tratamiento con miltefosina. En este trabajo se ha clonado, expresado y purificado la Fe-SODA de Leishmania infantum con dos “etiquetas” (tags) moleculares distintas que permiten generar una versión heterodimérica para la puesta a punto de dos ensayos que permitan evaluar la eficacia de compuestos dirigidos contra la enzima. Uno de los ensayos que se ha optimizado en este trabajo ha sido un ensayo de cuantificación de la dimerización basado en la técnica ELISA usando anticuerpos contra las dos etiquetas del heterodímero, uno para pegar a la placa y el otro para evaluar el porcentaje de enzima dimérica. El segundo ensayo está dirigido a medir la actividad catalítica de la enzima. El ensayo de actividad se basa en la producción de superóxido por el sistema xantina/xantina oxidasa y en la competencia por el superóxido entre la Fe-SODA y el citocromo c, una proteína que cambia de color al reducirse por el superóxido.

Dianas 5(2) > Fernández-García etal

Dianas | Vol 5 Num 2 | septiembre 2016 | e20160908

Puesta a punto y utilización de Leishmania tarentolae como sistema de expresión de proteínas para su posterior purificación y cristalización. Aplicación a la proteína LiEndoG.

Fernando Fernández García, Cristina Oliva Correia, Antonio Jiménez Ruiz

Unidad de Bioquímica y Biología Molecular, Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud, Universidad de Alcalá, 28871 Alcalá de Henares, Madrid, España.

a. fernandofdezgar@gmail.com

Palabras clave: Leishmania tarentolae; Endonucleasa G; LiEndoG; purificación de proteínas

Resumen

La leishmaniosis es considerara por la Organización Mundial de la Salud como una enfermedad desatendida al afectar principalmente a personas en situación de pobreza y con unas condiciones higiénico-sanitarias deficientes, ocasionando entre 20000 y 30000 muertes anuales. Los tratamientos disponibles son escasos y pueden presentar graves efectos adversos, a lo que se suma la aparición de resistencias y la ausencia de vacunas eficaces. Es por ello que el descubrimiento de nuevas dianas terapéuticas y compuestos activos es esencial en la lucha contra la enfermedad. Nuestro laboratorio ha identificado que la endonucleasa G de Leishmania infantum (LiEndoG) es vital para el parásito, participando en el proceso de muerte celular programada y jugando un papel dual provida/promuerte. La cristalización de LiEndoG sería muy conveniente para conocer su estructura en detalle y diseñar inhibidores proteicos útiles en terapéutica. Anteriormente se intentó purificar LiEndoG utilizando Escherichia coli como sistema de expresión proteica. Sin embargo, para su obtención se requirieron condiciones desnaturalizantes y una posterior renaturalización, lo que podría ocasionar plegamientos incorrectos y pérdida de actividad enzimática. Es por esto que en este trabajo nos propusimos emplear Leishmania tarentolae como sistema inducible de expresión proteica eucariota por presentar características únicas como introducción de modificaciones postraduccionales o procesamiento de péptidos señal. Con este fin, se diseñaron dos construcciones capaces de integrarse en el genoma de L. tarentolae que, por la adición de tetraciclina al medio, dieran lugar a la expresión de una LiEndoG citoplasmática o secretada, respectivamente. Nuestros resultados demuestran que la utilización de L. tarentolae como sistema de expresión proteica nos permite obtener y purificar una LiEndoG recombinante en condiciones nativas que mantiene su actividad enzimática, mostrando que este método de purificación es mucho más conveniente que el empleado anteriormente en E. coli, si bien aún es necesario más trabajo para optimizar la purificación.

Dianas 5(2) > Carrión-Marchante etal

Dianas | Vol 5 Num 2 | septiembre 2016 | e20160909

Estudio de la estabilidad de aptámeros generados frente a la proteína 4E-BP1.

Rebeca Carrión Marchante, Ana García Sacristán, Celia Pinto Díez, María Elena Martín, Víctor M. González

1. Unidad de Bioquímica y Biología Molecular, Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud, Universidad de Alcalá, 28871 Alcalá de Henares, Madrid.  2. Departamento de Bioquímica-Investigación, Hospital Ramón y Cajal-IRYCIS, 28034, Madrid, España.

a. rebecacm93@gmail.com

Palabras clave: aptámero; cáncer; estabilidad; SELEX; terapia; 4E-BP1

Resumen

El control de la síntesis de proteínas juega un papel importante en el crecimiento y proliferación celular. En la mayoría de los organismos eucariotas se lleva a cabo una traducción dependiente de cap en la cual el factor eucariótico de iniciación (eIF) 4E juega un papel muy importante. La actividad de este factor está regulada por la proteína 4E-BP1 (proteína de unión a eIF4E), entre otras, cuya fosforilación permite la liberación del factor y su participación en la traducción. La sobreexpresión del factor eIF4E produce irregularidades en el ciclo celular relacionadas con el cáncer, enfermedad que produce 8.2 millones de muertes anuales en el mundo. La actividad reguladora de la proteína 4E-BP1 la convierte en una posible diana terapéutica, por lo que en el laboratorio se seleccionaron tres aptámeros frente a dicha proteína a través del método SELEX. Los aptámeros se conocen como 1R, 1F y 20F y poseen estructuras secundarias complejas y con posibilidad de formación de G-cuádruplex, lo que les confiere una alta estabilidad. Por ello en el presente trabajo se ha ampliado la caracterización estructural y funcional de estos aptámeros mediante parámetros como susceptibilidad a nucleasas, IC50, niveles intracelulares, efecto sobre la síntesis de proteínas y constante de disociación. Los resultados posicionan a los aptámeros 1R y 20F como los más estables y los principales candidatos como potenciales herramientas terapéuticas. Sin embargo, es necesario realizar nuevos experimentos funcionales así como estudiar la especificidad de los aptámeros frente a otras proteínas y otros aspectos importantes para su aplicación clínica.

Dianas 5(2) > Requena-Triguero etal

Dianas | Vol 5 Num 2 | septiembre 2016 | e20160901

Aplicaciones quimioinformáticas en el descubrimiento de fármacos.

Carlos Requena Triguero, Carlos Roca Magadán, Victor Sebastián Pérez, Nuria E. Campillo Martín

1. Unidad de Bioquímica y Biología Molecular, Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud, Universidad de Alcalá, 28871 Alcalá de Henares, Madrid, España.  2. Centro de Investigaciones Biológicas-CSIC, C/ Ramiro de Maeztu, 9, 28040 Madrid, Madrid, España.

a. nuria.campillo@csic.es

Palabras clave: quimioinformática; diseño de fármacos; docking; GSK-3β; PDE8

Resumen

La quimioinformática ha sufrido un crecimiento exponencial en los últimos años y ha cambiado la forma en la que se conduce la investigación química, proporcionando un acceso a la información insostenible para los métodos tradicionales. Está basada en aproximaciones computacionales al ligando (métodos indirectos) o a la diana (métodos directos), que constituyen el centro de lo que se conoce como cribado virtual. Las aplicaciones que tienen estas técnicas en el descubrimiento de fármacos, son muchas y variadas, y han conseguido pasar de un proceso poco eficiente a un proceso conocido como desarrollo de fármacos de forma racional, en el que se ahorra mucho tiempo y dinero. Este trabajo pretende la búsqueda, mediante técnicas computacionales, de soluciones en diferentes etapas del desarrollo de un fármaco. El estudio se centra en la búsqueda de nuevos sitios de unión para el desarrollo de un fármaco frente a la diana GSK-3β de Leishmania y en la búsqueda del modo de unión de diferentes compuestos frente a la enzima PDE8, para poder desarrollar inhibidores más selectivos.

Dianas 5(2) > de-la-Usada-Molinero etal

Dianas | Vol 5 Num 2 | septiembre 2016 | e20160902

LRRK2 como nueva diana terapéutica en retinosis pigmentaria.

Eduardo de la Usada Molinero, Josefa Zaldívar Diez de Bonilla, Loreto Martínez González, Ana Martínez Gil

1. Unidad de Bioquímica y Biología Molecular, Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud, Universidad de Alcalá, 28871 Alcalá de Henares, Madrid, España.  2. Grupo de Química Médica y Biológica traslacional, Departamento de Biología Físico-Química, Centro de Investigaciones Biológicas, CSIC, 28040 Madrid, Madrid, España.

a. ana.martinez@csic.es

Palabras clave: retinosis pigmentaria; LRRK2; neurogénesis; microglía; retina neural

Resumen

La retinosis pigmentaria (RP) es un grupo heterogéneo de distrofias retinianas causado por mutaciones en múltiples genes. La RP cursa con disfunción y muerte progresiva de fotorreceptores, lo que causa una pérdida de visión cada vez mayor que termina con ceguera la mayoría de los casos. La enzima leucine- rich repeat kinase 2 (LRRK2) está implicada en procesos tanto inflamatorios como de muerte celular asociados a diferentes patologías neurodegenerativas, y por ello sus inhibidores son una buena estrategia terapéutica para el tratamiento de las mismas, sobre todo para la enfermedad de Parkinson. Dado que la retina neural puede considerarse la parte más externa del sistema nervioso central, en este trabajo se recogen los primeros datos que muestran la presencia de LRRK2 en un modelo de RP por qPCR, pudiendo ser considerada como una nueva diana terapéutica para el tratamiento de esta patología. Con el fin de buscar potenciales agentes terapéuticos para RP, hemos realizado estudios in vivo con un inhibidor de LRRK2. Este compuesto se administró sistemáticamente mediante inyección intraperitoneal a ratones rd10, modelo de RP, a partir del día postnatal 15 y durante diez días consecutivos para estudiar su potencial efecto neuroprotector, sobre la estructura e integridad de la retina, y su efecto antiinflamatorio analizando la localización de la microglía mediante inmunohistoquímica de criosecciones de retina de estos animales. La administración del compuesto parece atenuar la pérdida de fotorreceptores y la migración de la microglía, lo que podría preservar la capacidad visual y disminuir la inflamación que acompañan a la patología en ratones rd10. Nuestros resultados parecen mostrar un efecto neuroprotector de los fármacos inhibidores de LRRK2 en RP e indican el importante papel que puede tener este grupo de compuestos, y en especial SGP1.4, un derivado de isatina utilizado en este estudio, en un futuro tratamiento para esta patología.

dianas 5(1) > Ramos-Torres etal

dianas | Vol 5 Num 1 | marzo 2016 | e20160311

El efecto de la capsaicina sobre vías de señalización en células tumorales de próstata.

Ágata Ramos Torres, Alicia Bort, María Cecilia Morell, Nieves Rodríguez Henche, Inés Diaz-Laviada

Unidad de Bioquímica y Biología Molecular. Departamento de Biología de Sistemas. Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud. Universidad de Alcalá.

a. agata.ramos@edu.uah.es

I Congreso de Señalización Celular, SECUAH 2016
Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina, Universidad de Alcalá (UAH). Alcalá de Henares, Madrid (Spain)

Palabras clave: capsaicina

Resumen

Los fitoquímicos son compuestos presentes en los vegetales, que presentan actividades beneficiosas para el ser humano. En los últimos años han ganado relevancia gracias a su poder terapéutico en el tratamiento de determinadas enfermedades humanas. Algunos poseen propiedades antitumorales como es el caso de la capsaicina (CAP), el agente responsable de las propiedades picantes de los pimientos. El objetivo de este trabajo ha sido valorar el efecto de la capsaicina sobre la proliferación de dos líneas celulares de cáncer de próstata (LNCaP y PC3) y analizar las vías de señalización Akt y AMPK.

dianas 5(1) > Rubio etal

dianas | Vol 5 Num 1 | marzo 2016 | e20160312

Cdk4 como diana terapéutica en el cáncer de vejiga.

Carolina Rubio, Cristina Segovia, Fernando López-Calderón, Marta Dueñas, Mónica Martínez-Fernández, Irene Otero, Federico de la Rosa, Felipe Villacampa, Daniel Castellano, Jesús M Paramio

1. Grupo Oncología Molecular, Instituto de Investigación 12 de Octubre. Avda de Córdoba, s/n. 28041 Madrid.  2. Unidad de Oncología Molecular, CIEMAT. Avda Complutense 40, 28040 Madrid.  3. Departamento de Urología, Hospital “12 de Octubre” Avda de Córdoba, s/n. 28041 Madrid.  4. Departamento de Oncología médica, Hospital “12 de Octubre” Avda de Córdoba, s/n. 28041 Madrid.

a. crubiomh@gmail.com

I Congreso de Señalización Celular, SECUAH 2016
Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina, Universidad de Alcalá (UAH). Alcalá de Henares, Madrid (Spain)

Palabras clave: Terapia; células; cáncer de vejiga; cdk4/6; cisplatino; Foxm1

Resumen

El cáncer es uno de los mayores problemas de salud pública en el mundo. De todos los tipos de cáncer existentes, el cáncer de vejiga (CV) es uno de los más comunes en los países industrializados [1]. La mayoría de los tumores de CV se originan en las células epiteliales de la de la pared vesical, siendo más del 90% de los casos carcinomas de células transicionales (CCT). En el momento del diagnóstico aproximadamente el 70% de los CCT son carcinomas de vejiga no músculo invasivos (CVNMI). Estos son tratados mediante resección transuretral (RTU) con instilación local en la mayoría de los casos y, aunque tienen un pronóstico más favorable, muestran una alta tasa de recurrencia, llegando en algunos casos a progresar a carcinomas de vejiga músculo invasivos (CVMI). Dichos tumores invasivos son tratados mediante cistectomía y/o quimioterapia basada en platino, y además poseen un peor pronóstico, ya que la aparición de metástasis produce una alta mortalidad [2]. Por ello, la investigación del CV cada vez se centra más en la búsqueda de dianas moleculares como opción de tratamiento, con el fin de mejorar la supervivencia del paciente y la prevención de la recurrencia del tumor. Palbociclib (PD-0332991) es un inhibidor de cdk4/6, el cual ha sido previamente probado para tratar diversas enfermedades malignas caracterizadas por la presencia del gen RB1 [3]. Para evaluar el efecto de este inhibidor en el CV se han utilizado una serie de líneas celulares con características genómicas conocidas, que difieren en su estado de pRB. De forma inesperada, se observó una respuesta similar tanto in vitro como en xenoinjertos in vivo entre las líneas pRb normales y las líneas celulares pRb mutantes, aunque se observaron diferentes efectos tanto a nivel de ciclo celular como bioquímico. La caracterización genómica de las células tratadas mostró una fuerte divergencia de la expresión génica, entre pRb normales y mutantes, como consecuencia del tratamiento con Palbociclib. Los análisis bioinformáticos revelaron que FoxM1 podría ser un posible regulador común de algunos genes disminuidos en ambos casos. Es importante destacar que FoxM1 es un sustrato de cdk4/6 que ha sido relacionado con la adquisición de resistencia a Cisplatino (CDDP) en cáncer [5-6]. Después del tratamiento con Palbociclib en todas las líneas celulares se observó una reducción de la fosforilación de FoxM1. De manera sorprendente, se vio que dicha fosforilación es un potencial factor de peor pronóstico en muestras clínicas de pacientes con CVNMI. Cuando se realizaron tratamientos combinados de CDDP con Palbociclib se observó una mayor sensibilidad a CDDP, esto apunta a que la combinación de ambos fármacos podría mejorar la perspectiva terapéutica en el CV.

1. Siegel, R., Ma, J., Zou, Z., and Jemal, A. 2014. Cancer statistics. CA. Cancer J. Clin. Vol (64):9-29


2. Knowles, M. A., & Hurst, C. D. 2015. Molecular biology of bladder cancer: new insights into pathogenesis and clinical diversity. Nature Reviews Cancer. Vol (15): 25-41.


3. Turner, N.C., et al. 2015. Palbociclib in hormone-receptor–positive advanced breast cancer. New England Journal of Medicine. Vol (373): 209-219.


4. Barretina, J., et al. 2012. The Cancer Cell Line Encyclopedia enables predictive modelling of anticancer drug sensitivity. Nature. Vol (483): 603-607.


5. Anders, L., et al.2011. A systematic screen for CDK4/6 substrates links FOXM1 phosphorylation to senescence suppression in cancer cells. Cancer cell. Vol (20): 620-634.


6. Zhang, X., et al. 2014. Targeting of mutant p53-induced FoxM1 with thiostrepton induces cytotoxicity and enhances carboplatin sensitivity in cancer cells. Oncotarget. Vol (5): 11365.