Biochemical characterization of the bifunctional enzyme dihydrofolate reductase-thymidylate synthase from Leishmania (Viannia) and its evaluation as drug target

Autores: Osorio Edison J., Aguilera Carolina, Naranjo Nelson, Marín Villa Marcel, Muskus López Carlos Enrique

Resumen

Caracterización bioquímica de la enzima bifuncional dihidrofolato reductasa-timidilato sintasa de Leishmania (Viannia) y su evaluación como blanco molecular Introducción: La dihidrofolato reductasa (DHFR) se ha utilizado como blanco molecular en terapias anti-bacteriales, anti-cancerígenas y anti-maláricas. También actúa como blanco molecular en Leishmania, sin embargo, no existen reportes de la enzima bifuncional en especies de Leishmania (Viannia). Materiales y métodos: Se ha aislado y expresado en Escherichia coli el gen que codifica para la enzima bifuncional DHFR y timidilato sintasa (TS) de Leishmania braziliensis. La enzima recombinante se purificó y caracterizó y se evaluó el efecto inhibitorio de algunos antifolatos, así como de cuatro alcaloides aporfínicos. Resultados: El gen se compone de aproximadamente 1560-pb y codifica un péptido de 58 kDa que contiene los dominios DHFR y TS ligados en una sola cadena polipeptídica. La enzima recombinante DHFR-TS, utilizando el dihidrofolato (H2F) como sustrato, presento valores de Km y Vmax de 55,35 ± 4,02 (media ± el error estándar de la media) y de 0.02 ± 5.34 x 10-4, respectivamente. La enzima rDHFR-TS de L. braziliensis presentó valores de Ki para los antifolatos en el rango de micras. El metotrexato (MTX) fue el inhibidor más potente de la actividad enzimática (Ki = 22.0 mM) en comparación del trimetoprim (Ki = 33 mM) y la pirimetamina (Ki = 68 mM). Estos valores de Ki son significativamente más bajos en comparación con los obtenidos para los alcaloides aporfínicos. Conclusión: Los resultados muestran el efecto inhibitorio de los antifolatos sobre la actividad enzimática, lo cual indica que la rDHFR-TS de L. braziliensis podría ser un modelo para estudiar moléculas antiprotozoarias potenciales.

Palabras clave: Leishmania braziliensis tetrahidrofolato deshidrogenasa timidilato sintasa antagonistas del ácido fólico.

2013-06-07   |   516 visitas   |   Evalua este artículo 0 valoraciones

Vol. 33 Núm.3. Julio-Septiembre 2013 Pags. 393-401 Biomédica 2013; 33(3)