Un compuesto de Piper malacophyllum se muestra eficaz contra parásitos

Análogos sintéticos de una molécula extraída de esta planta presentan una importante actividad contra los protozoarios causantes de la enfermedad de Chagas y de la leishmaniosis visceral en pruebas in vitro

Por Karina Toledo  |  Agência FAPESP – Análogos sintéticos de una molécula encontrada en las plantas de la especie Piper malacophyllum –popularmente conocida en Brasil con el nombre de pariparoba-murta – mostraron una actividad antiparasitaria hasta 40 veces mayor que las drogas más utilizadas actualmente contra los protozoarios causantes de la enfermedad de Chagas y de la leishmaniasis visceral en ensayos in vitro.

Los resultados de esta investigación, realizada en la Universidad Federal de São Paulo (Unifesp), en Brasil, con el apoyo de la FAPESP, se dieron a conocer a comienzos del mes de agosto, durante el workshop intitulado “The momentum and perspectives of Drug Discovery and Development in Brazil”. Dicho evento se realizó en el Instituto de Ciencias Biomédicas de la Universidad de São Paulo (ICB-USP), y su organización estuvo a cargo del Centro de Espectrometría de Masas Aplicada (Cemsa).

Los datos también salieron publicados en la revista Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters.

“Se identificó en esta planta un compuesto con acción antiparasitaria llamado gibilimbol, y nuestro grupo ha sintetizado hasta ahora más de 15 análogos. Efectuamos pequeñas modificaciones en la estructura de la molécula con el objetivo de aumentar su eficacia”, comentó João Paulo dos Santos Fernandes, docente del Instituto de Ciencias Ambientales, Químicas y Farmacéuticas (ICAQF) de la Unifesp.

Se extrajeron de la especie Piper malacophyllum dos versiones de la molécula de gibilimbol –denominadas “A” y “B”– y se las caracterizó en el marco de un proyecto coordinado por el profesor João Henrique Ghilardi Lago, también del ICAQF-Unifesp, cuyo objetivo consiste en buscar compuestos con acción antiparasitaria en plantas del Bosque Atlántico.

El desarrollo de análogos sintéticos con actividad potenciada se ha venido llevando a cabo –bajo la supervisión de Dos Santos Fernandes– durante los proyectos de iniciación científica y maestría de Marina Themoteo Varela.

En tanto, los ensayos in vitro destinados a evaluar la eficiencia de los compuestos sobre los parásitos están coordinados por Andre Gustavo Tempone Cardoso, en el Instituto Adolfo Lutz (IAL), y también cuentan con el apoyo de la FAPESP.

Diseño de moléculas

Los primeros ensayos in vitro, realizados aún con los compuestos naturales, indicaron que el gibilimbol B era más eficaz contra los parásitos que el gibilimbol A.

“Cuando estudiamos la estructura química de ambas moléculas, observamos que la única diferencia entre ellas residía en la posición de un doble enlace, que en la molécula B se ubica más cerca del anillo aromático. Por eso sintetizamos análogos apuntando a insertar otros reemplazantes cerca del anillo y grupos funcionales adicionales que pudieran efectuar interacciones específicas con las células de los parásitos, a los afectos de incrementar la actividad”, comentó Dos Santos Fernandes.

Según el investigador, muchos de los análogos sintéticos elaborados se han mostrado más eficaces para matar a los parásitos que los compuestos naturales en los test in vitro. A la molécula más prometedora, los investigadores la han denominado LINS03003.

Aparte de compararlos con los prototipos naturales, los científicos también realizaron ensayos tendientes a evaluar el desempeño de los análogos sintéticos con relación al de los fármacos más utilizados actualmente contra el Trypanossoma cruzi, causante del mal de Chagas, y contra el Leishmania infantum, causante de leishmaniasis visceral. “Empleamos un método que suministra valores conocidos con el nombre de IC50. En este ensayo se evalúa la cantidad del compuesto necesaria para matar al 50% de los parásitos. En general, se considera que son prometedores valores ubicados por debajo de 10 micromolar (μM)”, explicó Dos Santos Fernandes.

Contra la forma amastigota del T. cruzi (que es intracelular, y se la considera como la más importante en el combate por el control de la enfermedad en la fase crónica), el LINS03003 se mostró 40 veces más eficaz que el benznidazol, el fármaco utilizado en el tratamiento. Con tan sólo 5,5 μM, fue posible eliminar el 50% de los parásitos. En tanto, contra la forma tripomastigota (hallada únicamente cuando el protozoario migra de una célula a otra), el compuesto fue 26 veces más eficaz que el benznidazol.

“Otra gran ventaja observada fue la baja toxicidad relativa. Nuestro compuesto se mostró cuatro veces más tóxico para la forma amastigota del T. cruzi que para las células humanas, es decir que se hace necesaria una dosis cuatro veces mayor que la usada contra los parásitos para matar al 50% de las células humanas. En tanto, en el caso del benznidazol, esa selectividad es igual o menor”, comentó Dos Santos Fernandes.

En tanto, en las pruebas contra el L. infantum, el fármaco de comparación fue la miltefosina, utilizada fundamentalmente en la India en el tratamiento de la leishmaniasis visceral. Contra la forma amastigota (intracelular), el LINS03003 se mostró diez veces más potente, al eliminar al 50% de los parásitos con tan sólo 1,8 μM. Mientras tanto, contra la forma promastigota (hallada en el mosquito transmisor y en la circulación sanguínea del huésped humano luego de la inoculación) su eficacia fue comparable a la de la miltefosina, con un IC50 de 28 μM.

Con relación a su seguridad, el LINS03003 se mostró 13 veces más tóxico para la forma amastigota de L. infantum que para las células humanas en cultivo. Este valor es comparable con el de la miltefosina, que es 14 veces más tóxica para el parásito que para los humanos.

Ahora, durante su maestría, Themoteo Varela está creando nuevas variaciones sintéticas del gibilimbol, al alterar otras partes de la molécula, con miras obtener un compuesto más eficiente aún y menos tóxico. Los análogos se emplearán en nuevas pruebas in vitro y posteriormente in vivo.

“Los compuestos parecen ser muy prometedores, pues son pequeños, fáciles de sintetizar y su estructura química indica una baja toxicidad. Pero sólo después de las primeras pruebas en animales podremos saber con seguridad cómo se comportan en eun organismo, es decir, cómo se metabolizan y si logran llegar hasta el parásito, entre otros factores”, ponderó Dos Santos Fernandes.

Puede leerse el artículo intitulado Gibbilimbol analogues as antiparasitic agents – Synthesis and biological activity against Trypanosoma cruzi and Leishmania (L.) infantum (doi: 10.1016/j.bmcl.2016.01.040) ingresando en el siguiente enlace: sciencedirect.com/science/article/pii/S0960894X16300403.