Tesis doctoral de Liliana Araujo Baptista
Las withanolidas son lactonas esteroidales aisladas de géneros de la familia solanaceae, que han recibido considerable atención debido a sus notables actividades biológicas incluyendo antitumoral y citotóxica, antibacteriana, antialimentaria e insecticida, antiinflamatoria, inmunomoduladora, quimiopreventiva del cáncer, entre otras. En la búsqueda de nuevos compuestos bioactivos, hemos evaluado la actividad antimicrobiana y citotóxica de 82 withanolidas, 29 de ellas naturales aisladas de withania aristata y 53 obtenidas por semisíntesis, cuyas estructuras fueron establecidas sobre la base de análisis espectroscópicos y correlaciones químicas, asimismo llevamos a cabo una relación estructura-actividad de las moléculas y evaluamos la capacidad inductora de apoptosis frente a las células hela y hl-60 de las withanolidas de interés por su actividad citotóxica. Los resultados del estudio antimicrobiano mostraron que nueve withanolidas naturales y 16 derivadas exhibieron actividad frente a prácticamente todas las bacterias gram-positivas ensayadas, siendo las withanolidas w10 y d46 las que mostraron los valores de cmi inferiores frente a las bacterias esporuladas. Todos los compuestos fueron inactivos frente a las bacterias gram-negativas y la levadura c. Albicans (>40 ¿g/ml). El estudio de la relación estructura-actividad reveló el papel importante que tiene el sistema 2-en-1-ona en el anillo a, el epóxido en c5-c6 y el sustituyente en c-27 del anillo lactónico en la acción antimicrobiana. En los ensayos de citotoxicidad llevados a cabo frente a cuatro líneas celulares tumorales: hela, a-549, mcf-7 y hl-60 y una no tumoral: vero, encontramos que los derivados resultaron ser más potentes que los naturales con valores de ci50<5 µm. La línea hl-60 fue la más sensible a la acción de las withanolidas con valores promedio de ci50 entre 1 y 3 µm, mostrando un índice de selectividad (is)>1. Por otra parte, cuatro de los productos naturales y uno de los derivados presentaron citotoxicidad selectiva frente a mcf-7. La presencia del sistema 2-en-1-ona en el anillo a, el epóxido c5-c6 y grupos funcionales diferentes a un grupo hidroxilo en c4 y/o c27 son requisitos estructurales en la actividad citotóxica. La inducción de apoptosis en las células hela por acción de w10, w11, w15, w19, d4, d6, d7, d18 y d46 fue dependiente de la concentración y tiempo de exposición. La condensación de la cromatina, la formación de cuerpos apoptóticos y los cambios morfológicos de membrana fueron evidenciados en las células teñidas con hoechst 33342 y anexina v/ip. Estas withanolidas indujeron la activación de caspasa-3 de células hela y la fragmentación de adn fue observada como una única banda, mientras que en las células hl-60 se apreció una «escalera» de bandas multiméricas, típica de la apoptosis. Asimismo, la acción de los compuestos naturales y derivados en estudio sobre ambas líneas celulares produjo un aumento en el porcentaje de la población celular en la fase sub-g1, de manera dosis dependiente.
Datos académicos de la tesis doctoral «Actividad antimicrobiana y citotóxica de withanolidas y derivados. agentes inductores de apoptosis.«
- Título de la tesis: Actividad antimicrobiana y citotóxica de withanolidas y derivados. agentes inductores de apoptosis.
- Autor: Liliana Araujo Baptista
- Universidad: La laguna
- Fecha de lectura de la tesis: 02/12/2011
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Laila Moujir Moujir
- Tribunal
- Presidente del tribunal: Fernando Perestelo rodríguez
- José Quintana aguiar (vocal)
- marvin José Núnez rivas (vocal)
- (vocal)