Tesis doctoral de Núria Jiménez Ridruejo
Las complicaciones relacionadas con el uso de las lentes de contacto pueden poner en peligro la visión. La más común es la formación de depósitos de proteínas en las lentes de contacto blandas pudiendo causar conjuntivitis papilar gigantina. Por otro lado, se dan patologías oculares relacionadas con el uso de las lentes como, daño metabólico epitelial y conjuntivitis tóxica (1). Para prevenir dichas complicaciones es necesaria una adecuada prevención. Para ello, se utilizan agentes de limpieza, sistemas desinfectantes y conservantes, soluciones de aclarado y almacenamiento, lubricantes y humectantes. Los limpiadores enzimáticos como la papaína (digiere proteínas) y la pancreatina (digiere proteínas, lípidos y mucina) (2) pueden provocar conjuntivitis tóxica si no se eliminan adecuadamente de la superficie de las lentes después de la limpieza. los enzimas son inestables en medio acuoso debido a la gran variedad de grupos funcionales presentes en su estructura, susceptibles de una serie de reacciones químicas intra e intermoleculares(3). Esto puede conllevar un cambio en la conformación nativa de las proteínas de forma irreversible y consecuentemente una pérdida de la actividad proteolítica(4) y por lo tanto una disminución de la eficacia como limpiadores enzimáticos. la tripsina es una proteasa pancreática utilizada para la limpieza de lentes de contacto. El residuo aspartato presente en la tripsina actúa selectivamente sobre los residuos lisina y arginina de otros sustratos (que se pueden encontrar en las lentes de contacto) y sobre ella misma provocando una autolisis y una pérdida de actividad (5). Por metilación reductiva de los residuos lisina de la tripsina convirtiendo los grupos amino en dimetilamino se desarrolló la metil tripsina. Este enzima actúa selectivamente sobre los mismos residuos que la tripsina pero es más estable, más resistente a la autolisis. Además, la metil tripsina tiene mejor perfil de seguridad a nivel ocular, con menos efectos secundarios y no es sensibilizante. dado que cantidades muy bajas de enzima proteolítico (<20 au/ml) son eficaces como limpiadores enzimáticos, se pensó en desarrollar un sistema nanoparticular que proporcione estabilidad al enzima, con una cesión lenta de éste manteniendo su eficacia y evitando las complicaciones secundarias atribuidas a una deficitaria prevención. demostrada la eficacia de los enzimas proteolíticos para digerir las proteínas en las lentes de contacto (6), y conociendo la necesidad de nuevos productos eficaces para deshacer la cera del oído se pensó en desarrollar un producto cerumenolítico que contenga enzimas proteolíticos. El cerumen está compuesto mayormente por láminas descamadas de corneocitos originadas en el canal auditivo interno y superficial mezclado con secreciones glandulares(7). Las glándulas sebáceas y ceruminosas en el canal auditivo secretan lípidos y péptidos, respectivamente en el cerumen. el objetivo de este trabajo de investigación es estudiar la estabilización del enzima proteolítico metil tripsina para su posible uso como limpiador enzimático de lentes de contacto y como cerumenolítico. Se han seguido dos líneas de estabilización, la primera consiste en el desarrollo de una fórmula extemporánea que contiene en el mismo envase separadamente el enzima en solución o bien en granulado y por otro lado una solución con un tensioactivo y un conservador. Aunque el enzima esté en solución o bien en granulado, una vez reconstituido el producto, la composición de la fórmula es la misma. El granulado representa una mejora en la estabilidad de la fórmula respecto a la solución. La otra línea de estabilización es la formación de nanopartículas de metil tripsina y el polímero biodegradable, poly(d,l-lactico-co-glicólico) (plga). bibliografía 1. Basic and clinical science course (1996-1997) section 3. Optics, refraction and contact lenses. American academy of ophthalmology. 278-279. 2. Basic and clinical science course (1996-1997) section 8. External disease and cornea. American academy of ophthalmology. 188-192. 3. Costantino hr, langer r, klibanov am. 1994. Solid-phase aggregation of proteins under pharmaceutically relevant conditions. J. Pharm. Sciences. 83:1662-1669. 4. Winters ma, debenedetti pg, carey j, sparks hg, sane su, przybycien tm. 1997. Long-term and high-temperature storage of supercritically-processed microparticulate protein powders. Pharm. Research. 14:1370-1378. 5. Dulay mt, baca qj, zare rn. 2005. Enhanced proteolytic activity of covalently bound enzymes in photopolymerized sol gel. Anal. Chem. 77: 4604-4610. 6. Asgharian b, hong bs. 2001. Liquid enzyme compositions and methods of use in contact lens cleaning and disinfecting systems. Patent number: us 6,214,596b1. 7. Robinson ac, hawke m, mackay a, ekem jk, stratis m. 1989. The mechanism of cerumenolysis. J. Otolaringol., 18:268-273.
Datos académicos de la tesis doctoral «Estabilización de enzimas proteolíticos para aplicación ocular y ótica«
- Título de la tesis: Estabilización de enzimas proteolíticos para aplicación ocular y ótica
- Autor: Núria Jiménez Ridruejo
- Universidad: Barcelona
- Fecha de lectura de la tesis: 19/02/2010
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- María Luisa Garcia López
- Tribunal
- Presidente del tribunal: oriol Valls planells
- José ramón López esquerdo (vocal)
- (vocal)
- (vocal)