RT info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
T1 Molecular therapy in primary hyperoxaluria type 1
A1 Martín Higueras, Cristina
K1 Nefrología
K1 Diseño síntesis y estudio de nuevos fármacos
K1 Biología molecular
AB La Hiperoxaluria Primaria tipo 1 (HP1) es una enfermedad metabólica hereditaria rara, que se caracteriza por una elevada excreción de oxalato en orina debido a la deficiencia en la detoxificación del glioxilato por la proteína AGT, específica del hígado. La acumulación de cristales de oxalato cálcico daña la función renal, con la única opción curativa posible del doble trasplante de hígado y riñón. Las terapias moleculares han surgido como nuevas estrategias para disminuir, o incluso, revertir el fenotipo hiperoxalúrico. Nuestra hipótesis plantea que la terapia de reducción de sustrato, mediante la inhibición de la enzima glicolato oxidasa (GO), puede servir como un nuevo mecanismo para tratar esta enfermedad. Hemos validado la diana usando animales deficientes en GO (Hao1-/-) y en simultaneidad con AGT (Agxt1-/-Hao1-/-), encontrando que la falta de expresión de ambas proteínas reduce el oxalato excretado en orina, con una elevación paralela del glicolato urinario, sin causar efectos adversos. Se purificó la enzima glicolato oxidasa de ratón y se caracterizó su cinética enzimática, tanto aislada como en presencia de cuatro inhibidores descritos para algunos ortólogos de GO. Dado el buen perfil de inhibición, seleccionamos CDST y CCPST como los inhibidores de referencia para tratar los hepatocitos primarios en cultivo aislados de ratones Agxt1-/-, obteniendo que ambos compuestos reducen de manera eficaz los niveles de oxalato excretados. Además, confirmamos que CCPST entra al espacio intracelular de los hepatocitos, y que su inhibición es específica contra GO. La administración oral de CCPST a pH fisiológico en ratones Agxt1-/-, el modelo murino de HP1, redujo significativamente los niveles de oxalato en orina en un 30%, con un incremento paralelo en los niveles de glicolato en orina, confirmando así que la terapia de reducción de sustrato mediante la inhibición de GO es un tratamiento factible in vivo. Los animales toleraron bien el CCPST, el cual mostró una alta biodisponibilidad oral en estudios farmacocinéticos. Sin embargo, las altas dosis administradas saturan el metabolismo hepático de fármacos, mostrando un perfil farmacocinético no lineal. En colaboración con un grupo de Química Orgánica, hemos diseñado, sintetizado y testado 200 moléculas de pequeño tamaño, clasificadas en 9 familias estructurales, para probar su potencia inhibiendo la GO de ratón y su eficacia en el modelo in vitro de HP1. Hemos encontrado nuevas entidades químicas, pertenecientes a las familias de los furilsalicilatos y los derivados del indol, con mayor potencia y eficacia que el compuesto de referencia CCPST. Los estudios de relación estructura-actividad nos han aportado información sobre algunas características químicas que se deben tener en cuenta durante el proceso de descubrimiento y desarrollo de fármacos contra la GO para tratar la HP1 según la terapia de reducción de sustrato.
YR 2017
FD 2017
LK http://riull.ull.es/xmlui/handle/915/23950
UL http://riull.ull.es/xmlui/handle/915/23950
DS Repositorio institucional de la Universidad de La Laguna
RD 28-jun-2024