Inactivación de la Dihidrolipoamida Deshidrogenasa de Trypanosoma cruzi por Fenotiazinas en presencia de Citocromo c y Peróxido de Hidrógeno: Efectos de los Antioxidantes

• JOSÉ GUTIÉRREZ-CORREA ^[1] ; ANDRÉS O.M. STOPPANI ^[2]
  1. [1] Universidad Nacional Mayor de San Marcos

     Universidad Nacional Mayor de San Marcos

     Perú

     
  2. [2] UBA-CONICET Facultad de Medicina Centro de Investigaciones Bioenergéticas
• Localización: Parasitología latinoamericana, ISSN-e 0717-7712, ISSN 0717-7704, Vol. 60, Nº. 1-4, 2005, págs. 105-121
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Trypanosoma cruzi dihydrolipoamide dehydrogenase is inactivated by phenothiazines in the presence of cytochrome c and hydrogen peroxide: Effects of antioxidants
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    El citocromo c catalizó la oxidación de las fenotiazinas (FTZ) en presencia de peróxido de hidrógeno. La formación del radical catiónico de promazina (PZ+.) se demostró por espectrofo-tometría y por su conversión a promazina sulfóxido La dihidrolipoamida deshidrogenasa (LADH) del Trypanosoma cruzi es inhibida irreversiblemente por el sistema citocromo c/H2O2 complementado con fenotiazinas. La inactivación de la LADH del parásito varía según la estructura de las FTZ, el tiempo de incubación del sistema pro-oxidante con la LADH, y la presencia de un antioxidante supresor de radicales FTZ+. Entre las 12 FTZ ensayadas, la promazina (PZ), tioridazina (TRDZ) y trimeprazina (TMPZ) fueron las más efectivas produciendo inactivaciones de 82%,76% y 72%, respecti-vamente, a los 90 min de incubación. El efecto de PZ (con grupo alquilamino en la posición N 10) disminuyó por modificación de su estructura en la posición 2 (efecto inactivante de PZ > cloropromazina (CPZ) > propionilpromazina (PPZ) > trifluopromazina (TFPZ) o en la posición 10 ( efecto inactivante de PZ > TMPZ > prometazina (PMTZ).El efecto de las FTZ con sustituyente piperidinil en N 10 dependió del grupo de la posición 2 ( SCH3, en TRDZ de mayor efecto; CN, en propericiazina (PCYZ), la de menor efecto entre las FTZ estudiadas). Parece que la presencia del sustituyente piperazinil en posición N 10 no tiene función importante en el efecto inactivante de las FTZ, el cual dependió de la estructura del grupo en la posición 2. El efecto de los compuestos con Cl en posición 2 (CPZ, procloroperazina (PCP), perfenazina (PFZ)) fue mayor que el obtenido con los compuestos CF3 (TFPZ, trifluoroperazina (TFP), flufenazina (FFZ), e independiente de la estructura del sustituyente N 10.El efecto de las FTZ sobre la LADH de T. cruzi depende, por lo menos en parte, de la estabilidad de los radicales FTZ+. generados por la actividad peroxidasa. La LADH T c, en comparación con la LADH de mamífero, presentó mayor sensibilidad al efecto inactivante de los radicales catiónicos de varias FTZ estudiadas.Los compuestos tiol (GSH, Cys, NAC, PAM, CPT), Tyr, Trp, NADH, ascorbato y trolox, protegieron a la LADH frente a los radicales PZ+., suprimiendo su reactividad. Se plantea la posible participación del citocromo c en el mecanismo de la acción tripanocida de las FTZ, mediante la generación de radicales FTZ+. y consiguiente inactivación de la LADH o la acción de los radicales libres secundarios y el consumo de metabolitos como resultado de la actividad de los antioxidantes

  • English

    Cytochrome c catalyzed the oxidation of phenothiazines (PTZ) in the presence of hydrogen peroxide. The transient formation of the promazine radical cation (PZ+.) has been demonstrated by light absorption measurements as well as by its conversión to promazine sulfoxide. Trypanosoma cruzi dihydrolipoamide dehydrogenase (LADH T c) was irreversibly inhibited by treatment with cytochrome c (cyt c)/H2O2 system supplemented with PTZ. LADH T c inactivation depended on a) The PTZ structure b) Time of incubación with the complete oxidant system c) The presence of an antioxidant that intercept free radicals. PZ, thioridazine (TRDZ) and trimeprazine (TMPZ), were the most effective systems out of twelve PTZ studied, with inactivation values of 82, 76 and 72%, respectively, after 90 min of incubation. LADH T c inactivation by PZ (with alkylamine substituent at N 10 position) decreased by its structural modification at 2 position (inactivation PZ > chlorpromazine (CPZ) > propionylpromazine (PPZ)>trifluopromazine (TFPZ)) or at N 10 position (inactivation PZ > TMPZ > promethazine (PMTZ)) PTZ activity with piperidinyl substituent at N10 position depended on the group at 2 position (TRDZ, with thiomethyl group, has high inactivating effect on LADH T c; propericyazine (PCYZ), with cyano group, is much less active). Apparently, piperazinyl substituent at the N10 position on the phenothiazine have not an important function in the compound's inactivating effect on LADH T c. The effect of PTZ with Cl at 2 position (CPZ, prochlorperazine (PCP), perphenazine (PFZ)) was higher than the effect of compounds with CF3 in the same position (TFPZ,trifluoperazine (TFP),fluphenazine (FFZ) ) independent on the structure of substituents at N10 position. Production of PTZ+. radicals was essential for LADH T c inactivation and this effect depended on the stability of these free radicals. Comparision of inactivation values for LADH T c and mammalian LADH demonstrated a greater sensitivity of LADH T c to various PTZ studied. Thiol compounds (such as GSH and N-acetylcysteine), tyrosine, tryptophan, NADH, ascorbate and trolox prevented LADH T c inactivation by the cyt c/H2O2/PTZ systems in agreement with their ability for to suppress PTZ+. radicals. The role of PTZ+. as enzyme inhibitors, or as generators of secondary free radicals and metabolite depletors for phenothiazines cytotoxicity is discussed