Protease inhibitors as therapeutic agents

• Autores: Laura Mendieta Martínez
• Directores de la Tesis: Ernest Giralt Lledó (dir. tes.), M. Teresa Tarragó Clua (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat de Barcelona ( España ) en 2014
• Idioma: inglés
• Tribunal Calificador de la Tesis: Francesc Xavier Avilés Puigvert (presid.), Anna Grandas Sagarra (secret.), Philippe Barthe (voc.)
• Materias:
  • Física
    • Física atómica y nuclear
      • Resonancia magnética nuclear
  • Química
    • Bioquímica
      • Proteínas
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en:  TDX  Dipòsit Digital de la UB 
• Resumen

  • Las proteasas están involucradas en un alto número de enfermedades y por lo tanto, son dianas terapéuticas relevantes. Por este motivo, nuestra principal meta era el descubrimiento de inhibidores de proteasas cómo agentes terapéuticos. Para ello nuestro estudio en cuatro proteasas: la dipeptidil peptidasa IV, la prolil oligopeptidasa y las catepsinas L y B. Para la búsqueda de inhibidores, se seleccionaron tres estrategias: cribado de plantas medicinales, cribado de alto rendimiento y caracterización de una biblioteca proveniente de la química combinatoria. Una vez se llevó a cabo la expresión recombinante de la DPPIV, la proteína se estudió mediante resonancia magnética nuclear (NMR) para obtener información acerca de su dinamismo. Dado que es una proteína grande, se utilizó una estrategia en la que se combinó el marcaje selectivo y el uso de experimentos TROSY-HSQC. Posteriormente, se realizó el estudio de la DPP IV en presencia de sus inhibidores, para observar como estos afectan a la estructura proteica. Después, se realizó la búsqueda de inhibidores de la DPP IV a partir de extractos de plantas medicinales. De nuestra colección, se seleccionó el extracto de la planta AP-3 para un análisis en profundidad. Se detectaron dos inhibidores de la proteasa. El más potente, AP-3-a, se caracterizó cómo un inhibidor parabólico. Después se llevó a cabo el estudio del complejo DPP IV/AP-3-a por NMR. En cuanto a la POP, se realizó la búsqueda de inhibidores mediante cribado de alto rendimiento (HTS). De los 4,500 compuestos testados se obtuvo un total de 73 hits en el ensayo de polarización de la fluorescencia (FP). La validación de estas moléculas mediante docking, clustering y ensayos enzimáticos, permitió identificar seis potentes inhibidores de POP. Uno de ellos, HTS-75, se caracterizó como un inhibidor parabólico. Esta es la primera vez que se describe un inactivador de este tipo para POP. Finalmente, en cuanto a las catepsinas L y B, se cribó una librería de peptidil aril vinil sulfonas. Entre las 20 moléculas testadas se encontró un potente inhibidor irreversible de la catepsina L, el PAVS-20. Además, se realizó un estudio de docking que permitió evaluar las preferencias de los subsitios de las dos proteasas.