Efecto de los compuestos aislados de Solanum nudum sobre el pH citoplasmático, de la vacuola digestiva y el potencial de membrana mitocondrial de Plasmodium falciparum. (2007)
Se busca estudiar el efecto de compuestos naturales aislados de Solanum nudum (SN) por el Grupo Malaria sobre el pH de la vacuola digestiva, citoplasmático y potencial de la membrana interna mitocondrial de Plasmodium falciparum. Los compuestos de SN presentan actividad antimalárica in vitro contra P. falciparum e in vivo en ratones infectados con P. berghei. Estos compuestos no son mutagénicos ni clastogénicos, sugiriendo que pueden ser seguros. Se conoce que antimaláricos como la cloroquina dependen del pH ácido de la vacuola digestiva para su acumulación y su efecto antimalárico. En la vacuola digestiva de Plasmodium se digiere la hemoglobina y cambios en el pH son perjudiciales para el parásito. Se ha encontrado que estos cambios afectan la actividad antimalárica de la cloroquina y la quinina, además este parámetro puede ser alterado por otros compuestos con actividad antimalárica. La mitocondria de P. falciparum es considerada un blanco terapéutico, y se conoce su sensibilidad a compuestos antimaláricos. Por otro lado, se postula que el potencial transmembranal negativo mitocondrial contribuye al mecanismo de importación de proteínas y sustratos necesarios para la función mitocondrial. Compuestos como el ácido salicilhidroxámico, cianuro y atovacuona disminuyen este potencial de membrana. Los compuestos triterpenos (alcaloides y esteroles) como los SN, dada su naturaleza lipofílica, pueden alterar la integridad y permeabilidad de membranas biológicas por intercalación en ellas. La regulación del pH de la vacuola digestiva y citoplasma, y el potencial de membrana mitocondrial son fenómenos que dependen de la integridad y permeabilidad de las membranas biológicas, por lo tanto existe la posibilidad que la actividad antimalárica de los compuestos SN se explique por su efecto en las membranas de la vacuola y mitocondria del parásito. Proponemos la hipótesis: los esteroles antimaláricos de S. nudum alteran el pH vacuolar y/o citoplasmático o el potencial de membrana mitocondrial en Plasmodium. Objetivo general: Evaluar los efectos de los compuestos aislados de S. nudum sobre el potencial de membrana mitocondrial, el pH citoplasmático y de vacuola digestiva de Plasmodium falciparum Metodología: Se obtendrán los compuestos SN-1, SN-2 y SN-3 de S. nudum a partir de técnicas fitoquímicas según Cardona et al 1997 con modificaciones. Las cepas de P. falciparum se mantendrán en cultivo continuo según Trager y Jensen (1976). Se determinará cualitativamente el pH de vacuola digestiva en eritrocitos parasitados, por microscopía confocal utilizando el fluorocromo Naranja de acridina. El pH citoplasmático se determinará cualitativamente por microscopía confocal usando el fluorocromo BCECF-AM y cuantitativamente mediante citometría de flujo con el fluorocromo SNARF-1-AM. El potencial de membrana interna mitocondrial se determinará en eritrocitos parasitados no permeabilizados mediante citometría de flujo con el fluorocromo DiOC6. Resultados esperados: Se espera que los compuestos de S. nudum alteren uno de los siguientes parámetros en Plasmodium: potencial de membrana mitocondrial, pH citoplasmático y/o pH de la vacuola digestiva. Para el Grupo Malaria, se fortalecerán las relaciones académicas con el Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho de la Universidad Federal de Rio de Janeiro, Brasil. Igualmente, el proyecto apoyará la investigación y formación de un estudiante de doctorado.