Péptidos antimicrobianos naturales y sintéticos de pieles de anfibios. Potenciales aplicaciones en salud humana

Abstract

El objetivo de esta tesis fue avanzar en el conocimiento acerca de la potencialidad de las pieles de los anfibios anuros como nuevas fuentes de péptidos antimicrobianos, aportando información sobre la fauna silvestre local, dado que este tipo de estudios hasta el momento no se ha realizado en la región. Ocho especies de anfibios anuros pertenecientes a las familia Hylidae y Leptodactylidae fueron estudiadas: Leptodatylus latrans, L. mystacinus, L. chaquensis, Hypsiboas pulchellus, Scinax nasicus, S. acuminatus, Pseudis paradoxa y P. minuta. Se utilizaron dos métodos para la extracción de los componentes bioactivos: extracción con solventes y estimulación eléctrica transcutánea. Los extractos de Leptodactylus latrans y de Hypsiboas pulchellus fueron analizados por HPLC-MS-MS, identificándose un total de sesenta y nueve secuencias inéditas [ 5 para Ll (ES), 41 para Ll (EET), 18 para Hp (ES) y 5 para Hp (EET)]. Cinco de estas secuencias fueron seleccionadas y sintetizadas mediante la química Fmoc en fase sólida: P1-Ll-1577, P2-Ll-1298, P4-Hp-1971, P5-Hp-1935 y P6-Hp-1891. Adicionalmente se sintetizó un péptido híbrido, constituido por la secuencia de ocellatina 5 y de P2-Ll-1298, el cual fue identificado como P3-Ll-2085. Los péptidos P4-Hp-1971 y P5-Hp-1935 inhibieron la enzima BChE. Entre los análogos helicoidales, P6-Hp-1891 y P3-Ll-2085 fueron los más activos frente a las cepas ensayadas, inhibiendo en igual medida a ambas cepas. El análogo P2-Ll-1298 presentó mayor actividad antimicrobiana frente a E. coli y P5-Hp-1935 fue el menos activo de todos los péptidos sintetizados. De los análogos no estructurados, P4-Hp-1971 fue el más activo.

The objective of this thesis was to advance in the knowledge about the potential of the skins of anuran amphibians as new sources of antimicrobial peptides, providing information on local wildlife, since this type of study so far has not been done in the region. Eight anuran amphibian species belonging to the Hylidae and Leptodactylidae families were studied: Leptodatylus latrans, L. mystacinus, L. chaquensis, Hypsiboas pulchellus, Scinax nasicus, S. acuminatus, Pseudis paradoxa y P. minuta. Two methods were used for the extraction of bioactive components: solvent extraction and transcutaneous electrical stimulation. The extracts of Leptodactylus latrans and Hypsiboas pulchellus were analyzed by HPLC-MS-MS, which allowed the identification of a total of sixty nine previously unpublished sequences. Five sequences were selected and synthesized by Fmoc solid phase chemistry: P1-LI-1577, P2-Ll-1298, P4-Hp-1971, P5-Hp-1935 and P6-Hp-1891. Additionally, a hybrid peptide, consisting of ocellatine -5 and P2-Ll-1298 sequences was synthesized and identified as P3-Ll-2085. Peptides P4-Hp-1971 and P5-Hp-1935 inhibited the enzyme BChE. Among the [alpha]-helical analogs, P6-Hp-1891 and the hybrid P3-Ll-2085 were the most active, inhibiting equally both bacterial strains. P2-Ll-1298 analog showed higher antimicrobial activity against E. coli and P5-Hp-1935 was the least active of all synthesized peptides. P4-Hp-1971 was the most active unstructured peptide.