stringtranslate.com

Criptoficina

La estructura central común de las criptoficinas se colorea por división en cuatro fragmentos, dos aminoácidos y dos ácidos hidroxicarboxílicos .

Las criptoficinas son una familia de moléculas macrólidas que son potentes citotoxinas y se han estudiado por sus posibles propiedades antiproliferativas útiles para el desarrollo de quimioterapia . Son miembros de la familia de los depsipéptidos .

Historia

Las criptoficinas se descubrieron originalmente en 1990 en cianobacterias del género Nostoc . [1] Las criptoficinas se patentaron como agentes antifúngicos con un mecanismo de acción desconocido y posteriormente se identificaron como inhibidores de microtúbulos . [2] Se informaron moléculas estrechamente relacionadas en la esponja marina Dysidea arenaria , a las que se les dio por primera vez el nombre de arenastatinas . [3] Sin embargo, dado que las cianobacterias son simbiontes comunes de las esponjas, se ha sugerido que las bacterias pueden ser el verdadero origen en los casos en que los metabolitos de las esponjas y las bacterias se parecen mucho entre sí. [4] Sin embargo, el estudio de las relaciones estructura-actividad entre los dos subgrupos de moléculas condujo a una mejor comprensión de sus efectos citotóxicos. [5] : 230 

Mecanismo de acción

Las criptoficinas son potentes inhibidores de los microtúbulos , con un mecanismo de acción similar al de los alcaloides de la vinca . [2] [6] [7] El tratamiento de células con criptoficinas agota los microtúbulos a través de la interacción con la tubulina , impidiendo así la división celular . [8] Las criptoficinas son capaces de inducir apoptosis , [9] posiblemente a través de otros mecanismos además del mediado por la inhibición de los microtúbulos. [10]

Estudios clínicos

Los miembros de la familia de las criptoficinas se han estudiado como agentes antitumorales . La criptoficina-52, un análogo sintético de las criptoficinas naturales también conocida como LY355703, [11] alcanzó la fase II de los ensayos clínicos , pero fue retirada debido a los efectos secundarios. [12]

Síntesis

Las criptoficinas se aislaron por primera vez de las cianobacterias, pero posteriormente se han producido mediante síntesis química . [13] [14] También se han informado síntesis quimioenzimáticas. [15] [16]

Referencias

  1. ^ Schwartz, Robert E.; Hirsch, Charles F.; Sesin, David F.; Flor, James E.; Chartrain, Michel; Fromtling, Robert E.; Harris, Guy H.; Salvatore, Michael J.; Liesch, Jerrold M.; Yudin, Katherine (abril de 1990). "Productos farmacéuticos a partir de algas cultivadas". Revista de Microbiología Industrial . 5 (2–3): 113–123. doi : 10.1007/BF01573860 . S2CID  34480729.
  2. ^ ab Smith, CD; Zhang, X; Mooberry, SL; Patterson, GM; Moore, RE (15 de julio de 1994). "Criptoficina: un nuevo agente antimicrotúbulos activo contra células resistentes a fármacos". Cancer Research . 54 (14): 3779–84. PMID  7913408.
  3. ^ KOBAYASHI, Motomasa; KUROSU, Michio; OHYABU, Naoki; WANG, Weiqi; FUJII, Satoshi; KITAGAWA, Isao (1994). "La estereoestructura absoluta de la arenastatina A, un potente depsipéptido citotóxico de la esponja marina de Okinawa Dysidea arenaria". Chemical & Pharmaceutical Bulletin . 42 (10): 2196–2198. doi : 10.1248/cpb.42.2196 .
  4. ^ Piel, Jörn (1 de enero de 2004). "Metabolitos de bacterias simbióticas. Esta reseña está dedicada al profesor Axel Zeeck con motivo de su 65.º cumpleaños". Natural Product Reports . 21 (4): 519–38. doi :10.1039/b310175b. PMID  15282634.
  5. ^ Cragg, editado por Gordon M.; Kingston, David GI; Newman, David J. (2012). Agentes anticancerígenos a partir de productos naturales (2.ª ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN 9781439813836. {{cite book}}: |first1=tiene nombre genérico ( ayuda )
  6. ^ Panda, D; DeLuca, K; Williams, D; Jordan, MA; Wilson, L (4 de agosto de 1998). "Mecanismo de acción antiproliferativo de la criptoficina-52: estabilización cinética de la dinámica de los microtúbulos mediante la unión de alta afinidad a los extremos de los microtúbulos". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 95 (16): 9313–8. Bibcode :1998PNAS...95.9313P. doi : 10.1073/pnas.95.16.9313 . PMC 21335 . PMID  9689077. 
  7. ^ Panda, D; Himes, RH; Moore, RE; Wilson, L; Jordan, MA (21 de octubre de 1997). "Mecanismo de acción del inhibidor de microtúbulos inusualmente potente criptoficina 1". Bioquímica . 36 (42): 12948–53. doi :10.1021/bi971302p. PMID  9335554.
  8. ^ Zhang, X. (15 de marzo de 1996). "Mecanismo de acción de la criptoficina". Journal of Biological Chemistry . 271 (11): 6192–6198. doi : 10.1074/jbc.271.11.6192 . PMID  8626409.
  9. ^ Mooberry, SL; Busquets, L; Tien, G (4 de noviembre de 1997). "Inducción de apoptosis por criptoficina 1, un nuevo agente antimicrotúbulos". Revista Internacional del Cáncer . 73 (3): 440–8. doi : 10.1002/(sici)1097-0215(19971104)73:3<440::aid-ijc20>3.3.co;2-x . PMID  9359493.
  10. ^ Drew, L; Fine, RL; Do, TN; Douglas, GP; Petrylak, DP (diciembre de 2002). "El nuevo agente antimicrotúbulos criptoficina 52 (LY355703) induce apoptosis a través de múltiples vías en células de cáncer de próstata humano". Clinical Cancer Research . 8 (12): 3922–32. PMID  12473608.
  11. ^ Trimurtulu, Golakoti; Ohtani, Ikuko; Patterson, Gregory ML; Moore, Richard E.; Corbett, Thomas H.; Valeriote, Frederick A.; Demchik, Lisa (junio de 1994). "Estructuras totales de criptoficinas, potentes depsipéptidos antitumorales de la cepa GSV 224 del alga verdeazulada Nostoc sp." Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 116 (11): 4729–4737. doi :10.1021/ja00090a020.
  12. ^ Field, Jessica J.; Kanakkanthara, Arun; Miller, John H. (septiembre de 2014). "Los agentes dirigidos a los microtúbulos tienen éxito clínico debido al deterioro mitótico y de interfase de la función de los microtúbulos". Química bioorgánica y medicinal . 22 (18): 5050–5059. doi :10.1016/j.bmc.2014.02.035. PMID  24650703.
  13. ^ Bolduc, KL; Larsen, SD; Sherman, DH (22 de mayo de 2012). "Síntesis divergente y eficiente de análogos de la unidad A de criptoficina". Chemical Communications . 48 (51): 6414. doi :10.1039/c2cc32417b. PMC 3494784 . PMID  22617820. 
  14. ^ Weiß, C; Bogner, T; Sammet, B; Sewald, N (2012). "Síntesis total y evaluación biológica de criptoficinas fluoradas". Beilstein Journal of Organic Chemistry . 8 : 2060–6. doi :10.3762/bjoc.8.231. PMC 3511040 . PMID  23209540. 
  15. ^ Magarvey, NA; Beck, ZQ; Golakoti, T; Ding, Y; Huber, U; Hemscheidt, TK; Abelson, D; Moore, RE; Sherman, DH (15 de diciembre de 2006). "Caracterización biosintética y ensamblaje quimioenzimático de las criptoficinas. Potentes agentes anticancerígenos de los cianobiontes". ACS Chemical Biology . 1 (12): 766–79. doi :10.1021/cb6004307. PMID  17240975.
  16. ^ Ding, Y; Rath, CM; Bolduc, KL; Håkansson, K; Sherman, DH (21 de septiembre de 2011). "Síntesis quimioenzimática de agentes anticancerígenos de criptoficina por un módulo de sintetasa de péptidos no ribosómicos formador de enlaces éster". Journal of the American Chemical Society . 133 (37): 14492–5. doi :10.1021/ja204716f. PMC 3174474 . PMID  21823639.