EVALUACIÓN DE UN SISTEMA NANOESTRUCTURADO DE GELATINA Y ANÁLOGOS DE SAXITOXINA: ESTUDIO in sílico

Abstract

"Las toxinas paralizantes (TP) provenientes de dinoflagelados marinos, son un grupo de alcaloides neurotóxicos. Las TP están conformadas por una estructura heterocíclica con dos grupos guanidina, los cuales son responsables de la polaridad positiva y de su propiedad bloqueadora de canales de sodio dependientes de voltaje en vertebrados en un pH de 7. Estas propiedades han sido motivo de estudio en el campo biomédico, principalmente para tratamientos de enfermedades relacionadas con el sistema nervioso. Sin embargo, estos alcaloides presentan una elevada toxicidad por lo que se requiere controlar de manera efectiva la dosis terapéutica. Una alternativa es utilizar nanoacarreadores como la gelatina tipo A (GelNP) la cual es un biopolímero natural derivado de la hidrólisis del colágeno, cuyo uso en el campo biomédico es muy versátil debido a su biocompatibilidad y propiedades coloidales. En este sentido, el presente trabajo pretende hacer predicciones in silico de un novedoso sistema nanoestructurado entre nanopartículas de GelNP como vehículo de transporte y las TP, con el objetivo de modular el tiempo de acción y disminuir su toxicidad. Las predicciones se hicieron desarrollando el modelado, la simulación y la visualización de las mismas. Con el programa Avogadro, se modelaron 36 análogos de las TP, los cuales se identifican por sus sustituyentes, así como; de igual manera, se consideró como modelo de la gelatina tipo A, un monómero y un polímero de la misma. Se corrigieron las distancias y ángulos de enlace de los átomos de estas moléculas con el método de optimización del campo de fuerza universal (UFF), así como, se les asignó la carga neta correspondiente. La visualización se llevó a cabo con el programa Chimera 1.5.3. Finalmente, se evaluó el acoplamiento molecular in silico (docking) y la afinidad de las TP y la GelNPs con el programa Molegro Virtual Docker (MVD). Los resultados indican que las TP que tienen una mayor afinidad con la GelNP son la Saxitoxina (STX), Carbamatos 1 y 3 (C1 y C3), y los epímeros Goniautoxinas 2 y 3 (GTX 2/3). Esto nos demuestra que dichas toxinas son candidatos óptimos para la síntesis del complejo nanoestructurado."