Estrategias para combatir enfermedades producidas por la emergencia de resistencia a antibióticos

Abstract

La emergencia de bacterias resistentes a los antibióticos presenta un importante problema en la actualidad, que se cobrara más de 10 millones de vidas en el 2050 si no se soluciona a tiempo. Una manera de atacar el problema es mediante el desarrollo de nuevas entidades antimicrobianas cuyo blanco de acción sea un componente celular difícil de modificaro reemplazar, para generar resistencia, constituye un hallazgo de gran valor para la medicina y la industria farmacéutica. Los péptidos KW-arilados son excelentes IFAs para el desarrollo de formulaciones farmacéuticas antimicrobianas. Son entidades peptídicas novedosas porque fueron desarrolladas racionalmente a partir de un fragmento (107RKWVWWRNR115) de la lisozima humana por arilación de sus residuos de triptófano (Trp), lo que produjo un efecto positivo sobre la inhibición del crecimiento de Staphylococcus aureus y Staphylococcus epidermidis. Se accedió a esta modificación selectiva del sitio por síntesis de péptidos en fase sólida (Kates, 2000) utilizando el aminoácido no proteinogénico 2-ariltriptófano, generado por activación directa de C-H a partir de Trp protegido. La modificación provocó un aumento relevante en la inhibición del crecimiento: S. aureus se inhibió completamente por arilación de Trp 112 y solo por 10% por arilación de Trp 109 o 111, con respecto al péptido no arilado. Por otro lado, S. epidermidis se inhibió completamente por los tres péptidos arilados y el péptido original. La concentración mínima inhibitoria se redujo significativamente para S. aureus dependiendo del sitio de arilación.

The increase in the antimicrobial resistance makes a great threat to the world population and has been recognized by organizations such as the United Nations and World Health Organization. One way to attack this problem is the development of new molecules for the treatment of infectious diseases. Antimicrobial peptides (AMPs), also known as host defense peptides, are short and generally positively charged peptides found in a wide variety of life forms from microorganisms to humans. We have designed and developed antimicrobial peptides with potent antimicrobial activity against a broad spectrum of bacteria including Staphylococcus aureusmethicillin-resistant with no adverse hemolytic activity. KW-arilated are 3 nonapeptides derivatives of fragment 107-115 of the human lysozyme and present 3 modifications with respect to the leader sequence that increased their antimicrobial activity. The arylation of the Trp was carried out on carbon 2 with a phenyl group with the aim of increasing its anchoring capacity to the bacterial membrane. This therapeutic target implies a difficult development of resistance on the part of microorganisms.