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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3568
Aislamiento y caracterización de toxinas de caracoles marinos del género Conus con actividad en Mycobacterium tuberculosis Isolation and characterization of toxins from marine snails of the genus Conus with activity in Mycobacterium tuberculosis | |
Johanna Bernáldez Sarabia | |
Alexei Fedorovish Licea Navarro | |
Acceso Abierto | |
Atribución | |
conotoxina, tuberculosis, fármacos anti-tuberculosis conotoxin, tuberculosis, anti-tuberculosis drugs | |
La enfermedad de la tuberculosis es considerada la causa principal de muerte por un solo agente infeccioso (Mycobacterium tuberculosis). Se estima que la tercera parte de la población mundial es portadora del bacilo de la tuberculosis (WHO Report 2006). En el año 2011, Baja California reportó el mayor número de defunciones en el país por TB pulmonar. La permanencia de esta micobacteria a través de la historia, se puede vincular a la quimioterapia actual, que ha resultado ser una profilaxis muy compleja, con la administración de 4 fármacos por un periodo de 6 a 8 meses. Por lo tanto, este proyecto se enfocó en la búsqueda de moléculas de origen marino con potencial para su futura aplicación en la terapia contra la tuberculosis. Se realizó la caracterización bioquímica y biológica de los venenos de los caracoles C. californicus, C. ximenes y C. regularis. Donde fueron identificados dos moléculas de origen proteico que lograron inhibir el crecimiento in vitro del bacilo, nombradas xm1a y cal26a, aisladas de C. ximenes y C. californicus, respectivamente. Los resultados mostraron que cal26a logra inhibir a la cepa H37Rv con una MIC de 4.08 µg/ml, mientras que xm1a presentó una MIC de 44.12 µg/ml. Las características de la estructura primaria de cal26a, indican que contiene 4 enlaces disulfuro, 4 prolinas modificadas y su C-terminal amidado. Esta complejidad estructural dirigió el trabajo a su clonación empleando la técnica RACE, para conocer el gen completo con la intención de identificar la región del propéptido que pudiera orientar a conocer el plegamiento nativo de la conotoxina. En este trabajo se clasificó a cal26a como miembro de una nueva familia que pertenece a la superfamilia –O. Para xm1a, se observó una estructura menos compleja, con 2 enlaces disulfuro, y la amidación del C-terminal. Por lo tanto, la síntesis química de la molécula fue la mejor opción para obtenerla en grandes cantidades que nos permitiera realizar un ensayo preeliminar de tuberculosis progresiva en un modelo murino. Los resultados indican que xm1a inhibe el crecimiento de la cepa H37Rv significativamente al segundo mes de tratamiento. Lo que colocan a xm1 como nuestro mejor candidato para futuros estudios, enfocados en su incorporación al tratamiento con antibióticos convencionales para evaluar su actividad sinérgica y su comportamiento en cepas MDR. Tuberculosis disease is considered the leading cause of death from a single infectious agent (Mycobacterium tuberculosis). It is estimated that one-third of the world population carries the tuberculosis bacillus (WHO Report 2006). In 2011, Baja California reported the largest number of deaths in the country for pulmonary TB. The permanence of this mycobacteria through history can be linked to current chemotherapy, which has been proven to be a very complex prophylaxis with 4 drugs administration for a period of 6 to 8 months. Therefore, this work focused on the search for marine molecules with potential for future application in tuberculosis therapy. We performed biochemical and biological characterization of the venoms of snails C. californicus, C. ximenes and C. regularis. Two molecules of protein origin were identified, which were able to inhibit the in vitro growth of bacilli and named xm1a and cal26a, these proteins were isolated from C. ximenes and C. californicus, respectively. The results showed that cal26a inhibits to H37Rv strain with a MIC of 4.08 µg/ml, while xm1a provided a MIC of 44.12 µg/ml. Primary structure of cal26a shows 4 disulfide bonds, 4 modified prolines and C-terminal amidated. This structural complexity led to cloning work using RACE technique, to determine the complete gene identifying the propeptide region that could orient to know the native folding of conotoxin. In this work, cal26a was classified as a new family member that belongs to superfamily –O. For xm1a, there was a less complex structure, with two disulfide bonds and a C-terminal amidation. Therefore, chemical synthesis of this molecule was the best choice for obtaining large quantities to conduct a preliminary test of progressive tuberculosis in a murine model. The results indicate that xm1a inhibits growth of strain H37Rv significantly after two months of treatment. This placed to xm1a as our best candidate for future studies focused on inclusion of this peptide to the conventional antibiotic therapy to assess their synergistic activity and behavior on MDR strains. | |
2013 | |
Tesis de doctorado | |
Español | |
Bernáldez Sarabia, J. 2013. Aislamiento y caracterización de toxinas de caracoles marinos del género Conus con actividad en Mycobacterium tuberculosis. Tesis de Doctorado en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada Baja California. 113 pp. | |
ZOOLOGÍA MARINA | |
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