Estudio de la interacción lisozima-sulfoftalocianinas - Vicente Escobar, Jonathan Osiris (Universidad Autónoma Metropolitana, 2016)
Las ftalocianinas son ligantes planos tetradentados, con un sistema aromático de 18 electrones π deslocalizados y se sabe que sus complejos metálicos, MPcs, son agentes fotosensibilizadores [1] que interaccionan con tejidos, como la piel, por irradiación con luz. Los fotosensibilizadores son moléculas que pueden transferir energía desde un estado excitado triplete a moléculas próximas, como el Oxígeno molecular, cuando son activados por luz de longitud de onda adecuada [2]. Esta transferencia conduce a la formación de Oxígeno singulete (1O 2 ) y otras especies reactivas de Oxígeno citotóxico que pueden degradar ó matar células cancerígenas vía apoptosis o necrosis [3]. Las ftalocianinas son fotosensibilizadores de segunda generación que absorben intensamente en la región roja del espectro visible [4]. Para la acción del fotosensibilizador es importante su transporte endógeno por proteínas plasmáticas al sitio diana, por ello las interacciones de proteínas con pequeñas moléculas son cruciales, tanto para el diseño de nuevas formulaciones farmacéuticas, como para diversos procesos biológicos [5]. La lisozima ha sido ampliamente estudiada y usada en tratamientos contra el cáncer, y se ha demostrado su capacidad de transporte de diversos fármacos [6], cuya efectividad depende de la afinidad de unión al fármaco, pero existen pocos reportes de su interacción con ftalocianinas. Por ello, en este trabajo, se sintetizaron las tetrasulfoftalocianina libre y su complejo de Hierro (III), H2TSPc y µ-(OH)FeTSPc respectivamente, se estudió su interacción con lisozima vía espectroscopía de fluorescencia, suponiendo un solo sitio de unión independiente. Se observó que la µ- (OH)FeTSPc predomina en forma dimérica, mientras que la H2TSPc lo hace como monómero en la misma solución reguladora de fosfatos 5 mM pH 7. Para la interacción lisozima-ftalociana se propone una estequiometria de unión 1:1. El apagamiento de fluorescencia (o inhibición o desactivación), se utilizó para analizar la interacción de ambos ligandos con lisozima, obteniendo información del mecanismo de interacción, la fracción de fluoróforo accesible al desactivante, el número de sitios de unión y modo de unión mediante los parámetros termodinámicos como ∆Hu, ∆Su y ∆Gu, además de la determinación de las constantes de unión a diferentes temperaturas. Para entender el tipo de interacción entre lisozima-ftalocianina se realizaron estudios in silico de acoplamiento molecular, modelando los ligandos como monómero y dímero, para evaluar la energía libre de unión, a través de las contribuciones de tipo electrostático polar y no polar.