Sistema de transporte ATPasa en vesículas de membranas de Mycobacterium tuberculosis involucrado en la regulación de la concentración de protones: posible blanco terapéutico de la acción de péptidos antimicrobianos

Abstract

En este estudio se determinó, por ensayos enzimáticos de liberación de fosfato inorgánico (método Fiske-Subbarow), la presencia de actividad ATPasa, establecida como Na+ ATPasa, Na+/K+ ATPasa, Ca2+ ATPasa y F1F0 ATPasa en membranas de micobacterias. El hallazgo más importante del trabajo consiste en la demostración que los AMPs, Magainina-I, Mastoparán y Cecropina B, a los que se les comprobó capacidad inhibitoria del crecimiento frente a M. tuberculosis H37Ra y M. smegmatis mc2155, interfieren con la actividad ATPasa basal de membrana de las micobacterias. Mediante ayudas bioinformáticas se diseñó un nuevo péptido basado en modificaciones en la secuencia del péptido Magainina-I, que además de tener una actividad antimicobacteriana mejorada fue capaz de inhibir el bombeo de protones de la enzima F1F0 ATPasa de M. tuberculosis H37Ra. Se concluye que las técnicas de modificación de péptidos pueden mejorar la actividad frente a M. tuberculosis y, por primera vez, se demuestra que estos péptidos pueden afectar la actividad de proteínas ATPasa de membrana, vitales para las micobacterias. / Abstract. In this study were determined by enzymatic assays of release of Pi (Fiske-Soubbarow Method) in membrane vesicles from mycobacteria, the presence of ATPase activity, established as Na+ ATPase, Na+/K+ ATPase, Ca2+ ATPase and F1F0 ATPase. The most relevant finding of the work is the demonstration that the AMP Magainin-I, Mastoparan and Cecropin-B, which were confirmed antimycobacterial activity, in this study, interfere with the basal ATPase activity of the mycobacterial membrane. By bioinformatics aids a new peptide has designed, which in addition to enhanced antimycobacterial activity was able to inhibit the proton pumping F1F0 ATPase enzyme M. tuberculosis H37Ra. In conclusion, peptide modifications techniques can improve the activity against M. tuberculosis and for the first time, demonstrates that these peptides can affect the activity of ATPase in membrane proteins, vital for micobacteria.