Síntesis de péptidos derivados de conantokina G y evaluación in vitro de su posible efecto neuroprotector en eventos isquémicos

Abstract

La isquemia cerebral es un problema de salud pública que ocasiona discapacidades a corto y largo plazo y mortalidad en los casos más extremos. Parte del mecanismo celular que desencadena la deprivación sanguínea en eventos isquémicos está relacionado con la excitotoxicidad del glutamato, la continua activación del receptor NMDA y el efecto citotóxico del calcio al interior de las células del tejido afectado. En la investigación doctoral de Reyes y colaboradores del 2015, dos péptidos diseñados in silico a partir de la neurotoxina conantokina G, el EAR16 y EAR18, demostraron tener actividad antagonista sobre el receptor NMDA y se postularon como candidatos a agentes neuroprotectores dirigidos a isquemia cerebral. En este trabajo se busca explorar esta posible actividad neuroprotectora de los péptidos EAR16 y EAR18, empleando la técnica de imagen de calcio en cultivos in vitro de neuronas hipocampales de embriones de rata Wistar. Los resultados muestran un efecto en la regulación del calcio del péptido EAR16 a eventos isquémicos in vitro, sin evidenciarse un claro efecto neuroprotector. Inesperadamente, se encuentra que el péptido control EAR7 presenta un efecto en la regulación del calcio, con un claro incremento en la viabilidad celular y un posible efecto neuroprotector en isquemia in vitro.

Abstract. The stroke is a health public problem, causes short and long term disability and mortality in the extreme cases. Part of the cellular mechanism that trigger the blood deprivation in ischemic events is related with the excitotoxic effect of the glutamate, the constant activation of the NMDA receptor and the cytotoxic effect of the calcium inside the affected tissue cells. In 2015, Reyes et. al. investigation, two peptides designed in silico from the neurotoxin conantokin G, EAR16 and EAR18, have showed antagonist activity over the NMDA receptor and postulating as neuroprotective agent candidates target stroke disease. This work pursues the exploration of this possible neuroprotector activity of the peptides EAR16 and EAR18, using the in vitro calcium imaging technique on primary cultures of rat hippocampal neurons. The results show an effect on the calcium regulation by the peptide EAR16 in ischemic events in vitro, without evidencing a clear neuroprotective effect. Unexpectedly, the control peptide EAR7 has an effect on calcium regulation, with a clear increase in cell viability and a possible neuroprotective effect in ischemia in vitro.