Las propiedades reológicas de monocapas lipídicas regulan la inserción de miltefosina

YENISLEIDY DE LAS MERCEDES ZULUETA DIAZ; MARIA L. FANANI

Córdoba, Capital

Congreso; VI Encuentro Argentino de Materia Blanda; 2016

UNC-FAMAF

Las membranas biológicas están compuestas fundamentalmente de lípidos anfifílicos. Éstos, al disolverlos en un medio acuoso, se autoorganizan es estructuras supramoleculares de carácter cuasi-bidimensional que responden a los conceptos de materia blanda. Estas membranas conforman la barrera difusional más importante entre los componentes intra y extracelulares y constituye un blanco para la acción de muchas biomoléculas. Muchas drogas tienen su acción adsorbiéndose membranas lipídicas, las cuales muchas veces actúan como reservorios. La miltefosina (hexadecilfosfocolina) es un alquilfosfolÍpido sintético, con moderada solubilidad en agua y comprobada actividad de superficie. Actualmente se utiliza como citotóxico selectivo para tratamientos antitumorales o contra enfermedades como la Leishmaniasis. El mecanismo de acción de esta droga, aunque no completamente dilucidado, se relacionaría con la homeostasis lipídica y/o señalización celular mediada por lípidos, lo cual conduciría a apoptosis. Para lograr un mejor entendimiento de este mecanismo, estudiamos la interacción de miltefosina con membranas modelo con el objetivo de evaluar si sus características reológicas pudieran estar regulando la incorporación de la droga a las distintas membranas. Para ello, empleamos monocapas lipídicas en interfase agua/aire (monocapas de Langmuir) previamente caracterizadas de lípidos puros con estados de fases bien conocidos: liquido-expandido, liquido condensado, fase solida y fase liquido ordenado, así como mezclas binarias de lípidos cargados y mezclas ternarias y cuaternarias que mimetizan las propiedades de membranas que contienen colesterol y estrato corneo en piel. Encontramos que la miltefosina induce cambios en las propiedades reológicas de la membrana empleadas, observandos en todas las monocapas estudiadas independientemente de su estado de fase, que la inserción de la droga las convirtió en monocapas más fácilmente compresibles. A su vez, las membranas con diferente estado de fases regulan la extensión del proceso de penetración. Las membranas con carácter más fluidas mostraron una mayor inserción en comparación con las membranas que contenían colesterol. Mientras que las membranas cargadas o en estado sólido mostraron un comportamiento intermedio. En relación a los resultados que evidencian la poca capacidad de las monocapas mezclas que contiene colesterol de insertar la droga se contrapone a lo propuesto por algunos autores, que plantean que la presencia de colesterol favorece el proceso de inserción de miltefosina en membranas. Con el fin de esclarecer cuál sería la sensibilidad de miltefosina a su incorporación en distintos tipos de membranas, principalmente membranas mezclas con colesterol nos planteamos extender este estudio al efecto de miltefosina sobre membranas heterogéneas. Estudiaremos por microscopia de ángulo de Brewster, la extensión, tamaño y forma de dominios lipídicos en fase líquido ordenada inserto en una fase continua de carácter líquido expandida. Una partición preferencial de esta droga a alguna de estas fases induciría un cambio en el equilibrio de estas fases y modulará la textura interfacial.Este estudio se basa en el concepto que las propiedades de una membrana compleja, en este caso de incorporar una droga, no puede resumirse en la suma de sus componentes químicos, sino que surge de propiedades emergentes que debe estudiarse y comprenderse en la mesoescala, bajo conceptos de materia blanda.