Recursos naturales como fuente de moléculas bioactivasDeterminación diagnóstica y estudios farmacológicos

Resumen

Los recursos naturales son importantes fuentes de moléculas bioactivas. En el presente trabajo de Tesis Doctoral se realizaron los siguientes estudios: Cap.1: Estudios amperométricos con dispositivos de multielectrodos La amperometría es una técnica electroquímica destacada en el estudio a tiempo real de la exocitosis. Permitiendo incluso identificar la liberación de moléculas de vesículas individuales y la comprensión de las distintas fases cinéticas del evento celular (Wightman et al., 1991; Wightman y Haynes, 2004; Lemaître et al., 2014; Ren et al., 2016; Tomagra el al., 2019b; Andò et al., 2019). Estudiar la liberación de serotonina de plaquetas mediante amperometría convencional es una tarea tediosa y complicada, ya que supondría ir colocando el electrodo sobre cada una de ellas (Ge et al., 2009; Ge et al., 2011a). En este trabajo se propone el uso de dispositivos de amperometría con matrices de microelectrodos múltiples de diamante (MEA). Las plaquetas humanas se pueden extraer en altas cantidades a partir de muestras de sangre periférica. Las plaquetas almacenan la serotonina en gránulos densos utilizando mecanismos similares, si no los mismos, que emplean las neuronas de estirpe aminérgica (simpáticas, serotoninérgicas o histaminérgicas). Estudios previos de nuestro grupo encontraron una reducción notable en el contenido y en la liberación de serotonina por parte de plaquetas de enfermos de párkinson (Montenegro et al., 2022). El presente estudio pretende relacionar las alteraciones en la liberación cuántica de serotonina en plaquetas humanas con la enfermedad de Parkinson. Cap.2: Acoplamiento de la detección biológica a la cromatografía líquida Los métodos que se han desarrollado para caracterizar fármacos procedentes de extractos de plantas o de química combinatoria son muy complicados, consumen importantes recursos (por ejemplo, animales) y tiempo considerable. En este trabajo de tesis optimizamos un nuevo sistema de utilidad para asilar e identificar fármacos basado en cromatografía líquida acoplada a detección biológica usando órganos perfundidos o perifundidos. Este sistema permite agilizar la detección de sustancias farmacológicamente activas presentes en mezclas hidrosolubles de origen natural o generadas en procesos de síntesis artificial. La metodología descrita puede funcionar mediante cromatografía líquida de media presión o a alta presión (HPLC) según la concentración de las muestras evaluadas o el volumen de la solución del fármaco. También permite crear una huella farmacológica en función de su actividad contráctil sobre diferentes tejidos aislados. Mostramos, como ejemplo de la eficacia del sistema, la identificación de fracciones activas obtenidas de un extracto de Stevia rebaudiana Bertoni, una actividad que luego se asoció con el rebaudiósido N. La técnica de cromatografía líquida acoplada a detección biológica demostró su rápida capacidad para localizar especies químicas hidrosolubles y bioactivas presentes en muestras complejas durante los procesos de pre-caracterización de fármacos.