peptidos y proteinas antibioticos
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Nuestras otras defensas Proteiacutenas propias con accioacuten
antibioacutetica
Luis Rivas luisrivascibcsices
PROTEIacuteNAS Y PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS iquestQueacute son
ADN -gt ARN-gt Proteiacutena
Proteiacutena estaacute hecha de aminoaacutecidos (20 diferentes)
Queacute es un peacuteptido
PEacutePTIDO UNA PROTEIacuteNA O UN TROZO DE PROTEIacuteNA PEQUENtildeO
Induccioacuten de actividad microbicida en la hemolinfa de la larva de la mosca de la carne (Phormia terranovae)
Cociancich et al(1994) Parasitol Today 10132
Tiempo (h) 0 3 6 9 12 24 48
Act
ivid
ad B
acte
rici
da
(Z
on
a d
e In
hib
ciioacute
n (
mm
))
0
2
4
6
8
10
12
14
Bacteria Injury
Control
Induccioacuten de actividad microbicida en la hemolinfa de la larva de la mosca de la carne (Phormia terranovae)
Inmunidad innata
Inmunidad antiacutegeno especiacutefica
Preservacioacuten de los peacuteptidos antibioacuteticos en la evolucioacuten
Queacute tiempo requieren los anticuerpos para ldquoaparecerrdquo
Escherichia coli se divide cada 20 min
Los anticuerpos tardan en aparecer con memoria 3 diacuteas
Ecoli se ha duplicado 288 veces
El nuacutemero de bacterias que habriacutea en 3 diacuteas 2 288 ~ 5 x1086
500 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 X
1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 X
1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000
106 proteiacutenas y peacuteptidos antibioacuteticos Tipos Constitutivos De induccioacuten raacutepida
Localizacioacuten de los peacuteptidos antimicrobianos
LL-37
LLGDFFRKSKEKIGKEFKRIVQRIKDFLRNLVPRTES
Peacuteptidos a-helicoidales
Ricos en un aminoaacutecido especiacutefico Indolicidina
ILPWKWPWWPWRR-NH2
Peacuteptidos circulares RTD-1
GFCRCLCR R R
TC I CRCVG
H szligD- 1
DHYNCVSSGGQCLYSACPIFTKIQGTCYRGKAKCCK
Peacuteptidos ciacuteclicos (disulfuro)
Principales grupos de peacuteptidos antibioacuteticos
Alta carga positiva
Anfipaticidad
Escasas modificaciones postraduccionales
Codificados por genes
Caracteriacutesticas comunes a los peacuteptidos antibioacuteticos
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS iquestCoacutemo funcionan
Coacutemo es una membrana bioloacutegica
Duelas de barril
Tapizado
Dos estados
Poro Toroidal
Agujero de gusano
Principales modelos de permeabilizacioacuten de membrana por PAM
EcoliL donovani
93
20 238
Fosfatidilinositol
Fosfatidilserina
Fosfatidilglicero
Cardiolipina
Aacutecido fosfatiacutedico
Hepatocito
Fosfoliacutepidos con carga negativa en la membr plasmaacutetica ()
Citoplasma
Medio Extracelular
+ + + + + + + + + + + +
EUCARIOTAS SUPERIORES PROCARIOTAS EUCARIOTAS INFERIORES iquestCEacuteLULAS TUMORALES
iquestCoacutemo se enteran los peacuteptidos de si es patoacutegeno o ceacutelula propia
Comparacioacuten antibioacutetico claacutesico-Peacuteptido antimicrobiano
Antibioacutetico claacutesico Peacuteptido Antimicrobiano
-EL MECANISMO LETAL ES UNA INTERACCIOacuteN ESTEQUIOMEacuteTRICA
Y NO LA INHIBICIOacuteN DE UN SISTEMA BIOLOacuteGICO
- LA ESPECIFIDAD DE MEMBRANA IMPONE LIacuteMITES PARA EL DISENtildeO DE AMPs ( gt microM)
-INDUCCIOacuteN DE RESISTENCIAS EXTREMADAMENTE ESCASA
CONCLUSIONES
-UN MISMO PEacutePTIDO ANTIMICROBIANO ES POTENCIALMENTE ACTIVO FRENTE A UNA AMPLIA VARIEDAD DE PATOacuteGENOS
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
NH
O
O
O
O
H2N
O
O
NH2
O
NH2
S
O
H3CCH3
O
OHO
OHOH
OH
O O
Flu
H3C
O
OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
-20
-40
-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
ore
sce
nci
a (
ua
)
0
2
4
6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
ibic
ioacuten
de l
a p
ro
life
racioacute
n(
del
co
ntr
ol)
0
25
50
75
100
BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
PROTEIacuteNAS Y PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS iquestQueacute son
ADN -gt ARN-gt Proteiacutena
Proteiacutena estaacute hecha de aminoaacutecidos (20 diferentes)
Queacute es un peacuteptido
PEacutePTIDO UNA PROTEIacuteNA O UN TROZO DE PROTEIacuteNA PEQUENtildeO
Induccioacuten de actividad microbicida en la hemolinfa de la larva de la mosca de la carne (Phormia terranovae)
Cociancich et al(1994) Parasitol Today 10132
Tiempo (h) 0 3 6 9 12 24 48
Act
ivid
ad B
acte
rici
da
(Z
on
a d
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ciioacute
n (
mm
))
0
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14
Bacteria Injury
Control
Induccioacuten de actividad microbicida en la hemolinfa de la larva de la mosca de la carne (Phormia terranovae)
Inmunidad innata
Inmunidad antiacutegeno especiacutefica
Preservacioacuten de los peacuteptidos antibioacuteticos en la evolucioacuten
Queacute tiempo requieren los anticuerpos para ldquoaparecerrdquo
Escherichia coli se divide cada 20 min
Los anticuerpos tardan en aparecer con memoria 3 diacuteas
Ecoli se ha duplicado 288 veces
El nuacutemero de bacterias que habriacutea en 3 diacuteas 2 288 ~ 5 x1086
500 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 X
1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 X
1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000
106 proteiacutenas y peacuteptidos antibioacuteticos Tipos Constitutivos De induccioacuten raacutepida
Localizacioacuten de los peacuteptidos antimicrobianos
LL-37
LLGDFFRKSKEKIGKEFKRIVQRIKDFLRNLVPRTES
Peacuteptidos a-helicoidales
Ricos en un aminoaacutecido especiacutefico Indolicidina
ILPWKWPWWPWRR-NH2
Peacuteptidos circulares RTD-1
GFCRCLCR R R
TC I CRCVG
H szligD- 1
DHYNCVSSGGQCLYSACPIFTKIQGTCYRGKAKCCK
Peacuteptidos ciacuteclicos (disulfuro)
Principales grupos de peacuteptidos antibioacuteticos
Alta carga positiva
Anfipaticidad
Escasas modificaciones postraduccionales
Codificados por genes
Caracteriacutesticas comunes a los peacuteptidos antibioacuteticos
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS iquestCoacutemo funcionan
Coacutemo es una membrana bioloacutegica
Duelas de barril
Tapizado
Dos estados
Poro Toroidal
Agujero de gusano
Principales modelos de permeabilizacioacuten de membrana por PAM
EcoliL donovani
93
20 238
Fosfatidilinositol
Fosfatidilserina
Fosfatidilglicero
Cardiolipina
Aacutecido fosfatiacutedico
Hepatocito
Fosfoliacutepidos con carga negativa en la membr plasmaacutetica ()
Citoplasma
Medio Extracelular
+ + + + + + + + + + + +
EUCARIOTAS SUPERIORES PROCARIOTAS EUCARIOTAS INFERIORES iquestCEacuteLULAS TUMORALES
iquestCoacutemo se enteran los peacuteptidos de si es patoacutegeno o ceacutelula propia
Comparacioacuten antibioacutetico claacutesico-Peacuteptido antimicrobiano
Antibioacutetico claacutesico Peacuteptido Antimicrobiano
-EL MECANISMO LETAL ES UNA INTERACCIOacuteN ESTEQUIOMEacuteTRICA
Y NO LA INHIBICIOacuteN DE UN SISTEMA BIOLOacuteGICO
- LA ESPECIFIDAD DE MEMBRANA IMPONE LIacuteMITES PARA EL DISENtildeO DE AMPs ( gt microM)
-INDUCCIOacuteN DE RESISTENCIAS EXTREMADAMENTE ESCASA
CONCLUSIONES
-UN MISMO PEacutePTIDO ANTIMICROBIANO ES POTENCIALMENTE ACTIVO FRENTE A UNA AMPLIA VARIEDAD DE PATOacuteGENOS
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
NH
O
O
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O
H2N
O
O
NH2
O
NH2
S
O
H3CCH3
O
OHO
OHOH
OH
O O
Flu
H3C
O
OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
-20
-40
-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
ore
sce
nci
a (
ua
)
0
2
4
6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
ibic
ioacuten
de l
a p
ro
life
racioacute
n(
del
co
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ol)
0
25
50
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
ADN -gt ARN-gt Proteiacutena
Proteiacutena estaacute hecha de aminoaacutecidos (20 diferentes)
Queacute es un peacuteptido
PEacutePTIDO UNA PROTEIacuteNA O UN TROZO DE PROTEIacuteNA PEQUENtildeO
Induccioacuten de actividad microbicida en la hemolinfa de la larva de la mosca de la carne (Phormia terranovae)
Cociancich et al(1994) Parasitol Today 10132
Tiempo (h) 0 3 6 9 12 24 48
Act
ivid
ad B
acte
rici
da
(Z
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e In
hib
ciioacute
n (
mm
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0
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Bacteria Injury
Control
Induccioacuten de actividad microbicida en la hemolinfa de la larva de la mosca de la carne (Phormia terranovae)
Inmunidad innata
Inmunidad antiacutegeno especiacutefica
Preservacioacuten de los peacuteptidos antibioacuteticos en la evolucioacuten
Queacute tiempo requieren los anticuerpos para ldquoaparecerrdquo
Escherichia coli se divide cada 20 min
Los anticuerpos tardan en aparecer con memoria 3 diacuteas
Ecoli se ha duplicado 288 veces
El nuacutemero de bacterias que habriacutea en 3 diacuteas 2 288 ~ 5 x1086
500 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 X
1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 X
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106 proteiacutenas y peacuteptidos antibioacuteticos Tipos Constitutivos De induccioacuten raacutepida
Localizacioacuten de los peacuteptidos antimicrobianos
LL-37
LLGDFFRKSKEKIGKEFKRIVQRIKDFLRNLVPRTES
Peacuteptidos a-helicoidales
Ricos en un aminoaacutecido especiacutefico Indolicidina
ILPWKWPWWPWRR-NH2
Peacuteptidos circulares RTD-1
GFCRCLCR R R
TC I CRCVG
H szligD- 1
DHYNCVSSGGQCLYSACPIFTKIQGTCYRGKAKCCK
Peacuteptidos ciacuteclicos (disulfuro)
Principales grupos de peacuteptidos antibioacuteticos
Alta carga positiva
Anfipaticidad
Escasas modificaciones postraduccionales
Codificados por genes
Caracteriacutesticas comunes a los peacuteptidos antibioacuteticos
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS iquestCoacutemo funcionan
Coacutemo es una membrana bioloacutegica
Duelas de barril
Tapizado
Dos estados
Poro Toroidal
Agujero de gusano
Principales modelos de permeabilizacioacuten de membrana por PAM
EcoliL donovani
93
20 238
Fosfatidilinositol
Fosfatidilserina
Fosfatidilglicero
Cardiolipina
Aacutecido fosfatiacutedico
Hepatocito
Fosfoliacutepidos con carga negativa en la membr plasmaacutetica ()
Citoplasma
Medio Extracelular
+ + + + + + + + + + + +
EUCARIOTAS SUPERIORES PROCARIOTAS EUCARIOTAS INFERIORES iquestCEacuteLULAS TUMORALES
iquestCoacutemo se enteran los peacuteptidos de si es patoacutegeno o ceacutelula propia
Comparacioacuten antibioacutetico claacutesico-Peacuteptido antimicrobiano
Antibioacutetico claacutesico Peacuteptido Antimicrobiano
-EL MECANISMO LETAL ES UNA INTERACCIOacuteN ESTEQUIOMEacuteTRICA
Y NO LA INHIBICIOacuteN DE UN SISTEMA BIOLOacuteGICO
- LA ESPECIFIDAD DE MEMBRANA IMPONE LIacuteMITES PARA EL DISENtildeO DE AMPs ( gt microM)
-INDUCCIOacuteN DE RESISTENCIAS EXTREMADAMENTE ESCASA
CONCLUSIONES
-UN MISMO PEacutePTIDO ANTIMICROBIANO ES POTENCIALMENTE ACTIVO FRENTE A UNA AMPLIA VARIEDAD DE PATOacuteGENOS
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
NH
O
O
O
O
H2N
O
O
NH2
O
NH2
S
O
H3CCH3
O
OHO
OHOH
OH
O O
Flu
H3C
O
OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
-20
-40
-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
ore
sce
nci
a (
ua
)
0
2
4
6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
ibic
ioacuten
de l
a p
ro
life
racioacute
n(
del
co
ntr
ol)
0
25
50
75
100
BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
Induccioacuten de actividad microbicida en la hemolinfa de la larva de la mosca de la carne (Phormia terranovae)
Cociancich et al(1994) Parasitol Today 10132
Tiempo (h) 0 3 6 9 12 24 48
Act
ivid
ad B
acte
rici
da
(Z
on
a d
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hib
ciioacute
n (
mm
))
0
2
4
6
8
10
12
14
Bacteria Injury
Control
Induccioacuten de actividad microbicida en la hemolinfa de la larva de la mosca de la carne (Phormia terranovae)
Inmunidad innata
Inmunidad antiacutegeno especiacutefica
Preservacioacuten de los peacuteptidos antibioacuteticos en la evolucioacuten
Queacute tiempo requieren los anticuerpos para ldquoaparecerrdquo
Escherichia coli se divide cada 20 min
Los anticuerpos tardan en aparecer con memoria 3 diacuteas
Ecoli se ha duplicado 288 veces
El nuacutemero de bacterias que habriacutea en 3 diacuteas 2 288 ~ 5 x1086
500 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 X
1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 X
1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000
106 proteiacutenas y peacuteptidos antibioacuteticos Tipos Constitutivos De induccioacuten raacutepida
Localizacioacuten de los peacuteptidos antimicrobianos
LL-37
LLGDFFRKSKEKIGKEFKRIVQRIKDFLRNLVPRTES
Peacuteptidos a-helicoidales
Ricos en un aminoaacutecido especiacutefico Indolicidina
ILPWKWPWWPWRR-NH2
Peacuteptidos circulares RTD-1
GFCRCLCR R R
TC I CRCVG
H szligD- 1
DHYNCVSSGGQCLYSACPIFTKIQGTCYRGKAKCCK
Peacuteptidos ciacuteclicos (disulfuro)
Principales grupos de peacuteptidos antibioacuteticos
Alta carga positiva
Anfipaticidad
Escasas modificaciones postraduccionales
Codificados por genes
Caracteriacutesticas comunes a los peacuteptidos antibioacuteticos
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS iquestCoacutemo funcionan
Coacutemo es una membrana bioloacutegica
Duelas de barril
Tapizado
Dos estados
Poro Toroidal
Agujero de gusano
Principales modelos de permeabilizacioacuten de membrana por PAM
EcoliL donovani
93
20 238
Fosfatidilinositol
Fosfatidilserina
Fosfatidilglicero
Cardiolipina
Aacutecido fosfatiacutedico
Hepatocito
Fosfoliacutepidos con carga negativa en la membr plasmaacutetica ()
Citoplasma
Medio Extracelular
+ + + + + + + + + + + +
EUCARIOTAS SUPERIORES PROCARIOTAS EUCARIOTAS INFERIORES iquestCEacuteLULAS TUMORALES
iquestCoacutemo se enteran los peacuteptidos de si es patoacutegeno o ceacutelula propia
Comparacioacuten antibioacutetico claacutesico-Peacuteptido antimicrobiano
Antibioacutetico claacutesico Peacuteptido Antimicrobiano
-EL MECANISMO LETAL ES UNA INTERACCIOacuteN ESTEQUIOMEacuteTRICA
Y NO LA INHIBICIOacuteN DE UN SISTEMA BIOLOacuteGICO
- LA ESPECIFIDAD DE MEMBRANA IMPONE LIacuteMITES PARA EL DISENtildeO DE AMPs ( gt microM)
-INDUCCIOacuteN DE RESISTENCIAS EXTREMADAMENTE ESCASA
CONCLUSIONES
-UN MISMO PEacutePTIDO ANTIMICROBIANO ES POTENCIALMENTE ACTIVO FRENTE A UNA AMPLIA VARIEDAD DE PATOacuteGENOS
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
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O
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H2N
O
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NH2
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NH2
S
O
H3CCH3
O
OHO
OHOH
OH
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Flu
H3C
O
OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
-20
-40
-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
ore
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nci
a (
ua
)
0
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6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
ibic
ioacuten
de l
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racioacute
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0
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
Inmunidad innata
Inmunidad antiacutegeno especiacutefica
Preservacioacuten de los peacuteptidos antibioacuteticos en la evolucioacuten
Queacute tiempo requieren los anticuerpos para ldquoaparecerrdquo
Escherichia coli se divide cada 20 min
Los anticuerpos tardan en aparecer con memoria 3 diacuteas
Ecoli se ha duplicado 288 veces
El nuacutemero de bacterias que habriacutea en 3 diacuteas 2 288 ~ 5 x1086
500 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 X
1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 X
1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000
106 proteiacutenas y peacuteptidos antibioacuteticos Tipos Constitutivos De induccioacuten raacutepida
Localizacioacuten de los peacuteptidos antimicrobianos
LL-37
LLGDFFRKSKEKIGKEFKRIVQRIKDFLRNLVPRTES
Peacuteptidos a-helicoidales
Ricos en un aminoaacutecido especiacutefico Indolicidina
ILPWKWPWWPWRR-NH2
Peacuteptidos circulares RTD-1
GFCRCLCR R R
TC I CRCVG
H szligD- 1
DHYNCVSSGGQCLYSACPIFTKIQGTCYRGKAKCCK
Peacuteptidos ciacuteclicos (disulfuro)
Principales grupos de peacuteptidos antibioacuteticos
Alta carga positiva
Anfipaticidad
Escasas modificaciones postraduccionales
Codificados por genes
Caracteriacutesticas comunes a los peacuteptidos antibioacuteticos
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS iquestCoacutemo funcionan
Coacutemo es una membrana bioloacutegica
Duelas de barril
Tapizado
Dos estados
Poro Toroidal
Agujero de gusano
Principales modelos de permeabilizacioacuten de membrana por PAM
EcoliL donovani
93
20 238
Fosfatidilinositol
Fosfatidilserina
Fosfatidilglicero
Cardiolipina
Aacutecido fosfatiacutedico
Hepatocito
Fosfoliacutepidos con carga negativa en la membr plasmaacutetica ()
Citoplasma
Medio Extracelular
+ + + + + + + + + + + +
EUCARIOTAS SUPERIORES PROCARIOTAS EUCARIOTAS INFERIORES iquestCEacuteLULAS TUMORALES
iquestCoacutemo se enteran los peacuteptidos de si es patoacutegeno o ceacutelula propia
Comparacioacuten antibioacutetico claacutesico-Peacuteptido antimicrobiano
Antibioacutetico claacutesico Peacuteptido Antimicrobiano
-EL MECANISMO LETAL ES UNA INTERACCIOacuteN ESTEQUIOMEacuteTRICA
Y NO LA INHIBICIOacuteN DE UN SISTEMA BIOLOacuteGICO
- LA ESPECIFIDAD DE MEMBRANA IMPONE LIacuteMITES PARA EL DISENtildeO DE AMPs ( gt microM)
-INDUCCIOacuteN DE RESISTENCIAS EXTREMADAMENTE ESCASA
CONCLUSIONES
-UN MISMO PEacutePTIDO ANTIMICROBIANO ES POTENCIALMENTE ACTIVO FRENTE A UNA AMPLIA VARIEDAD DE PATOacuteGENOS
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
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NH
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OHO
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H3C
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2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
-20
-40
-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
ore
sce
nci
a (
ua
)
0
2
4
6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
ibic
ioacuten
de l
a p
ro
life
racioacute
n(
del
co
ntr
ol)
0
25
50
75
100
BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
Queacute tiempo requieren los anticuerpos para ldquoaparecerrdquo
Escherichia coli se divide cada 20 min
Los anticuerpos tardan en aparecer con memoria 3 diacuteas
Ecoli se ha duplicado 288 veces
El nuacutemero de bacterias que habriacutea en 3 diacuteas 2 288 ~ 5 x1086
500 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 X
1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000 x1000 x1000 X
1000 x1000 x1000 x1000 x1000 x 1000 x1000 x1000
106 proteiacutenas y peacuteptidos antibioacuteticos Tipos Constitutivos De induccioacuten raacutepida
Localizacioacuten de los peacuteptidos antimicrobianos
LL-37
LLGDFFRKSKEKIGKEFKRIVQRIKDFLRNLVPRTES
Peacuteptidos a-helicoidales
Ricos en un aminoaacutecido especiacutefico Indolicidina
ILPWKWPWWPWRR-NH2
Peacuteptidos circulares RTD-1
GFCRCLCR R R
TC I CRCVG
H szligD- 1
DHYNCVSSGGQCLYSACPIFTKIQGTCYRGKAKCCK
Peacuteptidos ciacuteclicos (disulfuro)
Principales grupos de peacuteptidos antibioacuteticos
Alta carga positiva
Anfipaticidad
Escasas modificaciones postraduccionales
Codificados por genes
Caracteriacutesticas comunes a los peacuteptidos antibioacuteticos
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS iquestCoacutemo funcionan
Coacutemo es una membrana bioloacutegica
Duelas de barril
Tapizado
Dos estados
Poro Toroidal
Agujero de gusano
Principales modelos de permeabilizacioacuten de membrana por PAM
EcoliL donovani
93
20 238
Fosfatidilinositol
Fosfatidilserina
Fosfatidilglicero
Cardiolipina
Aacutecido fosfatiacutedico
Hepatocito
Fosfoliacutepidos con carga negativa en la membr plasmaacutetica ()
Citoplasma
Medio Extracelular
+ + + + + + + + + + + +
EUCARIOTAS SUPERIORES PROCARIOTAS EUCARIOTAS INFERIORES iquestCEacuteLULAS TUMORALES
iquestCoacutemo se enteran los peacuteptidos de si es patoacutegeno o ceacutelula propia
Comparacioacuten antibioacutetico claacutesico-Peacuteptido antimicrobiano
Antibioacutetico claacutesico Peacuteptido Antimicrobiano
-EL MECANISMO LETAL ES UNA INTERACCIOacuteN ESTEQUIOMEacuteTRICA
Y NO LA INHIBICIOacuteN DE UN SISTEMA BIOLOacuteGICO
- LA ESPECIFIDAD DE MEMBRANA IMPONE LIacuteMITES PARA EL DISENtildeO DE AMPs ( gt microM)
-INDUCCIOacuteN DE RESISTENCIAS EXTREMADAMENTE ESCASA
CONCLUSIONES
-UN MISMO PEacutePTIDO ANTIMICROBIANO ES POTENCIALMENTE ACTIVO FRENTE A UNA AMPLIA VARIEDAD DE PATOacuteGENOS
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
NH
O
O
O
O
H2N
O
O
NH2
O
NH2
S
O
H3CCH3
O
OHO
OHOH
OH
O O
Flu
H3C
O
OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
-20
-40
-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
ore
sce
nci
a (
ua
)
0
2
4
6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
ibic
ioacuten
de l
a p
ro
life
racioacute
n(
del
co
ntr
ol)
0
25
50
75
100
BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
106 proteiacutenas y peacuteptidos antibioacuteticos Tipos Constitutivos De induccioacuten raacutepida
Localizacioacuten de los peacuteptidos antimicrobianos
LL-37
LLGDFFRKSKEKIGKEFKRIVQRIKDFLRNLVPRTES
Peacuteptidos a-helicoidales
Ricos en un aminoaacutecido especiacutefico Indolicidina
ILPWKWPWWPWRR-NH2
Peacuteptidos circulares RTD-1
GFCRCLCR R R
TC I CRCVG
H szligD- 1
DHYNCVSSGGQCLYSACPIFTKIQGTCYRGKAKCCK
Peacuteptidos ciacuteclicos (disulfuro)
Principales grupos de peacuteptidos antibioacuteticos
Alta carga positiva
Anfipaticidad
Escasas modificaciones postraduccionales
Codificados por genes
Caracteriacutesticas comunes a los peacuteptidos antibioacuteticos
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS iquestCoacutemo funcionan
Coacutemo es una membrana bioloacutegica
Duelas de barril
Tapizado
Dos estados
Poro Toroidal
Agujero de gusano
Principales modelos de permeabilizacioacuten de membrana por PAM
EcoliL donovani
93
20 238
Fosfatidilinositol
Fosfatidilserina
Fosfatidilglicero
Cardiolipina
Aacutecido fosfatiacutedico
Hepatocito
Fosfoliacutepidos con carga negativa en la membr plasmaacutetica ()
Citoplasma
Medio Extracelular
+ + + + + + + + + + + +
EUCARIOTAS SUPERIORES PROCARIOTAS EUCARIOTAS INFERIORES iquestCEacuteLULAS TUMORALES
iquestCoacutemo se enteran los peacuteptidos de si es patoacutegeno o ceacutelula propia
Comparacioacuten antibioacutetico claacutesico-Peacuteptido antimicrobiano
Antibioacutetico claacutesico Peacuteptido Antimicrobiano
-EL MECANISMO LETAL ES UNA INTERACCIOacuteN ESTEQUIOMEacuteTRICA
Y NO LA INHIBICIOacuteN DE UN SISTEMA BIOLOacuteGICO
- LA ESPECIFIDAD DE MEMBRANA IMPONE LIacuteMITES PARA EL DISENtildeO DE AMPs ( gt microM)
-INDUCCIOacuteN DE RESISTENCIAS EXTREMADAMENTE ESCASA
CONCLUSIONES
-UN MISMO PEacutePTIDO ANTIMICROBIANO ES POTENCIALMENTE ACTIVO FRENTE A UNA AMPLIA VARIEDAD DE PATOacuteGENOS
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
NH
O
O
O
O
H2N
O
O
NH2
O
NH2
S
O
H3CCH3
O
OHO
OHOH
OH
O O
Flu
H3C
O
OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
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-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
ore
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a (
ua
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0
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6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
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ioacuten
de l
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racioacute
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
LL-37
LLGDFFRKSKEKIGKEFKRIVQRIKDFLRNLVPRTES
Peacuteptidos a-helicoidales
Ricos en un aminoaacutecido especiacutefico Indolicidina
ILPWKWPWWPWRR-NH2
Peacuteptidos circulares RTD-1
GFCRCLCR R R
TC I CRCVG
H szligD- 1
DHYNCVSSGGQCLYSACPIFTKIQGTCYRGKAKCCK
Peacuteptidos ciacuteclicos (disulfuro)
Principales grupos de peacuteptidos antibioacuteticos
Alta carga positiva
Anfipaticidad
Escasas modificaciones postraduccionales
Codificados por genes
Caracteriacutesticas comunes a los peacuteptidos antibioacuteticos
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS iquestCoacutemo funcionan
Coacutemo es una membrana bioloacutegica
Duelas de barril
Tapizado
Dos estados
Poro Toroidal
Agujero de gusano
Principales modelos de permeabilizacioacuten de membrana por PAM
EcoliL donovani
93
20 238
Fosfatidilinositol
Fosfatidilserina
Fosfatidilglicero
Cardiolipina
Aacutecido fosfatiacutedico
Hepatocito
Fosfoliacutepidos con carga negativa en la membr plasmaacutetica ()
Citoplasma
Medio Extracelular
+ + + + + + + + + + + +
EUCARIOTAS SUPERIORES PROCARIOTAS EUCARIOTAS INFERIORES iquestCEacuteLULAS TUMORALES
iquestCoacutemo se enteran los peacuteptidos de si es patoacutegeno o ceacutelula propia
Comparacioacuten antibioacutetico claacutesico-Peacuteptido antimicrobiano
Antibioacutetico claacutesico Peacuteptido Antimicrobiano
-EL MECANISMO LETAL ES UNA INTERACCIOacuteN ESTEQUIOMEacuteTRICA
Y NO LA INHIBICIOacuteN DE UN SISTEMA BIOLOacuteGICO
- LA ESPECIFIDAD DE MEMBRANA IMPONE LIacuteMITES PARA EL DISENtildeO DE AMPs ( gt microM)
-INDUCCIOacuteN DE RESISTENCIAS EXTREMADAMENTE ESCASA
CONCLUSIONES
-UN MISMO PEacutePTIDO ANTIMICROBIANO ES POTENCIALMENTE ACTIVO FRENTE A UNA AMPLIA VARIEDAD DE PATOacuteGENOS
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
NH
O
O
O
O
H2N
O
O
NH2
O
NH2
S
O
H3CCH3
O
OHO
OHOH
OH
O O
Flu
H3C
O
OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
-20
-40
-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
ore
sce
nci
a (
ua
)
0
2
4
6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
ibic
ioacuten
de l
a p
ro
life
racioacute
n(
del
co
ntr
ol)
0
25
50
75
100
BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
Alta carga positiva
Anfipaticidad
Escasas modificaciones postraduccionales
Codificados por genes
Caracteriacutesticas comunes a los peacuteptidos antibioacuteticos
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS iquestCoacutemo funcionan
Coacutemo es una membrana bioloacutegica
Duelas de barril
Tapizado
Dos estados
Poro Toroidal
Agujero de gusano
Principales modelos de permeabilizacioacuten de membrana por PAM
EcoliL donovani
93
20 238
Fosfatidilinositol
Fosfatidilserina
Fosfatidilglicero
Cardiolipina
Aacutecido fosfatiacutedico
Hepatocito
Fosfoliacutepidos con carga negativa en la membr plasmaacutetica ()
Citoplasma
Medio Extracelular
+ + + + + + + + + + + +
EUCARIOTAS SUPERIORES PROCARIOTAS EUCARIOTAS INFERIORES iquestCEacuteLULAS TUMORALES
iquestCoacutemo se enteran los peacuteptidos de si es patoacutegeno o ceacutelula propia
Comparacioacuten antibioacutetico claacutesico-Peacuteptido antimicrobiano
Antibioacutetico claacutesico Peacuteptido Antimicrobiano
-EL MECANISMO LETAL ES UNA INTERACCIOacuteN ESTEQUIOMEacuteTRICA
Y NO LA INHIBICIOacuteN DE UN SISTEMA BIOLOacuteGICO
- LA ESPECIFIDAD DE MEMBRANA IMPONE LIacuteMITES PARA EL DISENtildeO DE AMPs ( gt microM)
-INDUCCIOacuteN DE RESISTENCIAS EXTREMADAMENTE ESCASA
CONCLUSIONES
-UN MISMO PEacutePTIDO ANTIMICROBIANO ES POTENCIALMENTE ACTIVO FRENTE A UNA AMPLIA VARIEDAD DE PATOacuteGENOS
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
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O
O
O
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H2N
O
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NH2
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NH2
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H3CCH3
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OHO
OHOH
OH
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Flu
H3C
O
OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
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Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
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a (
ua
)
0
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6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
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ioacuten
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racioacute
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS iquestCoacutemo funcionan
Coacutemo es una membrana bioloacutegica
Duelas de barril
Tapizado
Dos estados
Poro Toroidal
Agujero de gusano
Principales modelos de permeabilizacioacuten de membrana por PAM
EcoliL donovani
93
20 238
Fosfatidilinositol
Fosfatidilserina
Fosfatidilglicero
Cardiolipina
Aacutecido fosfatiacutedico
Hepatocito
Fosfoliacutepidos con carga negativa en la membr plasmaacutetica ()
Citoplasma
Medio Extracelular
+ + + + + + + + + + + +
EUCARIOTAS SUPERIORES PROCARIOTAS EUCARIOTAS INFERIORES iquestCEacuteLULAS TUMORALES
iquestCoacutemo se enteran los peacuteptidos de si es patoacutegeno o ceacutelula propia
Comparacioacuten antibioacutetico claacutesico-Peacuteptido antimicrobiano
Antibioacutetico claacutesico Peacuteptido Antimicrobiano
-EL MECANISMO LETAL ES UNA INTERACCIOacuteN ESTEQUIOMEacuteTRICA
Y NO LA INHIBICIOacuteN DE UN SISTEMA BIOLOacuteGICO
- LA ESPECIFIDAD DE MEMBRANA IMPONE LIacuteMITES PARA EL DISENtildeO DE AMPs ( gt microM)
-INDUCCIOacuteN DE RESISTENCIAS EXTREMADAMENTE ESCASA
CONCLUSIONES
-UN MISMO PEacutePTIDO ANTIMICROBIANO ES POTENCIALMENTE ACTIVO FRENTE A UNA AMPLIA VARIEDAD DE PATOacuteGENOS
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
NH
O
O
O
O
H2N
O
O
NH2
O
NH2
S
O
H3CCH3
O
OHO
OHOH
OH
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H3C
O
OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
-20
-40
-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
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sce
nci
a (
ua
)
0
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6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
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Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
Coacutemo es una membrana bioloacutegica
Duelas de barril
Tapizado
Dos estados
Poro Toroidal
Agujero de gusano
Principales modelos de permeabilizacioacuten de membrana por PAM
EcoliL donovani
93
20 238
Fosfatidilinositol
Fosfatidilserina
Fosfatidilglicero
Cardiolipina
Aacutecido fosfatiacutedico
Hepatocito
Fosfoliacutepidos con carga negativa en la membr plasmaacutetica ()
Citoplasma
Medio Extracelular
+ + + + + + + + + + + +
EUCARIOTAS SUPERIORES PROCARIOTAS EUCARIOTAS INFERIORES iquestCEacuteLULAS TUMORALES
iquestCoacutemo se enteran los peacuteptidos de si es patoacutegeno o ceacutelula propia
Comparacioacuten antibioacutetico claacutesico-Peacuteptido antimicrobiano
Antibioacutetico claacutesico Peacuteptido Antimicrobiano
-EL MECANISMO LETAL ES UNA INTERACCIOacuteN ESTEQUIOMEacuteTRICA
Y NO LA INHIBICIOacuteN DE UN SISTEMA BIOLOacuteGICO
- LA ESPECIFIDAD DE MEMBRANA IMPONE LIacuteMITES PARA EL DISENtildeO DE AMPs ( gt microM)
-INDUCCIOacuteN DE RESISTENCIAS EXTREMADAMENTE ESCASA
CONCLUSIONES
-UN MISMO PEacutePTIDO ANTIMICROBIANO ES POTENCIALMENTE ACTIVO FRENTE A UNA AMPLIA VARIEDAD DE PATOacuteGENOS
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
NH
O
O
O
O
H2N
O
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NH2
O
NH2
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O
H3CCH3
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OHO
OHOH
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Flu
H3C
O
OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
-20
-40
-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
ore
sce
nci
a (
ua
)
0
2
4
6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
ibic
ioacuten
de l
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racioacute
n(
del
co
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
Duelas de barril
Tapizado
Dos estados
Poro Toroidal
Agujero de gusano
Principales modelos de permeabilizacioacuten de membrana por PAM
EcoliL donovani
93
20 238
Fosfatidilinositol
Fosfatidilserina
Fosfatidilglicero
Cardiolipina
Aacutecido fosfatiacutedico
Hepatocito
Fosfoliacutepidos con carga negativa en la membr plasmaacutetica ()
Citoplasma
Medio Extracelular
+ + + + + + + + + + + +
EUCARIOTAS SUPERIORES PROCARIOTAS EUCARIOTAS INFERIORES iquestCEacuteLULAS TUMORALES
iquestCoacutemo se enteran los peacuteptidos de si es patoacutegeno o ceacutelula propia
Comparacioacuten antibioacutetico claacutesico-Peacuteptido antimicrobiano
Antibioacutetico claacutesico Peacuteptido Antimicrobiano
-EL MECANISMO LETAL ES UNA INTERACCIOacuteN ESTEQUIOMEacuteTRICA
Y NO LA INHIBICIOacuteN DE UN SISTEMA BIOLOacuteGICO
- LA ESPECIFIDAD DE MEMBRANA IMPONE LIacuteMITES PARA EL DISENtildeO DE AMPs ( gt microM)
-INDUCCIOacuteN DE RESISTENCIAS EXTREMADAMENTE ESCASA
CONCLUSIONES
-UN MISMO PEacutePTIDO ANTIMICROBIANO ES POTENCIALMENTE ACTIVO FRENTE A UNA AMPLIA VARIEDAD DE PATOacuteGENOS
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
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O-Prot
1 2
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5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
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HN
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H2C
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H3CCH3
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Flu
H3C
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Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
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Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
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Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
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Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
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Na+
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Na+
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Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
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GSH
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HS SH HS
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DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
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O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
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Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
EcoliL donovani
93
20 238
Fosfatidilinositol
Fosfatidilserina
Fosfatidilglicero
Cardiolipina
Aacutecido fosfatiacutedico
Hepatocito
Fosfoliacutepidos con carga negativa en la membr plasmaacutetica ()
Citoplasma
Medio Extracelular
+ + + + + + + + + + + +
EUCARIOTAS SUPERIORES PROCARIOTAS EUCARIOTAS INFERIORES iquestCEacuteLULAS TUMORALES
iquestCoacutemo se enteran los peacuteptidos de si es patoacutegeno o ceacutelula propia
Comparacioacuten antibioacutetico claacutesico-Peacuteptido antimicrobiano
Antibioacutetico claacutesico Peacuteptido Antimicrobiano
-EL MECANISMO LETAL ES UNA INTERACCIOacuteN ESTEQUIOMEacuteTRICA
Y NO LA INHIBICIOacuteN DE UN SISTEMA BIOLOacuteGICO
- LA ESPECIFIDAD DE MEMBRANA IMPONE LIacuteMITES PARA EL DISENtildeO DE AMPs ( gt microM)
-INDUCCIOacuteN DE RESISTENCIAS EXTREMADAMENTE ESCASA
CONCLUSIONES
-UN MISMO PEacutePTIDO ANTIMICROBIANO ES POTENCIALMENTE ACTIVO FRENTE A UNA AMPLIA VARIEDAD DE PATOacuteGENOS
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
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5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
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Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
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H2C
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H3CCH3
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2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
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Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
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Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
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Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
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Na+
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Na+
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Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
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TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
ibic
ioacuten
de l
a p
ro
life
racioacute
n(
del
co
ntr
ol)
0
25
50
75
100
BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
Citoplasma
Medio Extracelular
+ + + + + + + + + + + +
EUCARIOTAS SUPERIORES PROCARIOTAS EUCARIOTAS INFERIORES iquestCEacuteLULAS TUMORALES
iquestCoacutemo se enteran los peacuteptidos de si es patoacutegeno o ceacutelula propia
Comparacioacuten antibioacutetico claacutesico-Peacuteptido antimicrobiano
Antibioacutetico claacutesico Peacuteptido Antimicrobiano
-EL MECANISMO LETAL ES UNA INTERACCIOacuteN ESTEQUIOMEacuteTRICA
Y NO LA INHIBICIOacuteN DE UN SISTEMA BIOLOacuteGICO
- LA ESPECIFIDAD DE MEMBRANA IMPONE LIacuteMITES PARA EL DISENtildeO DE AMPs ( gt microM)
-INDUCCIOacuteN DE RESISTENCIAS EXTREMADAMENTE ESCASA
CONCLUSIONES
-UN MISMO PEacutePTIDO ANTIMICROBIANO ES POTENCIALMENTE ACTIVO FRENTE A UNA AMPLIA VARIEDAD DE PATOacuteGENOS
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
NH
O
O
O
O
H2N
O
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NH2
O
NH2
S
O
H3CCH3
O
OHO
OHOH
OH
O O
Flu
H3C
O
OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
-20
-40
-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
ore
sce
nci
a (
ua
)
0
2
4
6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
ibic
ioacuten
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racioacute
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
Comparacioacuten antibioacutetico claacutesico-Peacuteptido antimicrobiano
Antibioacutetico claacutesico Peacuteptido Antimicrobiano
-EL MECANISMO LETAL ES UNA INTERACCIOacuteN ESTEQUIOMEacuteTRICA
Y NO LA INHIBICIOacuteN DE UN SISTEMA BIOLOacuteGICO
- LA ESPECIFIDAD DE MEMBRANA IMPONE LIacuteMITES PARA EL DISENtildeO DE AMPs ( gt microM)
-INDUCCIOacuteN DE RESISTENCIAS EXTREMADAMENTE ESCASA
CONCLUSIONES
-UN MISMO PEacutePTIDO ANTIMICROBIANO ES POTENCIALMENTE ACTIVO FRENTE A UNA AMPLIA VARIEDAD DE PATOacuteGENOS
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
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O
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O
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H3CCH3
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OHO
OHOH
OH
O O
Flu
H3C
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2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
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-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
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a (
ua
)
0
2
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6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
-EL MECANISMO LETAL ES UNA INTERACCIOacuteN ESTEQUIOMEacuteTRICA
Y NO LA INHIBICIOacuteN DE UN SISTEMA BIOLOacuteGICO
- LA ESPECIFIDAD DE MEMBRANA IMPONE LIacuteMITES PARA EL DISENtildeO DE AMPs ( gt microM)
-INDUCCIOacuteN DE RESISTENCIAS EXTREMADAMENTE ESCASA
CONCLUSIONES
-UN MISMO PEacutePTIDO ANTIMICROBIANO ES POTENCIALMENTE ACTIVO FRENTE A UNA AMPLIA VARIEDAD DE PATOacuteGENOS
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
NH
O
O
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H2N
O
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NH2
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H3CCH3
O
OHO
OHOH
OH
O O
Flu
H3C
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OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
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-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
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ua
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6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
ibic
ioacuten
de l
a p
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life
racioacute
n(
del
co
ntr
ol)
0
25
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75
100
BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
H Chu et al Science 2012337477-481
Nano-redes (HD6)
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
NH
O
O
O
O
H2N
O
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NH2
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NH2
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H3CCH3
O
OHO
OHOH
OH
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Flu
H3C
O
OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
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-40
-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
ore
sce
nci
a (
ua
)
0
2
4
6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
ibic
ioacuten
de l
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racioacute
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
Entrada autopromovida de los PAMs en bacterias Gram- bacteria
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
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5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
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HN
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H2C
NH
HN
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H2N
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H3CCH3
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Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
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Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
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Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
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Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
Otras actividades para PAMs
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
NH
O
O
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O
H2N
O
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NH2
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O
H3CCH3
O
OHO
OHOH
OH
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Flu
H3C
O
OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
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Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
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10 microM
20microM
-3
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0 100 200 300
Flu
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ua
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0
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6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
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TSH
TSH
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TSH
TSH
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HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
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Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
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ioacuten
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS Siacutentesis y optimizacioacuten
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
4
5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
NH
O
O
O
O
H2N
O
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NH2
O
NH2
S
O
H3CCH3
O
OHO
OHOH
OH
O O
Flu
H3C
O
OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
-20
-40
-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
ore
sce
nci
a (
ua
)
0
2
4
6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
ibic
ioacuten
de l
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racioacute
n(
del
co
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100
BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
H2N COOH
R1
Siacutentesis de Peacuteptidos
Un dipeacuteptido requiere 6 reacciones quiacutemicas
H2N COOH
R2
HN
R1
Prot
O
ActHN COOH
R1
Prot
Proteccioacuten del N-amino Activacioacuten del COOH
Proteccioacuten del COOH
H2N
R2
O
O-Prot
1 2
3
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5-6
Acoplamiento
( formacioacuten del
enlace
Peptiacutedico)
H2NNH
COOH
R1
O R2
HNN
O-Prot
R1
O R2
O
Prot
H
Desproteccioacuten de
amino y carboxilo
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
NH
O
O
O
O
H2N
O
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NH2
O
NH2
S
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H3CCH3
O
OHO
OHOH
OH
O O
Flu
H3C
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OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
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-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
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a (
ua
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6
Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
ibic
ioacuten
de l
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racioacute
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
Siacutentesis en fase soacutelida de peacuteptidos Modificaciones disponibles
HN
NH
HN
NH
HN
H2C
NH
HN
NH
O
O
O
O
H2N
O
O
NH2
O
NH2
S
O
H3CCH3
O
OHO
OHOH
OH
O O
Flu
H3C
O
OO3P
2
Residuos D
Fosforilacioacuten
sulfatacioacuten
lipidacioacuten
glicosilacioacuten
Residuos
no-naturales
Marcaje
fluorescente
Marcaje
isotoacutepico
Bloqueo de
extremos
Isopeacuteptido
peptoides
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
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Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
ore
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a (
ua
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0
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Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
ibic
ioacuten
de l
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racioacute
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
Bruce E Merrifield
Hans G Boman David Andreu
Peacuteptido quimera
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
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Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
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a (
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0
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Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
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HS SH HS
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DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
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ioacuten
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racioacute
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
KWKLFKKIEKVGQNIRDGIIKAGPAVAVVGQATQIAK-NH2
CECROPINA A
MELITINA
GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ-NH2
CA(1-8)M(1-18)
KWKLFKKI-GIGAVLKVLTTGLPALIS-NH2
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
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Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
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ua
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Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
K+
Na+
Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
Diana intracelular Histatina -Buforin a -Pirrocorricina
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
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O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
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R40
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Reactivo [mM]
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
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PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
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Mycobacterium
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Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
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GFP-Salmonella
Merge
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Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
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Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
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Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
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De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
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Y el Microbiomahelliphellip
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Y llamaacuteis a esto vivir
Actividad leishmanicida de CA(1-8)M(1-18)
05 microM
10 microM
20microM
-3
-20
-40
-100
Tiempo (s)
0 100 200 300
Flu
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a (
ua
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Adicioacuten de Peacuteptido
Despolarizacioacuten de la membrana plasmaacutetica Microscopiacutea electroacutenica
K+
K+
K+
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K+
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L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
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-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
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LdmT y el transporte de Miltefosine
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Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
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Reactivo [mM]
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
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Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
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Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
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GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
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Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
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UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
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DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
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Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
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-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
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Distorsioacuten de membrana -Cecropinas -Magaininas -Defensinas de mamiacuteferos
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K+
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Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
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GSH
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-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
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Miltefosina (MT)
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Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
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Mycobacterium
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Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
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GFP-Salmonella
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Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
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Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
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The Lancet (2000) 356 1174
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Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
Control 12 mM L-Hst5 3 mM Dhvar4
Histatina 5 un peacuteptido antibioacutetico humano de la saliva actuacutea sobre la mitocondria de Leishmania
L-Hst5 (DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY)
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
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MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
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n(
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0
25
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100
BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
GSH
TSH
TSH
GSH
TSH
TSH
TSH
HS SH HS
SH
-S S
DIANA
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
Inh
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BODIPY-HePC
HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
Tat
Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
MILTEFOSINA (HEXADECILFOSFOCOLINA)
-Desarrollada inicialmente como faacutermaco antitumoral -Primer faacutermaco oral con eacutexito frente a la Leishmaniasis -Carente de efectos secundarios graves -Efectiva contra la LV y la LC - Efectiva contra aislados resistentes a antimoniales -Efectiva sobre otros patoacutegenos Acanthamoeba hongos T cruzi
OP
ON
O
O
Miltefosina (MT)
LdmT y el transporte de Miltefosine
Peacuterez-Victoria FJ Et al 2006 Drug Resist Update 926
Miltefosina fluorescente (FAmat AUAcuntildea)
75 microM B-C11-MT
WT
R40
Hornillos V et al (2008) Bioorg MedChemLett 18 6336
Reactivo [mM]
0 5 10 15 20 25 30
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HePC-BODIPY-S-S-Tat
HePC-BODIPY-S-Tat
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Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
Luque-Ortega (2012)J Control Release 161835
Peacuteptido Penetrante Miltefosina
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
iquestDOacuteNDE SE BUSCAN NUEVOS PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
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De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
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-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
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Tat + BODIPY-HePC
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Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
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Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
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Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
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Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
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Tat + BODIPY-HePC
Reversioacuten de la nula incorporacioacuten de Miltefosine en R40 Ldonovani promastigotes por conjugacioacuten a Tat
5 microM en MT-R40 Ldonovani promastigotes
BODIPY-HePC HePC-BODIPY-SS-Tat HePC-BODIPY-S-Tat
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PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
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Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
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Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
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De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
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D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
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Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS IMPORTANCIA y PATOLOGIacuteA INFECCIOSA
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
Inflamacioacuten
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Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
Expresioacuten de retrociclina en ceacutelulas humanas
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-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Sapo arlequiacuten de Limosa(Atelopus limosus)
PAMs y declive de poblaciones de anfibios
Batrachochytrium dendrobatidis
Mycobacterium
1895-Niels Finsen (Nobel 1903)
Vitamina D TUBERCULOSIS y peacuteptidos antimicrobianos
Zasloff M (2006) NatMed 12 389
CRAMP
GFP-Salmonella
Merge
Rosenberger C et al (2004) PNAS 1012422
Peacuteptidos antimicrobianos y patoacutegenos intracelulares
Ileitis distal Colitis -Wnt defectuoso Menor nordm de copias para hBD-2 - Mutacioacuten en NOD2 amp hbD-3 -Diferenciacioacuten defectuosa de las ceacutelulas dePaneth -Bajo HD5amp HD6 Bajo hBD-2 amp hBD-3 Alta carga bacteriana 106-107 g 1011-1012g Incremento draacutestico de bacterias invasoras Microbiota anormal Estimulacioacuten inmune muy alta
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Fallos en la inmunidad innata de la pielpsoriasis
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PEacutePTIDOS DE PROTEIacuteNAS ALIMENTARIAS LACTOFERRINA BOVINA
Los wallaby retrasan la aparicioacuten de su sistema inmune hasta 100 diacuteas postparto Dependencia exclusiva de la leche de la madre Identificacioacuten de la proteiacutena AGG101
Q-defensinas y retrociclina
Peacuteptido circular Presente en macacos pero no en los grandes monos Abundancia de pseudogenes
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UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
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Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
Seleccioacuten de especies ldquobenignasrdquo Inductores de peacuteptidos antimicrobianos
Y llamaacuteis a esto vivir
UTILIDAD DE LOS
PEacutePTIDOS ANTIMICROBIANOS
Maggot therapyan alternative for wound infection
Dorothy Bonn
The Lancet (2000) 356 1174
iquestPuedo encontrar peacuteptidos antimicrobianos en la farmacia
De origen bacteriano Bacitracina gramicidinas A-D yS polimixina B estreptogramina teicoplanina y vancomicina
Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
Queratitis experimental por Pseudomonas aeruginosa
Control (-) Control(+) CA(1-7)M(2-9)
EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
D-K6L9 LKLLKKLLKKLLKLL-NH2
Lisostafina en mastitis bovina
Patatas transgeacutenicas con la defensina antifuacutengica Infeccioacuten con el hongo Verticillium dahliae
Peacuteptidos antimicrobianos como revestimiento en dispositivos cliacutenicos
Lupetti A et al (2003) Trends biotechnol 21 70
Localizacioacuten de focos infecciosos in vivo
Queacute hay en la cocina
-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
Y el Microbiomahelliphellip
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Nos-Barberaacute et al (1995) Cornea
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EL INCREMENTO DE LA ESTABILIDAD METABOacuteLICA
DE LOS PAES ES ESENCIAL PARA SU ACTIVIDAD
Papo et al (2006) Cancer Res 66 5371
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-Prueba de concepto PAMs y PPCs en la quimioterapia de Leishmania - Permeabilizacioacuten de membrana - Dianas intracelulares - Reversioacuten de la resistencia por acumulacioacuten defectuosa de faacutermaco -Biodisponibilidad - Estabilidad metaboacutelica - Lesiones cutaacuteneas no-diseminadas Favorecer la accesibilidad del faacutermaco Permite uso de peacuteptidos maacutes agresivos -Especificidad -Peacuteptido- Incorporacioacuten de motivos de reconocimiento celular especiacuteficos Direccionamiento intracelular - Moleacutecula cargo Explotar divergencia hospedero-paraacutesito
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