ES2321358B1 - Uso de peptidos derivados de la lactoferrina para preparar formulaciones inhibidoras de la enzima conversora de angiotensina i. - Google Patents
Uso de peptidos derivados de la lactoferrina para preparar formulaciones inhibidoras de la enzima conversora de angiotensina i. Download PDFInfo
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Abstract
Uso de péptidos derivados de la lactoferrina
para preparar formulaciones inhibidoras de la enzima conversora de
angiotensina I.
La invención consiste en la utilización de
productos bioactivos derivados de las proteínas lácteas. Se trata
de un péptido de quince residuos de aminoácidos (llamado LfcinB17
31), y de otro que es una versión reducida del mismo (llamado
LfcinB20 25), derivados de la lactoferrina bovina como inhibidores
efectivos de la enzima conversora de la angiotensina (ECA). Los
péptidos objeto de la patente se pueden obtener químicamente,
biotecnológicamente y dan lugar a péptidos con actividad inhibidora
de la enzima convertidora de la angiotensina in vitro y/o
ex vivo, midiendo la disminución de la contracción de
arterias carótidas de conejo inducida por exposición a angiotensina
I. Estos productos nutracéuticos, ya sea como péptido biactivos, son
tanto útiles para la industria alimentaria como para la
farmacéutica.
Description
Uso de péptidos derivados de la lactoferrina
para preparar formulaciones inhibidoras de la enzima conversora de
angiotensina I.
Industria agroalimentaria; Alimentos
funcionales; Ingredientes bioactivos; Farmacología de la
hipertensión.
La hipertensión, que consiste en un aumento de
la presión sanguínea superior a la deseable para la salud, es un
problema sanitario bastante serio ya que está relacionada con un
alto riesgo de complicaciones cardio- y
cerebro-vasculares. El accidente cerebrovascular
agudo, también denominado ictus, constituye, después de las
enfermedades isquémicas cardíacas y del cáncer, la tercera causa de
mortalidad y la primera de discapacidad permanente en las
sociedades occidentales avanzadas. La mayoría de accidentes
cerebrovasculares agudos (85%) son de tipo "isquémico", y
tienen su origen en la oclusión aguda por un trombo
("trombosis") o un émbolo ("embolia") de una de las
principales arterias cerebrales, lo que origina un descenso en la
perfusión sanguínea ("isquemia") y consiguiente necrosis
("infarto") de la región cerebral irrigada por dicha arteria.
El resto de accidentes cerebrovasculares (15%) son de tipo
"hemorrágico", originados por la rotura de un vaso sanguíneo en
el propio parénquima cerebral ("hemorragia intracerebral") o
en la superficie cerebral ("hemorragia subaracnoidea").
De lo dicho anteriormente se desprende que en el
desarrollo de estas enfermedades falla la correcta regulación de la
presión arterial sistémica, en la que interviene un complejo
sistema regulador llamado sistema
renina-angiotensina (SRA), y del que forman parte
la renina, la enzima conversora de la angiotensina (ECA), la
aldosterona, y las angiotensinas I y II.
Este SRA es un sistema hormonal circulante, y
concretamente la renina y la ECA son dos peptidasas que forman
parte del mismo y que actúan secuencialmente sobre una serie de
pequeños péptidos, reguladores en última instancia de la presión
sanguínea. En los seres humanos, la renina se libera en el riñón y
la ECA se encuentra presente principalmente en las células
endoteliales vasculares, en los pulmones, en los riñones y en el
cerebro.
Este sistema renina-angiotensina
se activa en determinadas situaciones mediante la actuación de la
renina sobre un péptido precursor denominado angiotensinógeno (de
procedencia hepática), el cual se convierte en el decapéptido
angiotensina I. Esta angiotensina I, inactiva desde el punto de
vista biológico, se transforma a su vez por acción de la ECA en
angiotensina II al separarse el dipéptido a partir de su extremo
C-terminal. La angiotensina II generada es un
potente vasoconstrictor que ejerce su acción tras la unión a sus
receptores específicos denominados "receptores AT_{1}". Dicha
acción se traduce en la contracción de los vasos sanguíneos que
como consecuencia produce un aumento de la presión sanguínea.
Además de contribuir a la formación de la angiotensina II, la ECA
también actúa sobre otro péptido circulante, el nonapéptido llamado
bradiquinina, potente agente vasodilatador que pierde esta
característica al ser hidrolizado.
Por todo lo expuesto anteriormente, la
interferencia farmacológica con el SRA podría tener efectos
beneficiosos en el tratamiento de los desórdenes vasculares
asociados con la hipertensión. La inhibición de la actividad ECA
permitiría disminuir la formación de angiotensina II además de
reducir la pérdida de funcionalidad de la bradiquinina, evitando de
esta manera la acción vasoconstrictora de la primera y potenciando
la acción vasodilatadora de la segunda. A este respecto se ha
puesto de manifiesto en numerosos estudios la eficacia de los
inhibidores de ECA reduciendo la morbilidad y la mortalidad en
pacientes con fallo cardíaco, síndrome
cardio-metabólico y diabetes.
A pesar de su demostrada eficacia en el
tratamiento de las enfermedades cardiovasculares asociadas a la
hipertensión, los fármacos inhibidores del ECA disponibles en la
actualidad no pueden considerarse la opción definitiva. Por su falta
de especificidad estos fármacos no son bien tolerados por algunos
pacientes en los que se presentan efectos secundarios indeseables
como tos seca y angioedema; además, no bloquean completamente la
síntesis de angiotensina II ya que ésta sigue otras vías de
síntesis que no dependen del ECA. Es necesario, por lo tanto,
encontrar nuevos inhibidores del ECA con mayor especificidad y que
puedan ser co-administrados con otros fármacos,
como por ejemplo los "bloqueadores del receptor de
angiotensina", para el tratamiento óptimo de los desórdenes
vasculares de origen hipertensivo ligados al SRA a la vez que se
minimizan los efectos secundarios antes citados. Incluso y según
las características de los inhibidores seleccionados, podría
conseguirse una aproximación mas natural del tratamiento al añadir
dichos inhibidores a los alimentos, lo cual produciría un efecto
positivo tanto sobre dicho tratamiento como sobre la prevención de
los síntomas inherentes a la hipertensión.
Hasta la fecha se han publicado numerosos
trabajos bibliográficos relacionados con la inhibición de ECA
mediante el empleo de pequeños péptidos sintéticos como principales
responsables de dicha inhibición. Estos péptidos presentan una gran
variabilidad pues tienen diferentes longitudes y estructuralmente
difieren en las secuencias de los aminoácidos que los constituyen
[Patchett, A.A., Harris, E., Tristram, E.W., Wyvratt, M.J., Wu,
M.T., Taub, D., Peterson, E.R., Ikeler, T.J., Broeke, J. Ten.,
Payne, L.G., Ondeyka, D.L., Thorsett, E.D., Greenlee, W.J., Lohr,
N.S., Hoffsommer, R.D., Joshua, H., Ruyle, W.V., Rothrock, J.W.,
Aster, S.D., Maycock, A.L., Robinson, F.M., Hirschmann, R., Sweet,
C.S., Ulm, E.H., Gross, D.M., Vassil, T.C. y Stone, C.A. (1980). A
new class of angiotensin-converting enzyme
inhibitors. Nature 288, 280-283; Ondetti,
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(ACE) inhibitor: Pharmacological characterization and comparison
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K-K., Li, S-K., Keung,
K-K., Lau, Y-K., Chen,
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Antioxidant peptides with angiotensin converting enzyme inhibitory
activities and applications for angiotensin converting enzyme
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Así mismo, también se han llevado a cabo
estudios con el fin de aislar e identificar inhibidores de carácter
natural presentes en los alimentos. En numerosos casos se ha
llegado a identificar como responsables ciertos péptidos naturales
llegando incluso a la determinación de su secuencia. De esta manera
se han podido sintetizar la mayoría de ellos con el fin de confirmar
su actividad. Como materia prima, se emplean proteínas tanto de
origen animal como vegetal [WO2005012355 Bioactive peptides derived
from the proteins of egg white by means of enzymatic hydrolysis;
Li, G-H., Le, G-W., Shi,
Y-H. y Shrestha S. (2004). Angiotensin
I-converting enzyme inhibitory peptides derived from
food proteins and their physiological and pharmacological effects.
Nutrition Research 24, 469-486; Pripp, A.H.,
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M-C., Chen, S-T. y Chang,
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(2003). Characterization of new milk-derived
inhibitors of angiotensin converting enzyme in vitro and
in vivo. Journal of Enzyme Inhibition and Medical Chemistry
18 (5), 407-412].
Por otra parte, las Lactoferrinas (LF) son
glicoproteínas abundantes en la leche materna de mamíferos y tienen
múltiples funciones biológicas, entre las que destacan sus
propiedades antimicrobianas [Farnaud, S. y Evans, R. W. (2003).
Lactoferrin - a multifunctional protein with antimicrobial
properties. Molecular Immunology 40,
395-405; Orsi, N. (2004). The antimicrobial activity
of lactoferrin: Current status and perspectives. BioMetals
17, 189-196]. Lactoferrinas recombinantes de origen
humano o vacuno han sido producidas en hongos, plantas y animales
mediante la tecnología del DNA recombinante, con vistas a obtener
efectos terapéuticos o para su utilización en alimentos funcionales
[Nandi, S., Suzuki, Y. A., Huang, J. M., Yalda, D., Pham, P., Wu, L.
Y., Bartley, G., Huang, N., y Lonnerdal, B. (2002). Expression of
human lactoferrin in transgenic rice grains for the application in
infant formula. Plant Science 163, 713-722;
van Berkel, P. H. C., Welling, M. M., Geerts, M., van Veen, H. A.,
Ravensbergen, B., Salaheddine, M., Pauwels, E. K. J., Pieper, F.,
Nuijens, J. H., y Nibbering, P. H. (2002). Large scale production of
recombinant human lactoferrin in the milk of transgenic cows.
Nature Biotechnology 20, 484-487; Ward, P.
P., Piddington, C. S., Cunningham, G. A., Zhou, X. D., Wyatt, R.
D., y Conneely, O. M. (1995). A system for production of commercial
quantities of human Lactoferrin - A broad-spectrum
natural antibiotic. Bio-Technology 13,
498-503; Zhang, Z. Y., Coyne, D. P., Vidaver, A. K.,
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resistance to Ralstonia solanacearum in transgenic tobacco
plants. Phytopathology 88, 730-734; Chong,
D. K. y Langridge, W. H. (2000). Expression of
full-length bioactive antimicrobial human
lactoferrin in potato plants. Transgenic Research 9,
71-78]. En la actualidad existen ejemplos de
péptidos derivados de LF en fase avanzada de desarrollo para su
utilización como fármacos [Zasloff, M. (2002). Antimicrobial
peptides of multicellular organisms. Nature 415,
389-395]. En concreto, las Lactoferricinas (Lfcin)
son péptidos aislados de la región N-terminal de LF
por digestión con pepsina, los cuales presentan propiedades
antimicrobianas [Bellamy, W., Takase, M., Yamauchi, K.,
Wakabayashi, H., Kawase, K., y Tomita, M. (1992). Identification of
the bactericidal domain of lactoferrin. Biochimica et Biophysica
Acta 1121, 130-136; WO2004/089986, Antimicrobial
peptide from transferrin family]. La estructura primaria de la
lactoferricina bovina (LfcinB) corresponde a los residuos
17-41 de LF y tiene potente actividad
antimicrobiana [Bellamy, W., Takase, M., Yamauchi, K., Wakabayashi,
H., Kawase, K., y Tomita, M. (1992). Identification of the
bactericidal domain of lactoferrin. Biochimica et Biophysica
Acta 1121, 130-136; Tomita, M., Wakabayashi,
H., Yamauchi, K., Teraguchi, S., y Hayasawa, H. (2002). Bovine
lactoferrin and lactoferricin derived from milk: production and
applications. Biochemistry and Cell Biology 80,
109-112].
En la presente invención se describe la
secuencia de aminoácidos de un péptido de quince residuos de
aminoácidos derivado de Lactoferricina bovina, distinto de los
mencionados anteriormente, previamente descrito como antimicrobiano
[Strom, M. B., Rekdal, O., y Svendsen, J. S. (2000). Antibacterial
activity of 15-residue lactoferricin derivatives.
Journal of Peptide Research 56, 265-274;
Strom, M. B., Haug, B. E., Rekdal, O., Skar, M. L., Stensen, W., y
Svendsen, J. S. (2002). Important structural features of
15-residue lactoferricin derivatives and methods
for improvement of antimicrobial activity. Biochemistry and Cell
Biology 80, 65-74] y ahora caracterizado en la
presente invención por tener actividad inhibidora de la ECA. Dicha
inhibición de la actividad ECA se manifiesta en ensayos realizados
in vitro, midiendo la inhibición de la conversión de
sustratos artificiales (HHL,
Hipuril-Histidil-Leucina) y
naturales (angiotensina I) mediada por ECA, y en ensayos realizados
ex vivo, midiendo la disminución de la contracción de
arterias carótidas de conejo inducida por exposición a angiotensina
I.
La presente invención está relacionada con los
sectores farmacológico y de la industria agroalimentaria y consiste
en la identificación y caracterización de un péptido de quince
residuos de aminoácidos (llamado LfcinBl7-31; SEQ ID
NO 1), y de otro que es una versión reducida del mismo (llamado
LfcinB20-25, SEQ ID NO 2), como inhibidores
efectivos de la enzima conversora de la angiotensina (ECA) que se
halla implicada en la formación del compuesto angiotensina II que
es un vasoconstrictor responsable, entre otras causas/mecanismos,
de la hipertensión. Dicho péptido SEQ ID NO 1 deriva de la
secuencia de la proteína LF bovina, de origen natural. La actividad
inhibidora se manifiesta por una reducción de la actividad ECA
determinada en ensayos in vitro, así como por una reducción
de la contracción ECA dependiente ex vivo empleando
segmentos de arterias. Se demuestra que la actividad inhibidora del
péptido se corresponde con una secuencia de aminoácidos
característica, ya que otros pequeños péptidos no presentan dicha
actividad. Se describe la potencial utilización de los péptidos
inhibidores de ECA como compuestos bioactivos para el control de la
hipertensión. En un ejemplo particular, se describe la actividad
inhibidora de ECA de dichos péptidos cuando se emplean como
sustratos Hipuril-Histidil-Leucina
(HHL) y angiotensina I. La actividad inhibidora se ha demostrado en
condiciones in vitro empleando ECA purificada a partir de
riñón de cerdo y ex vivo empleando segmentos de arteria
carótida de conejo.
En la presente invención se describe la
identificación y caracterización de dos péptidos con actividad de
inhibición de la enzima conversora de angiotensina (ECA), implicada
en los mecanismos de control de la presión arterial. En un ejemplo
particular, se describe su utilización como inhibidor de ECA
mediante el empleo de sustratos artificiales como el
Hipuril-Histidil-Leucina (HHL) o
naturales como la angiotensina I, así como su efecto inhibidor sobre
la contracción ECA-dependiente de segmentos de
arterias de conejo.
Los inhibidores descritos en la presente
invención son péptidos con una secuencia de quince aminoácidos
característica: el primero de quince aminoácidos SEQ ID NO 1 y el
segundo de seis aminoácidos SEQ ID NO 2 distinta de los péptidos
inhibidores de ECA conocidos anteriormente
[Guan-Hong Li, Guo-Wei Le,
Yong-Hui Shi y Sundar Shrestha (2004). Angiotensin
I-converting enzyme inhibitory peptides derived
from food proteins and their physiological and pharmacological
effects. Nutrition Research 24,
469-486; Dziuba, J., Minkiewicz, P., Nalecz, D. y
Iwaniak, A. (1999). Database of biologically active peptide
sequences. Nahrung 43, 190-195;
Fujita, H., Yokoyama, K. y Yoshikawa, M. Classification and
antihypertensive activity of angiotensin
i-converting enzyme inhibitory peptides derived from
food proteins. Jounal of Food Science 65,
564-569; Reed, J. D., Edwards, D. L., y Gonzalez, C.
F. (1997)]. En un ejemplo particular de realización de la
invención, dicho péptido se sintetizó químicamente con los
estereoisómeros L- naturales de los aminoácidos y seguidamente se
purificó, siguiendo procedimientos habituales para toda aquella
persona experta en el área de conocimiento de la presente invención
[Fields, G. B. y Noble, R. L. (1990). Solid phase peptide synthesis
utilizing 9-fluorenylmethoxycarbonyl amino acids.
International Journal of Peptide and Protein Research 34,
161-214].
En la presente invención se describen ensayos
experimentales que ilustran la actividad de SEQ ID NO 1 y SEQ ID NO
2, en condiciones experimentales in vitro, utilizando ECA
purificada de riñón de cerdo y dos sustratos distintos, uno
artificial denominado HHL y otro natural como es la angiotensina I.
El primero de los sustratos permite llevar a cabo una serie de
ensayos encaminados a conocer la capacidad inhibidora del péptido,
mientras que el segundo permite contrastar los resultados obtenidos
con el anterior y además comprobar dicha capacidad inhibidora de
ECA en el caso de utilizar sustratos naturales. Como prueba de la
especificidad de la inhibición, en la presente invención también se
describe la ausencia de actividad in vitro de otros tres
péptidos (SEQ ID NO3 péptido P20D; SEQ ID NO4, péptido P26D; y SEQ
ID NO5, péptido P36D; Figura 1) de secuencia relacionada, pero
distinta a la de los dos inhibidores descritos.
La actividad inhibidora de los péptidos
descritos en la presente invención se manifiesta con una reducción
de la actividad de la ECA al llevar a cabo los ensayos in
vitro en las condiciones establecidas, como queda demostrado
mediante los ensayos experimentales descritos en la presente
invención.
La actividad inhibidora del péptido descrito en
la presente invención también se manifiesta con una reducción de la
contracción ECA-dependiente de arteria carótida de
conejo, inducida mediante la adición de angiotensina I en ensayos
ex vivo.
Considerando las propiedades del péptido
descrito en la presente invención, es obvio para todo aquel experto
en el tema su potencial utilización como aditivo alimentario,
compuesto o fármaco de utilidad en la prevención o frente a
enfermedades que tengan como causa o sintomatología la hipertensión
arterial.
Es obvio para todo aquel experto en el área de
la presente invención el interés, diseño y desarrollo de
estrategias derivadas de la biotecnología, que incluyen la
metodología del ADN recombinante y de la transformación genética de
organismos, que pueden ser utilizadas para la producción y
utilización del péptido descrito en la presente invención y sus
derivados para los fines descritos.
Figura 1. Secuencia de aminoácidos de los
péptidos utilizados en la descripción de la presente invención,
incluyendo los péptidos LfcinB20-25 SEQ ID NO 2y
LfcinBl7-31 SEQ ID NO 1 descritos en la presente
invención como inhibidores de la enzima conversora de angiotensina
I. Los aminoácidos se representan por sus códigos de tres letras, y
en la parte superior se muestra su numeración. Los péptidos
sintetizados químicamente tenían sus extremos protegidos mediante
acetilación (Ac-) en el caso del extremo amino terminal y amidación
(Am-) en el caso del extremo carboxi terminal, siguiendo
procedimientos habituales para toda aquella persona experta en el
área de conocimiento de la presente invención.
Figura 2. Efecto de la concentración del péptido
LfcinBl7-31 SEQ ID NO 1 (en unidades micromolar,
\muM) sobre la actividad in vitro de la enzima conversora
de angiotensina I (medida como actividad residual o porcentaje de
la actividad de la reacción control sin péptido añadido) cuando
utiliza su sustrato natural angiotensiona I. Cada punto representa
la media de actividad residual \pm desviación estándar de cuatro
determinaciones independientes, para cada concentración de péptido.
La curva representa el mejor ajuste a una curva sigmoidal de cuatro
parámetros (coeficiente de regresión, r = 0,9749) que permitió
calcular un EC_{50} de 25,5 \pm 4,5 \muM (p<0,0001)
(Programa informático SigmaPlot v 8.0).
Figura 3. Registro de tensión isométrica de un
experimento representativo en el que se muestra el efecto inhibidor
del péptido LfcinBl7-31 SEQ ID NO 1 (a una
concentración de 20 \muM) sobre la contracción
ECA-dependiente inducida por angiotensina I (1
\muM) en un segmento de arteria carótida de conejo. El
experimento va precedido por una contracción con solución
despolarizante (KCl) para comprobar la viabilidad de la
preparación.
1. Síntesis de péptidos. Los péptidos
descritos y analizados en la presente invención (Figura 1) se
sintetizaron químicamente sobre fase sólida siguiendo
procedimientos habituales que utilizan el grupo
N-(9-fluorenyl) methoxycarbonyl (Fmoc) para la
protección del grupo a-amino de los aminoácidos
constituyentes [Fields, G. B. y Noble, R. L. (1990). Solid phase
peptide synthesis utilizing
9-fluorenylmethoxycarbonyl amino acids.
International Journal of Peptide and Protein Research 34,
161-214]. Los péptidos P20D SEQ ID NO 3, P26D SEQ
ID NO 4 y P36D SEQ ID NO 5 se diseñaron y utilizaron como controles
negativos en los ensayos descritos a continuación. El extremo
N-terminal de los péptidos se encuentra acetilado
(Ac) y el extremo C-terminal amidado (Am), como
consecuencia del procedimiento de síntesis. Después de la síntesis,
los péptidos se purificaron mediante RP-HPLC (del
inglés, reversed phase- high performance liquid
chromatography, cromatografía líquida de alta resolución de fase
inversa) y su identidad se confirmó mediante espectrometría de
masas MALDI-TOF (del inglés,
matrix-assisted laser desorption/ionization
time-of-flight).
También es posible la Producción de los péptidos
descritos en la presente invención mediante estrategias derivadas
de la biotecnología. Es obvio, para toda aquella persona experta en
el área de conocimiento, que la producción de los péptidos mediante
procedimientos biotecnológicos, que incluyen las metodologías del
ADN recombinante y de la transformación genética de organismos,
supondría una mejora en los costes de producción, y que por tanto
dicha producción es un aspecto importante en el contexto de la
aplicabilidad industrial de la presente invención. En el supuesto de
la producción mediante biotecnología, la secuencia del péptido
producido por un organismo modificado genéticamente sería
codificada por un fragmento de ADN de acuerdo a las leyes del
código genético [Sambrook, J., Fritsch, E. F., y Maniatis, T.
(1989). Molecular cloning: A laboratory manual, 2nd edition.
Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY], Todos
estos procedimientos son habituales para toda aquella persona
experta en el área de conocimiento de la presente invención.
2. Ensayos in vitro de inhibición de
la actividad ECA sobre el sustrato artificial HHL. En estos
ensayos, la capacidad inhibidora de los péptidos se determinó
midiendo por HPLC (del inglés high performance liquid
chromatography) el ácido hipúrico resultante de la hidrólisis
del sustrato artificial HHL
(Hipuril-Histidil-Leucina) basándose
en el método propuesto en la literatura [Wu, J. P., Aluko, R. E., y
Muir, A. D. (2002). Improved method for direct
high-performance liquid chromatography assay of
angiotensin-converting
enzyme-catalyzed reactions. Journal of
Chromatography A 950, 125-130]. La mezcla de
reacción tiene un volumen de 225 \mul y está constituida por 50
\mul de HHL 25 mM en tampón Tris HCl 200 mM pH 8.3 con NaCl 600
mM y ZnCl_{2} 10 \muM, 75 \mul de una solución de ACE en el
mismo tampón que corresponden a 1.5 mU de actividad, y 100 \mul
de péptido (disuelto en tampón MOPS 10 mM pH 7) a diferentes
concentraciones según la concentración final deseada en el ensayo.
El enzima y el inhibidor se preincuban durante 15 minutos a 37ºC y
a continuación se añade el sustrato incubándose el conjunto 30
minutos a dicha temperatura. La reacción se : T detiene añadiendo
25 \mul de HCl 6M. Para la determinación cromatográfica del ácido
hipúrico liberado se utiliza una columna de fase inversa C18, la
elución se lleva a cabo empleando un gradiente de acetonitrilo en
agua con TFA 0.05% y se determina el ácido hipúrico midiendo la
absorbancia a 228 nm. Los resultados aparecen en la Tabla 1 como
actividad residual de las determinaciones de actividad ACE en
presencia de cada uno de los péptidos, pudiéndose observar una
inhibición significativa para los péptidos
LfcinB20-25 SEQ ID NO 2 y
LfcinBl7-31 SEQ ID NO 1 pero no para los controles
negativos.
3. Ensayos in vitro de inhibición de
la actividad ECA sobre el sustrato natural angiotensina I. El
protocolo experimental descrito en el apartado 2 se repitió
empleando como sustrato la angiotensina I (cantidad final en el
ensayo 20 \mug). La determinación del producto de reacción
resultante, angiotensina II, se llevó a cabo cromatográficamente
utilizando una columna de fase inversa C18, un gradiente de
acetonitrilo en agua con TFA 0.1% y midiendo la absorbancia a 214
nm. Los resultados obtenidos se muestran en la Tabla 2 como
actividad residual de las determinaciones de actividad ACE en
presencia de cada uno de los péptidos, y ponen de manifiesto una
mayor inhibición en el caso de los péptidos
LfcinB20-25 SEQ ID NO 2 y
LfcinBl7-31 SEQ ID NO 1.
4. Ensayos in vitro de inhibición de
la actividad ECA sobre el sustrato natural angiotensina I para el
cálculo del IC_{50}. El protocolo experimental descrito en el
apartado anterior se repitió empleando diferentes concentraciones
de péptido LfcinBl7-31; SEQ ID NO 1: 0,1; 2,5; 5;
10; 20; 40 y 80 \muM. Se efectuaron cuatro series de experimentos
completos con todas las concentraciones, calculando para cada una
de ellas la media y su desviación. La representación gráfica del
valor medio correspondiente a la actividad residual para cada una
de las concentraciones de péptido ensayadas se muestra en la figura
2.
A partir de estos resultados se calculó la
concentración de LfcinBl7-31 que inhibe al 50% la
actividad ECA sobre angiotensina I (IC_{50}), siendo el valor
obtenido 25,5 \pm 4,5 \muM (media aritmética \pm desviación
estándar de la media).
5. Ensayos ex vivo de inhibición de la
contracción de arterias aisladas. Para los ensayos ex
vivo se utilizó el péptido LfcinBl7-31 SEQ ID NO
1 por ser el que había presentado mayor actividad inhibitoria en
los ensayos in vitro realizados anteriormente. La
preparación experimental consistió en obtener segmentos cilíndricos
(3 mm) de arterias aisladas (arteria carótida de conejo blanco New
Zealand), los cuales se dispusieron en un baño de órganos diseñado
para registrar los cambios de tensión isométrica en la pared
vascular [Salom, J. B., Burguete, M. C.,
Pérez-Asensio, F. J., Centeno, J. M., Torregrosa,
G., y Alborch, E. (2002). Acute relaxant effects of
17-\beta-estradiol through
non-genomic mechanisms in rabbit carotid artery.
Steroids 67, 339-346]. El medio (solución
Ringer-Locke) en el que se hallan inmersos los
segmentos arteriales se mantiene termostatizado a 37ºC y
continuamente burbujeado con una mezcla gaseosa de 95% O_{2} y 5%
CO_{2} que le confiere un pH de 7,3-7,4. Los
experimentos comienzan tras un periodo de 30-60
minutos necesario para alcanzar la estabilización en el tono pasivo
de 2 g. Tras comprobar la viabilidad de los segmentos arteriales
mediante contracción con una solución despolarizante
(Ringer-Locke 50 mM KCl), cada segmento arterial se
somete a una primera contracción ECA-dependiente
con Angiotensina I (1 \muM). Tras preincubar los segmentos
durante 20 minutos con el péptido SEQ ID NO 1 (20 \muM) objeto de
estudio, se indujo una segunda contracción con Angiotensina I. La
Figura 3 refleja el registro de uno de estos experimentos. Como
control, se dejaron algunos segmentos sin preincubar con péptido
alguno. La Tabla 3 muestra el resumen estadístico de todos los
experimentos realizados y pone de manifiesto un efecto inhibitorio
significativo de SEQ ID NO 1 sobre la contracción de arteria
carótida inducida por el tratamiento con angiotensina I.
\newpage
Se indican los porcentajes de actividad residual
de la ECA -con respecto al control sin péptido añadido (valor 100)-
para una concentración de péptido en el ensayo de 20 \muM,
expresándose estos valores como la media \pm desviación estándar
de un número de repeticiones independientes (indicado entre
paréntesis). Los valores seguidos de la misma letra minúscula no
difieren entre sí con una confianza del 99% (Test de separación de
medias HSD de Tukey). Los asteriscos indican diferencias
significativas con respecto a la actividad del control sin péptido
(Test de la t-Student) con una confianza del 99% (*
p<0,01) o del 99,9% (** p<0,001).
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Se indican los porcentajes de actividad residual
de la ECA -con respecto al control sin péptido añadido (valor 100)-
para una concentración de péptido en el ensayo de 20 \muM,
expresándose estos valores como la media \pm desviación estándar
de un número de repeticiones independientes (indicado entre
paréntesis). Los valores seguidos de la misma letra minúscula no
difieren entre sí con una confianza del 99% (Test de separación de
medias HSD de Tukey). Los asteriscos indican diferencias
significativas con respecto a la actividad del control sin péptido
(Test de la t-Student) con una confianza del 99% (*
p<0,01) o del 99,9% (** p<0,001).
\newpage
Los resultados indican la contracción de la
arteria en respuesta al tratamiento con angiotensina I (1 \muM),
en % respecto a una respuesta previa en el mismo segmento arterial,
y se expresan como la media \pm desviación estándar de la
determinación sobre (n) segmentos arteriales. El control se realizó
sin adición de péptido. Los asteriscos indican diferencia
significativa con respecto al control (Test de la
t-Student) con una confianza del 99% (**
p<0,01).
<110> Consejo Superior de Investigaciones
Científicas Universidad de Valencia
\hskip1cmFundación para la Investigación del Hospital de la Fé de Valencia
\hskip1cmManzanares Mir, Paloma
\hskip1cmMarcos López, José Francisco
\hskip1cmEnrique López, María
\hskip1cmVallés Alventosa, Salvador
\hskip1cmCenteno Guil, Jose María
\hskip1cmSalom Salvanero, Joan Bta
\hskip1cmTorregrosa Bernabé, Germán
\hskip1cmAlborch Domínguez, Enrique
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<120> PEPTIDOS DERIVADOS DE UNA PROTEINA
LACTEA CON ACTIVIDAD INHIBIDORA DE LA ENZIMA CONVERSORA DE LA
ANGIOTENSINA I
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<130> LfcinB
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<160> 5
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<170> PatentIn version 3.3
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 1
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 15
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Bos taurus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 1
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 2
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 6
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Bos taurus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 2
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 3
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 6
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 3
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 4
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 6
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia Artificial
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 4
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 5
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 6
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 5
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm
Claims (5)
1. Uso de péptidos bioactivos de secuencia SEQ
ID NO 1, o un fragmento activo de la misma de secuencia SEQ ID NO 2,
para la preparación de formulaciones inhibidoras de la enzima
conversora de angiotensina I (ECA) útiles en la reducción de la
hipertensión.
2. Uso de péptidos bioactivos, según
reivindicación 1, caracterizado porque la formulación
elaborada es un aditivo, ingrediente o suplemento alimentario
funcional.
3. Uso de un péptidos bioactivos, según
reivindicación 1, caracterizado porque la formulación
elaborada es una composición farmacéutica.
4. Uso de un péptidos bioactivos, según
reivindicación 1, caracterizado porque la formulación
elaborada es un nutracéutico.
5. Uso de un péptidos bioactivos, según
reivindicación 1, caracterizado porque la formulación
elaborada es un nuevo alimento.
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FACON, M.J. et al. "{}Antibacterial activity of Lactoferricin, lysozyme and EDTA against Salmonella enteritidis"{}. INT. DAIRY JOURNAL. Marzo 1996. Vol. 6, N$^{o}$. 3, páginas 303-312, todo el documento. * |
MURDOCK, C.A. "{}Antibacterial activity of pepsin-digested lactoferrin on foodborne pathogens in buffered broth systems and ultra-high temperature milk with EDTA"{}. JOURNAL OF APPLIED MICROBIOLOGY. Noviembre 2002. Vol. 93, N$^{o}$. 5, páginas 850-856, todo el documento. * |
Also Published As
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ES2328435A1 (es) | 2009-11-12 |
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