Un equipo interdisciplinario de la Universidad Nacional de La Plata (UNLP) descubrió dos nuevos derivados de ácidos grasos -que poseen actividad inhibitoria sobre canales de sodio y de calcio- con potencial para ser utilizados en alimentos o como agentes farmacológicos para tratar la epilepsia y otras patologías similares.

El trabajo fue realizado en colaboración entre el Laboratorio de Investigación y Desarrollo de Bioactivos (LIDeB) perteneciente a la Facultad de Ciencias Exactas de la UNLP, el Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos (IIFP), dependiente de la Facultad de Ciencias Exactas de la UNLP y el CONICET; y el Instituto Multidisciplinario de Biología Celular (IMBICE) perteneciente a la Facultad de Ciencias Exactas, al CONICET y a la Comisión de Investigaciones Científicas (CIC). El mismo forma parte de la tesis de doctorado de la licenciada en Bioquímica de la UNLP Emilia Barrionuevo.

Al respecto, Alan Talevi, director del Lideb, explicó que “en este trabajo se ha explorado el potencial anticonvulsivo de una gran biblioteca de ácidos grasos y derivados de ácidos grasos, la base de datos de estructuras LIPID MAPS, utilizando el cribado virtual basado en estructuras para evaluar su capacidad de bloquear el canal de sodio 1.2, un objetivo validado para los medicamentos anticonvulsivos".

"Cuatro de los compuestos candidatos así obtenidos se sometieron a confirmación experimental mediante experimentos in vitro, y su función protectora se evaluó en un modelo de crisis aguda en ratones. Se observó que estos cuatro compuestos protegían a los ratones contra las convulsiones”, agregó el investigador.

Cribado “in silico”

“Nuestros resultados sugieren que el cribado in silico (la búsqueda de compuestos con actividad farmacologica mediante inteligencia artificial y otros métodos computacionales) que realizamos alcanzó una alta capacidad predictiva, proporcionando apoyo a la hipótesis subyacente de interacción directa de los ácidos grasos con el canal de sodio", explicó Talevi.

"Dos de los cuatro hits in silico sometidos a ensayos in vitro corroboraron su capacidad de bloqueo sobre la corriente de sodio NaV1.2. De este modo, los derivados de ácidos grasos identificados evitarían la propagación de la crisis epiléptica. Aunque el número de hits evaluados es reducido, cabe destacar que la tasa de falsos positivos (2/4, es decir, 50 por ciento) muy pequeña", agregó.

"Sin la ayuda de los métodos computacionales, para encontrar dos candidatos activos deberían evaluarse experimentalmente unos mil compuestos. En este caso, evaluamos solo cuatro, y los cuatro demostraron protección frente a las convulsiones, y dos de ellos inhibieron exactamente la proteína que deseábamos inhibir. Un resultado realmente muy bueno, que demuestra cómo los métodos in silico permiten descubrir compuestos activos haciendo de manera extremadamente eficiente en tiempo y uso de recursos”, concluyó el investigador.

Cabe destacar que los hits in silico confirmados proceden de ácidos grasos saturados, lo que aporta nuevas pruebas de que los requisitos estructurales para modular los canales iónicos activados por voltaje dependen del tipo de canal.

Este descubrimiento tiene potencial para ser implementado, eventualmente, en alimentos funcionales o medicinales de base lipídica, para usarse como terapias complementarias a la farmacoterapia.
 

Sobre la epilepsia 

La epilepsia es uno de los trastornos crónicos más prevalentes del sistema nervioso central. Aunque en la actualidad hay unos 30 medicamentos anticonvulsivos disponibles en el mercado, aproximadamente el 30 pór ciento de los pacientes no consigue controlar las crisis epilépticas basándose únicamente en la intervención farmacológica. Estas cifras se han mantenido constantes durante más de un siglo.

Los pacientes que no consiguen librarse de las crisis con medicación tienen como opción someterse a una cirugía resectiva, o recurrir a tratamientos complementarios adyuvantes, como la dieta cetogénica, la estimulación del nervio vago o intervenciones conductuales, que pueden mejorar la calidad de vida y el control de las crisis.