Secreciones Cutáneas de ANFIBIOS y su Potencial Uso Antimicrobiano y Anticancerígeno. Laboratorio de Citogenética de Anfibios

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Manuel Farías Aguilera
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1 Secreciones Cutáneas de ANFIBIOS y su Potencial Uso Antimicrobiano y Anticancerígeno Laboratorio de Citogenética de Anfibios

2 Piel de Anfibios Arsenal Químico Aminas Biogénicas Alcaloides Foto: S. Ron Péptidos Antimicrobianos

3 Péptidos Antimicrobianos Solución alternativa a: Resistencia Bacteriana Cáncer

4 Compuestos antimicrobianos en la piel de 21 especies de anfibios Lc. Carolina Proaño 8 spp sin actividad antibiótica 5 spp actividad antibiótica parcial 8 spp actividad antibiótica relativamente alta

5 DH5-α+pYPGE15 DH5-α+Topo A. E. coli DH5-α+pYPGE15 B. E.coli DH5-α+pTopo C. Control Lc. Carolina Proaño Pruebas antibióticas de la secreción de la piel de Agalychnis sobre dos cepas de Escherichia coli resistentes a Amplicilina

6 Susceptibilidad a antimicrobianos tradicionales y secreciones peptídicas de Agalychnis spp. en aislados de Staphylococcus aureus Lc. Andrés Caicedo S sensible, R resistente, ácido nalidíxico (NA), 30 µg; amoxicilina (AX), 25 µg; ampicilina (AM), 10 µg; azitromicina (AZM), 15 µg; cefalexina (CL), 30 µg; cefoxitina (FOX), 30 µg; cefradina (CE), 30 µg; ciprofloxacina (CIP), 5 µg; clindamicina (DA), 2 µg; cloxacilina (CX), 1µg; eritromicina (E), 15 µg; gentamicina (CN), 10 µg; netilmicina (NET), 30 µg; novobiocina (NV), 5 µg; oxacilina (OX), 1 µg; penicilina (P), 10 µg; rifampina (RA), 5 µg; tetraciclina (TE), 30 µg; trimetoprim sulfametoxazole (SXT), 25 µg y vancomicina (VA), 30 µg.

7 Susceptibilidad a antimicrobianos tradicionales y secreciones peptídicas de Agalychnis spp. en aislados de Lc. Andrés Caicedo Staphylococcus aureus S sensible, R resistente, ácido nalidíxico (NA), 30 µg; amoxicilina (AX), 25 µg; ampicilina (AM), 10 µg; azitromicina (AZM), 15 µg; cefalexina (CL), 30 µg; cefoxitina (FOX), 30 µg; cefradina (CE), 30 µg; ciprofloxacina (CIP), 5 µg; clindamicina (DA), 2 µg; cloxacilina (CX), 1µg; eritromicina (E), 15 µg; gentamicina (CN), 10 µg; netilmicina (NET), 30 µg; novobiocina (NV), 5 µg; oxacilina (OX), 1 µg; penicilina (P), 10 µg; rifampina (RA), 5 µg; tetraciclina (TE), 30 µg; trimetoprim sulfametoxazole (SXT), 25 µg y vancomicina (VA), 30 µg.

8 0,25mg/ml 0,50mg/ml 0,75mg/ml 1mg/ml Lc. Andrea Paola Vargas Sensibilidad de Candida albicans a secreciones de la piel de Agalychnis

Péptidos Antimicrobianos Poseen de 9 a 100 aminoácidos Catiónicos (Carga neta positiva) Anfipáticos (extremos hidrofílicos e hidrofóbicos) Lineales con

9 Péptidos Antimicrobianos Poseen de 9 a 100 aminoácidos Catiónicos (Carga neta positiva) Anfipáticos (extremos hidrofílicos e hidrofóbicos) Lineales con potencial para formar hélices alfa u hojas beta plegadas o cíclicas Destruyen las membranas fosfolipídicas Extremos hidrofílicos Extremos hidrofóbicos

10 Mecanismos de Acción de Péptidos Antimicrobianos Modelo barrel-stave _ Avaahami, D. Shai, Y.

11 Mecanismos de Acción de Péptidos Antimicrobianos Modelo carpet Avaahami, D. Shai, Y.

12 Foto: The Scientist Pseudomonas aeruginosa (A) sin tratar, y tratada (B y C) con Péptidos Antimicrobianos

13 Péptidos Antimicrobianos Resultan tóxicos para los microorganismos pero no para las células de mamíferos. Ej: magaininas y dermaseptinas. Producen daños irreparables en la membrana de los patógenos y al no actuar sobre las estructuras intracelulares, tienen poca probabilidad de general resistencia.

14 Evaluación in vitro de la actividad anticancerígena de la secreción cutánea de Agalycnis en: Leucemia Linfocítica Aguda, LLA Leucemia Mielocítica Aguda, LMA Leucemia Mielocítica Crónica, LMC Lc. Po Hao Chuang

15 Incidencia de Leucemias (62 muestras sanguíneas) Lc. Po Hao Chuang Por tipo de leucemias Por género Por etapas de vida

Control positivo (Medio con células sin tratamiento), 3-8 Medio con células

16 Ensayos citotóxicos de varias diluciones de secreción cutánea de Agalychnis sobre células de: LLA LLA LLA 1. Control negativo (Medio sin células), 2. Control positivo (Medio con células sin tratamiento), 3-8 Medio con células tratadas con 4.000, 2.000, 1000, 500, 250 y 125 µg/ml de secreción cutánea de Agalychnis.

17 Lc. Po Hao Chuang 100X 14 µm 100X 14 µm Leucocitos de Leucemia Linfocítica Aguda pre y post tratamiento con 1000 µg/ml de secreción cutánea de Agalychnis

18 Lc. Po Hao Chuang 100X 14 µm 100X 14 µm Leucocitos de Leucemia Linfocítica Aguda pre y post tratamiento con 500 µg/ml de secreción cutánea de Agalychnis

19 Lc. Po Hao Chuang 40X 6 µm 40X 6 µm Leucocitos de Leucemia Mielocítica Crónica pre y post tratamiento con 4000 µg/ml de secreción cutánea de Agalychnis

20 Lc. Po Hao Chuang 40X 6 µm 40X 6 µm Leucocitos de Leucemia Mielocítica Crónica pre y post tratamiento con 2000 µg/ml de secreción cutánea de Agalychnis

21 Lc. Po Hao Chuang 40X 10 µm Leucocitos de Leucemia Mielocítica Aguda post tratamiento con 500 µg/ml de secreción cutánea de Agalychnis

22 Prueba Hemolítica Lc. Po Hao Chuang 1. Control negativo (PBS), 2. Control positivo (Eritrocitos + agua), 3 12: PBS + células tratadas con 4.000, 2.000, 1000, 500, 250, 125, 63, 32 y 16 µg/ml de secreción cutánea de Agalychnis. A D: 4, 8, 24 y 36 horas.

23 Conclusión Los péptidos antimicrobianos de la secreción cutánea de Agalychnis atacan de manera específica a células malignas de leucemias agudas (LLA y LMA), sin ocasionar daño a las células sanas.

Péptidos antimicrobianos con actividad ANTICANCERÍGENA http://www.scienty-med.

html Célula cancerígena Membrana con carga negativa Mayor fluidez de la membrana

24 Péptidos antimicrobianos con actividad ANTICANCERÍGENA Célula cancerígena Membrana con carga negativa Mayor fluidez de la membrana (menos colesterol) Mayor superficie celular Célula sana Membrana con carga positiva Menor fluidez de la membrana (más colesterol) Menor superficie

25 Extracción de secreciones cutáneas de Agalychnis (TAS Transcutanous Amphibian Stimulator)

26 HPLC M.Sc. Sofía Yumiseba High Performance Liquid Chromatography ( Colector de fracciones

$fracciones peptídicas$ específicas con Actividad

27 Detección de la o las fracciones peptídicas específicas con Actividad Antimicrobiana Lc. Gabriela Ramírez Srta. Camila Cilveti

28 Detección de la o las fracciones peptídicas específicas con Actividad Anticancerígena Lc. Mauricio Vallejo

29 Dra. Jeannete Zurita (Laboratorio Zurita & Zurita) Dra. Ligia Ocampo (SOLCA) Laboratorio de Microbiología PUCE Laboratorio de Citogenética de Anfibios PUCE ESTUDIANTES DE PRE Y POSTGRADO PUCE Museo de Zoología (QCAZ) Dra. Julia Soria (HCAM)

30 Laboratorio de Citogenética de Anfibios PUCE Lc. Ailín Blasco Zúñiga M.Sc. Sofía Yumiseba

31 Escuela de Bioanálisis de la PUCE Dra. Julia Soria Ivette Terán Dra. Lenis Ortíz Lcda. Lucía Ulloa

32 Laboratorio de Microbiología Dra. Iliana Alcocer

$Detección de la o las fracciones peptídicas específicas con Actividad Anticancerígena Lc.$

33 Detección de la o las fracciones peptídicas específicas con Actividad Anticancerígena Lc. Mauricio Vallejo Postgrado Escuela de Ciencias Biológicas de la PUCE Maestría en Biología de la Conservación

34 Programa de Investigación: «Caracterización Química y Citogenética de Anfibios» en función de la Colectividad Ha permitido establecer estrechos vínculos con las comunidades aledañas a los sitios de colecta Importancia de que participen activamente en la conservación del medio ambiente (aprendizaje mutuo) Fuente de ingreso para personas de las comunidades

35 Dra. Jeannete Zurita Salinas (Laboratorio Zurita & Zurita)

36 Dra. Ligia Ocampo (Solca)

37 Agradecimientos Entidades financiadoras: PUCE y CONESUP Personal que participa o ha participado de forma directa e indirectamente en el Programa, de manera especial a los estudiantes Dra. Laura Arcos Terán Mtr. Mercedes Rodríguez Dr. Hugo Navarrete Dirección de Investigación y Postgrado de la PUCE Ing. Pablo Iturralde Dr. Iván Carvajal Dr. Carlos Man Ging Anita Cecilia Ruiz Rivera, Vicente Rivera y Esperanza Rivera

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