{"id":4381,"date":"2021-01-01T09:58:30","date_gmt":"2021-01-01T07:58:30","guid":{"rendered":"https:\/\/chemevol.web.uah.es\/wp\/?p=4381"},"modified":"2021-01-23T20:20:14","modified_gmt":"2021-01-23T18:20:14","slug":"mecanismo-de-actuacion-de-los-alcaloides-de-la-vinca-como-antitumorales","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/chemevol.web.uah.es\/wp\/mecanismo-de-actuacion-de-los-alcaloides-de-la-vinca-como-antitumorales\/","title":{"rendered":"Mecanismo de actuaci\u00f3n de los alcaloides de la vinca como antitumorales"},"content":{"rendered":"
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Ignacio Moratilla Rivera. Biolog\u00eda Sanitaria-Universidad de Alcal\u00e1 de Henares.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

La vincapervinca (Vinca minor<\/em>) y la vinca de Madagascar (Catharanthus roseus<\/em>) son plantas de la familia de las apocin\u00e1ceas que destacan por su gran belleza. Es bastante com\u00fan encontrarlas en jardines como ornamentales (por ejemplo, en los jardines colgantes de Madrid) y tambi\u00e9n son de h\u00e1bito silvestre. Pero a pesar de su anodina apariencia contiene una serie de compuestos qu\u00edmicos que tienen la capacidad de luchar contra el c\u00e1ncer.<\/p>\n\n\n\n

Estos compuestos son los conocidos como alcaloides de la vinca. <\/strong>Tenemos dos muy conocidos pero existen muchos m\u00e1s, estos son la vinblastina y la vincristina. Algunos se han creado sint\u00e9ticamente como la vinflunina.<\/p>\n\n\n\n

Los alcaloides de la vinca fueron los primeros alcaloides biosintetizados en plantas que se usaron para remediar el c\u00e1ncer.<\/p>\n\n\n\n

Su mecanismo de acci\u00f3n consiste en la inhibici\u00f3n de la polimerizaci\u00f3n de los microt\u00fabulos, que como sabemos son imprescindibles para llevar a cabo la divisi\u00f3n celular. Las c\u00e9lulas cancerosas se caracterizan por su inusitada capacidad proliferativa, por lo que la propiedad de estos alcaloides los hace id\u00f3neos para frenar su avance.<\/p>\n\n\n\n

BOT\u00c1NICA<\/span><\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Tanto la V. minor <\/em>como C. roseus<\/em> pertenecen a la familia Apocynaceae, al igual que la adelfa (Nerium oleander<\/em>), Rauvolfia serpentaria <\/em>o el estrofanto (Strophantus<\/em>).<\/p>\n\n\n\n

V. minor<\/em> suele ser rastrera o puede trepar sobre tutores. Esta presenta hojas pediculadas, el\u00edpticas y opuestas, normalmente de un color verde oscuro. Las flores suelen ser lilas con cinco p\u00e9talos soldados en la base, dando las partes libres un aspecto de h\u00e9lice. El centro de las flores encontramos un hueco cuyos bordes delimitan una estrella y en su interior se hallan los \u00f3rganos reproductores.<\/p>\n\n\n\n

C. roseus <\/em>es muy similar a la vinca, aunque teniendo las hojas menos puntiagudas. Lo m\u00e1s caracter\u00edstico y bello son las flores. Estas oscilan en una gran gama crom\u00e1tica de rosas, rojas, magentas y blancos. Presentan 5 p\u00e9talos y el centro de la flor presenta un agujero circular que alberga el androceo y gineceo.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 1: <\/strong>Im\u00e1genes de las dos especies. Catharanthus roseus<\/em> (Vinca (Catharanthus roseus) | My Garden Life<\/a>) y Vinca minor<\/em> (\u00bfC\u00f3mo se cuida la Vinca minor? | Jardineria On<\/a>)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Ambas son especies monoicas de flores hermafroditas.<\/p>\n\n\n\n

MICROT\u00daBULOS<\/span><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Los microt\u00fabulos son estructuras tubulares que forman parte del citoesqueleto y van a intervenir en diversas funciones como dar forma a la c\u00e9lula, transporte, transducci\u00f3n de se\u00f1ales y, lo m\u00e1s relevante ahora, el movimiento de los cromosmas.<\/p>\n\n\n\n

Est\u00e1n constituidos por dos prote\u00ednas globulares que se organizan en espiral: son la tubulina \u03b1 y la tubulina \u03b2.<\/strong> <\/p>\n\n\n\n

Estas estructuras no son siempre estables como en axones neuronales o cilios, sino que pueden estar en constante polimerizaci\u00f3n y despolimerizaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Para la polimerizaci\u00f3n las tubulinas se incorporan en d\u00edmeros de \u03b2 y \u03b1 tubulina, los cuales previamente se han debido de unir con GTP. Los d\u00edmeros se unen por uno de los extremos del microt\u00fabulos, y pasado un tiempo el GTP de la tubulina \u03b2 se hidroliza al GDP, mientras que el de la tubulina \u03b1 no lo hace.<\/p>\n\n\n\n

La uni\u00f3n del GTP no es covalente, sino que se estabiliza por puentes de hidr\u00f3geno de grupos OH y NH2<\/sub><\/strong> de las cadenas laterales de los amino\u00e1cidos presentes en el sitio de uni\u00f3n. Adem\u00e1s existe un \u00e1tomo de Mg2+<\/sup> que estabiliza su posici\u00f3n. Por \u00faltimo, la base de guanina forma un stacking con un residuo de Tyr.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 2: <\/strong>Realizada con Chimera y BioRender. Muestra la disposici\u00f3n espacial del GTP en su sitio de uni\u00f3n dentro de la tubulina (PDB: 1Z2B)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Dicha uni\u00f3n previa a GTP debe ser correcta para el \u00f3ptimo ensamblaje de los microt\u00fabulos.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 3: <\/strong>Imagen realizada con Chimera: Uni\u00f3n de tubulinas. Se aprecia su estructura globular y su predominio de \u03b1-h\u00e9lice . En rojo tubulina \u03b1<\/strong> y en azul tubulina \u03b2<\/strong>. (PDB: 1Z2B)<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Vinblastina y vincristina<\/span><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Estas dos mol\u00e9culas son sintetizadas a partir de otros dos alcaloides ind\u00f3licos (derivados del Trp), esto hace que tengan es su estructura dos grupos indol (heterociclo nitrogenado) y se conozcan como alcaloides binarios<\/strong>. Son acumuladas en las partes a\u00e9reas de las plantas y en bajas concentraciones.<\/p>\n\n\n\n