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La acadesina ( DCI ), también conocida como 5-aminoimidazol-4-carboxamida-1-β- D -ribofuranósido , AICA-ribósido y AICAR , es un activador de la proteína quinasa activada por AM...

La acadesina ( DCI ), también conocida como 5-aminoimidazol-4-carboxamida-1-β- D -ribofuranósido , AICA-ribósido y AICAR , es un activador de la proteína quinasa activada por AMP [ 1 ] que se utiliza para el tratamiento de la leucemia linfoblástica aguda [ 2 ] y puede tener aplicaciones en el tratamiento de otros trastornos como la diabetes [ 3 ] . La acadesina se ha utilizado clínicamente para tratar y proteger contra la lesión isquémica cardíaca [ 4 ] . El fármaco se utilizó por primera vez en la década de 1980 como método para preservar el flujo sanguíneo al corazón durante la cirugía [ 5 ] .

Acadesine es un agente regulador de la adenosina desarrollado por PeriCor Therapeutics y licenciado a Schering-Plough en 2007 para estudios de fase III. El fármaco es un potencial agente innovador para la prevención de la lesión por reperfusión en la cirugía de revascularización coronaria (CABG). Schering comenzó el reclutamiento de pacientes para los estudios de fase III en mayo de 2009. El ensayo se interrumpió a finales de 2010 tras un análisis intermedio de futilidad. [ 6 ]

Usos médicos

Un breve período de oclusión arterial coronaria seguido de reperfusión antes de una isquemia prolongada se conoce como preacondicionamiento . Se ha demostrado que esto es protector. El preacondicionamiento precede al infarto de miocardio, puede retrasar la muerte celular y permitir una mayor recuperación del miocardio a través de la terapia de reperfusión. [ 7 ] Se ha demostrado que AICAR preacondiciona el corazón poco antes o durante la isquemia. [ 8 ] AICAR desencadena un estado antiinflamatorio preacondicionado al aumentar la producción de NO por la óxido nítrico sintasa endotelial. [ 9 ] Cuando se administra AICAR 24 horas antes de la reperfusión, previene las interacciones adhesivas leucocito-célula endotelial postisquémicas con una mayor producción de NO. [ 10 ] El preacondicionamiento dependiente de AICAR también está mediado por un canal de potasio sensible a ATP y un mecanismo dependiente de hemooxigenasa. Aumenta el reclutamiento dependiente de AMPK de canales de K sensibles a ATP al sarcolema , lo que provoca que la duración del potencial de acción se acorte y previene la sobrecarga de calcio durante la reperfusión. [ 11 ] La disminución de la sobrecarga de calcio previene la activación de la inflamación por ROS . [ 12 ] AICAR también aumenta la captación de glucosa dependiente de AMPK a través de la translocación de GLUT-4 , lo cual es beneficioso para el corazón durante la reperfusión postisquémica. [ 13 ] El aumento de glucosa durante el preacondicionamiento con AICAR prolonga el período de preacondicionamiento hasta 2 horas en conejos y 40 minutos en humanos sometidos a ligadura coronaria . [ 7 ] [ 14 ] Como resultado, AICAR reduce la frecuencia y el tamaño de los infartos de miocardio hasta en un 25% en humanos, lo que permite un mejor flujo sanguíneo al corazón. [ 7 ] [ 15 ] Además, se ha demostrado que el tratamiento disminuye el riesgo de una muerte temprana y mejora la recuperación después de la cirugía por una lesión isquémica. [ 7 ]

Farmacología

La acadesina actúa como agonista de la proteína quinasa activada por AMP . [ 4 ] Estimula la captación de glucosa y aumenta la actividad de las proteínas quinasas activadas por mitógenos p38 α y β en el tejido muscular esquelético, [ 16 ] además de suprimir la apoptosis al reducir la producción de compuestos reactivos de oxígeno dentro de la célula. [ 17 ]

Química

La reacción de la 2-bromo tribenzoil ribosa con diaminomaleonitrilo produce el desplazamiento del halógeno anomérico por uno de los grupos amino y la formación del aminoazúcar principalmente como el anómero β . El tratamiento de este producto con ortoformiato de metilo en presencia de una base conduce a la sustitución de los grupos alcoxi del ortoformiato por las aminas adyacentes, lo que resulta en la formación del anillo de imidazol . La reacción con alcóxido convierte el nitrilo más cercano al azúcar en un iminoéster; los grupos benzoílo se escinden en el proceso. El rearreglo de Hofmann en presencia de bromo y una base convierte el iminoéster en la amina primaria correspondiente. La hidrólisis básica convierte el nitrilo restante en una amida , obteniéndose acadesina. [ 18 ]

Síntesis de acadesina

Investigación

En 2008, investigadores del Instituto Salk descubrieron que la acadesina inyectada en ratones mejoraba significativamente su rendimiento en ejercicios de resistencia, aparentemente al convertir las fibras musculares de contracción rápida en fibras de contracción lenta, más eficientes energéticamente y queman grasas. También estudiaron la administración de GW501516 (también llamado GW1516) en combinación con acadesina. Administrada a ratones que no realizaban ejercicio, esta combinación activó el 40% de los genes que se activaron cuando a los ratones se les administró GW1516 y se les hizo ejercitarse. Este resultado llamó la atención sobre el compuesto como una posible ayuda para la resistencia atlética. [ 19 ] Uno de los investigadores principales de este estudio ha desarrollado una prueba de orina para detectarla y la ha puesto a disposición del Comité Olímpico Internacional , y la Agencia Mundial Antidopaje (AMA) ha añadido la acadesina a la lista de sustancias prohibidas desde 2009. [ 20 ] El British Medical Journal informó en 2009 que la AMA había encontrado evidencia de que la acadesina fue utilizada por ciclistas en el Tour de Francia de 2009. [ 21 ]

Véase también

Referencias

  1. Favero CB, Mandell JW (septiembre de 2007). "Un activador farmacológico de la proteína quinasa activada por AMP (AMPK) induce la estrellación de los astrocitos" . Brain Research . 1168 : 1–10 . doi : 10.1016/j.brainres.2007.06.087 . PMC 2000700. PMID 17706943 .  
  2. Cronstein BN, Kamen BA (diciembre de 2007). "5-aminoimidazol-4-carboxamida-1-beta-4-ribofuranósido (AICA-ribósido) como agente dirigido para la terapia de pacientes con leucemia linfoblástica aguda: ¿lo hemos logrado y existen dificultades?". Journal of Pediatric Hematology/Oncology . 29 (12): 805–7 . doi : 10.1097/MPH.0b013e31815bbb83 . PMID 18090925 . 
  3. Cuthbertson DJ, Babraj JA, Mustard KJ, Towler MC, Green KA, Wackerhage H, et al. (agosto de 2007). "El 5-aminoimidazol-4-carboxamida 1-beta-D-ribofuranósido estimula agudamente la captación de 2-desoxiglucosa en el músculo esquelético de hombres sanos" . Diabetes . 56 (8): 2078–84 . doi : 10.2337/db06-1716 . PMID 17513706 .  
  4. 1 2 Corton JM, Gillespie JG, Hawley SA, Hardie DG (abril de 1995). "5-aminoimidazol-4-carboxamida ribonucleósido. ¿Un método específico para activar la proteína quinasa activada por AMP en células intactas?". European Journal of Biochemistry . 229 (2): 558– 65. doi : 10.1111/j.1432-1033.1995.0558k.x . PMID 7744080 . 
  5. Galiñanes M, Bullough D, Mullane KM, Hearse DJ (agosto de 1992). "Protección sostenida por acadesina contra la lesión inducida por isquemia y reperfusión. Estudios en el corazón de rata trasplantado" . Circulation . 86 (2): 589–97 . doi : 10.1161/01.cir.86.2.589 . PMID 1638724 . 
  6. "Actualización sobre investigación y desarrollo" . Merck & Co., Inc. 30 de junio de 2010. En el tercer trimestre de 2010, la compañía finalizó el programa interno de desarrollo clínico de acadesina, un agente regulador de la adenosina para la lesión por isquemia-reperfusión en pacientes sometidos a cirugía de bypass cardíaco. Merck decidió seguir la recomendación del Comité Independiente de Monitoreo de Datos y Seguridad ("DSMB") de detener la inscripción en el ensayo RED-CABG con base en la revisión por parte del DSMB de un análisis intermedio de futilidad preespecificado que mostró una baja probabilidad de que el ensayo alcanzara su criterio de valoración principal de eficacia.
  7. 1 2 3 4 Murry CE, Jennings RB, Reimer KA (noviembre de 1986). "Preacondicionamiento con isquemia: un retraso de la lesión celular letal en el miocardio isquémico" . Circulation . 74 (5): 1124– 36. doi : 10.1161/01.cir.74.5.1124 . PMID 3769170 . 
  8. Mullane K (enero de 1993). "Acadesina: el agente regulador de adenosina prototipo para reducir la lesión isquémica miocárdica". Cardiovascular Research . 27 (1): 43–7 . doi : 10.1093/cvr/27.1.43 . PMID 8458030 . 
  9. Gaskin FS (2007). Mecanismos del preacondicionamiento inducido por la proteína quinasa activada por monofosfato de adenosina en la isquemia/reperfusión (Informe). Universidad de Missouri-Columbia.
  10. Gaskin FS, Kamada K, Yusof M, Durante W, Gross G, Korthuis RJ (febrero de 2009). "El preacondicionamiento con AICAR previene el rodamiento y la adhesión de leucocitos postisquémicos: papel de los canales K(ATP) y la hemooxigenasa" . Microcirculation . 16 (2): 167–76 . doi : 10.1080/10739680802355897 . PMC 2784925. PMID 19152177 .  
  11. Sukhodub A, Jovanović S, Du Q, Budas G, Clelland AK, Shen M, Sakamoto K, Tian R, Jovanović A (enero de 2007). "La proteína quinasa activada por AMP media el preacondicionamiento en cardiomiocitos regulando la actividad y el tráfico de los canales de K(+) sensibles al ATP del sarcolema" . Journal of Cellular Physiology . 210 (1): 224–36 . doi : 10.1002/jcp.20862 . PMC 2128052. PMID 17044064 .  
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  13. Russell RR, Bergeron R, Shulman GI, Young LH (agosto de 1999). "Translocación de GLUT-4 miocárdico y aumento de la captación de glucosa mediante la activación de AMPK por AICAR". The American Journal of Physiology . 277 (2): H643–9. doi : 10.1152/ajpheart.1999.277.2.H643 . PMID 10444490 . 
  14. Burckhartt B, Yang XM, Tsuchida A, Mullane KM, Downey JM, Cohen MV (mayo de 1995). "La acadesina extiende la ventana de protección que ofrece el preacondicionamiento isquémico en conejos conscientes". Cardiovascular Research . 29 (5): 653–7 . doi : 10.1016/S0008-6363(96)88636-6 . PMID 7606753 . 
  15. Mangano DT (1997). "Efectos de la acadesina sobre el infarto de miocardio, el accidente cerebrovascular y la muerte después de la cirugía. Un metaanálisis de los 5 ensayos aleatorizados internacionales. El Grupo de Investigación del Estudio Multicéntrico de Isquemia Perioperatoria (McSPI)". JAMA . 277 (4): 325–32 . doi : 10.1001/jama.277.4.325 . PMID 9002496 . 
  16. Lemieux K, Konrad D, Klip A, Marette A (septiembre de 2003). "El activador de la proteína quinasa activada por AMP, AICAR, no induce la translocación de GLUT4 a los túbulos transversales, pero estimula la captación de glucosa y las proteínas quinasas activadas por mitógenos p38 alfa y beta en el músculo esquelético" . FASEB Journal . 17 (12): 1658–65 . doi : 10.1096/fj.02-1125com . PMID 12958172. S2CID 84040744 .  
  17. Kim JE, Kim YW, Lee IK, Kim JY, Kang YJ, Park SY (marzo de 2008). "La activación de la proteína quinasa activada por AMP mediante 5-aminoimidazol-4-carboxamida-1-beta-D-ribofuranósido (AICAR) inhibe la apoptosis de células endoteliales inducida por palmitato a través de la supresión de especies reactivas de oxígeno" . Journal of Pharmacological Sciences . 106 (3): 394– 403. doi : 10.1254/jphs.FP0071857 . PMID 18360094 . 
  18. Ferris JP, Devadas B, Huang CH, Ren WY (1985). "Nucleósidos a partir de aductos de carbohidratos de diaminomaleonitrilo. Una síntesis novedosa de 5-amino-1-(β-D-ribofuranosil)imidazol-4-carboxamida y 5-amino-1-(β-D-ribopiranosil)imidazol-4-carboxamida". The Journal of Organic Chemistry . 50 (6): 747–754 . doi : 10.1021/jo00206a004 .
  19. Narkar VA, Downes M, Yu RT, Embler E, Wang YX, Banayo E, et al. (agosto de 2008). " Los agonistas de AMPK y PPARdelta son miméticos del ejercicio" . Cell . 134 (3): 405–15 . doi : 10.1016/j.cell.2008.06.051 . PMC 2706130. PMID 18674809 .   
  20. Lista de sustancias prohibidas de la AMA de 2009. Archivada el 3 de febrero de 2009 en Wayback Machine.
  21. Benkimoun P (octubre de 2009). "La policía encuentra una variedad de drogas tras revisar los contenedores utilizados por los ciclistas del Tour de Francia". BMJ . 339 b4201 . doi : 10.1136/bmj.b4201 . PMID 19825964. S2CID 45264608 .