La cutamesina ( SA 4503 ) es un agonista sintético del receptor sigma selectivo para el receptor σ1 , una proteína chaperona que se encuentra principalmente en el retículo endoplasmático de las células del sistema nervioso central . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] Estos receptores σ1 desempeñan un papel clave en la modulación de la liberación de Ca2 + y la apoptosis. [ 3 ] La activación del receptor σ1 por la cutamesina está ligada a diversos fenómenos fisiológicos en el SNC, incluyendo la activación de neuronas liberadoras de dopamina y la represión de la vía MAPK/ERK. [ 5 ] [ 6 ]
Estructura
La fórmula molecular de la cutamesina es C₂₃H₃₂N₂O₂ . [ 2 ] Este agonista en particular es una piperazina , lo que significa que su grupo funcional central es un heterociclo de seis miembros con dos átomos de nitrógeno situados en posiciones opuestas. Dos grupos fenalquilo actúan como sustituyentes de los dos átomos de nitrógeno. El grupo fenetilo tiene grupos metoxi en las posiciones 3 y 4 del anillo aromático, mientras que el grupo fenpropilo no tiene grupos funcionales adicionales unidos.

Afinidad
Causas de la afinidad
Los grupos 3,4-metoxi ubicados en el grupo fenetilo juegan un papel importante en la afinidad de unión del receptor σ , y las alteraciones realizadas en estos grupos conducen a cambios en la afinidad a σ 1 . [ 7 ] Los grupos laterales de reemplazo que poseen el mayor volumen estérico tienen la menor afinidad de unión para el receptor σ 1. [ 7 ] Los átomos de nitrógeno en la molécula juegan un papel central en su afinidad, ya que la eliminación de estos átomos de nitrógeno resulta en una falta de afinidad a σ 1 . [ 8 ] N(b) - el nitrógeno en la piperazina unida al sustituyente más largo - juega un papel mucho mayor en la afinidad de unión que N(a). [ 8 ] Los receptores sigma se definen por la presencia de un sitio de unión de amina y tres sitios de unión hidrofóbicos cercanos en la región de unión del ligando. [ 4 ] Así, el átomo N(b) en el anillo central de piperazina sirve para interactuar con el sitio de unión de la amina y los dos grupos fenetilo sirven para llenar dos de los tres bolsillos hidrofóbicos. [ 3 ]
Tendencias de encuadernación
La cutamesina exhibe una alta afinidad de unión por el receptor σ 1 , con una afinidad muy reducida por el receptor σ 2. [ 9 ] Actúa como un inhibidor competitivo de la (+)-[3H]pentazocina. [ 9 ] El haloperidol y la NE-100 antagonizan la facilitación colinérgica ( acetilcolina ) inducida por la cutamesina. [ 9 ] Es probable que la cutamesina no interactúe directamente con los receptores colinérgicos, ya que su afinidad de unión por ellos es casi inexistente. [ 10 ] También puede unirse a la proteína de unión a emopamil vertebral (EBP) . [ 11 ] Aunque la EBP existe en menor densidad en el cerebro que los receptores σ 1 , la cutamesina exhibe mayor afinidad por la primera. [ 11 ]
Efectos fisiológicos
Memoria y amnesia
Se ha demostrado que la cutamesina tiene propiedades antiamnésicas y podría usarse para reducir los efectos de la amnesia causada por la privación del sueño REM . [ 12 ] Se ha demostrado que la disminución de la función de la memoria en ratas causada por la presencia de escopolamina se atenúa con la introducción de SA 4503. [ 13 ] La activación de la vía MAPK/ERK (proteína quinasa activada por mitógeno/quinasa regulada por señal extracelular) en las neuronas es reprimida por SA 4503, lo que a su vez conduce a una reducción de la muerte celular relacionada con el estrés. [ 6 ] La presencia de SA 4503 tiene un impacto positivo en el número de neuronas dopaminérgicas activas en la corteza frontal , lo que está vinculado a una mejor función de la memoria. [ 5 ]

Depresión
Los receptores σ 1 son de interés para los científicos que estudian la neurología de la depresión, ya que ciertos antidepresivos (AD) exhiben una alta afinidad por estos receptores y los agonistas del receptor σ 1 , como SA 4503, han mostrado una actividad similar a la de los AD en ensayos no humanos. [ 14 ] La función de los sistemas dopaminérgicos se ha relacionado con la eficacia de los AD, y muchos experimentos con cutamesina se han centrado en la dopamina. [ 1 ] La presencia de SA 4503 se ha relacionado con aumentos en la concentración de dopamina y ácido dihidroxifenilacético (un metabolito de la dopamina) en la corteza frontal. [ 1 ] La cutamesina puede ayudar con la liberación de dopamina de las neuronas presinápticas en la corteza frontal. [ 1 ] En roedores, hubo una correlación negativa entre los niveles de SA 4503 y el tiempo de inmovilidad durante una prueba de natación forzada . [ 1 ]
Corazón
Se ha demostrado que la administración de cutamesina atenúa los efectos de la hipertrofia cardíaca . [ 15 ] La hipertrofia inducida por angiotensina II produce una menor producción de ATP y un menor tamaño mitocondrial en los cardiomiocitos , y la introducción de SA 4503 restablece tanto la producción de ATP como el tamaño mitocondrial a los valores basales. [ 15 ]
Audiencia
La presencia de cutamesina se correlaciona positivamente con la presencia del factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) en el hipocampo . [ 16 ] Debido a la relación entre la presencia de BDNF y el factor neurotrófico ciliar y la preservación de los nervios auditivos, se cree que la cutamesina puede tener un efecto positivo en la salud de la cóclea. [ 16 ] A pesar de los aparentes beneficios auditivos del tratamiento con cutamesina, este no previene la pérdida auditiva que es consecuencia del envejecimiento. [ 16 ]
Véase también
- Mefeclorazina
- Vanoxerina (comparte el mismo grupo fenilpropilo unido a la piperazina)
Referencias
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Enlaces externos
- SA+4503 en los Encabezamientos de Materias Médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
- Metoxifenetilaminas
- Piperazinas
- agonistas sigma
- Éteres de catecol
- Fenetilaminas
- compuestos metoxi