Inhibición in silico e in vitro de la Isocitrato liasa 1 (ICL1) de Mycobacterium tuberculosis H37Rv

Abstract

La tuberculosis, y en especial la tuberculosis resistente, continúan siendo en la actualidad un serio problema de salud pública y, pese a los numerosos estudios realizados, no se han descubierto nuevas drogas efectivas en las últimas décadas. El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo la búsqueda de inhibidores de la enzima recombinante ICL1 de M. tuberculosis H37Rv (ICL-Mtb). Para ello se consideraron antecedentes publicados en la literatura científica y se utilizaron herramientas bioinformáticas de screening virtual y docking, se expresó y purificó la enzima recombinante ICL1 y se utilizó un ensayo enzimático para los experimentos de inhibición in vitro. Como resultado se descubrió que el compuesto 2,2′-bis(4-Nitrophenyl)-5,5′-diphenyl-3,3′-(3,3′-dimethoxy-4,4′-diphenylene)ditetrazolium chloride (Nitroblue tetrazolium) es un buen inhibidor de ICL-Mtb in vitro y ejerce una inhibición de tipo acompetitiva; además, se calculó por docking su posible interacción con la enzima y se observó que este compuesto podría unirse en una cavidad interior de la enzima, en la interface del tetrámero. Los resultados sugieren que el fosfato es un inhibidor competitivo de ICL-Mtb, tal como ocurre con la ICL de la especie vegetal Pinus pinea, lo que sumaría al cuerpo de evidencia a favor de una alta conservación de las ICLs en los organismos que la expresan. Finalmente, el análisis de screening virtual identificó una serie de compuestos adicionales que podrían ser evaluados como posibles inhibidores debido a que muestran una energía teórica de unión a ICL1 bastante favorable.