En esta Tesis Doctoral se ha estudiado en modelos experimentales el potencial
antihipertensivo de dos tipos de péptidos bioactivos: péptidos derivados de distintas
zonas de la secuencia de la lactoferrina bovina (LF), incluido su dominio
antimicrobiano lactoferricina (LfcinB), y heptapéptidos obtenidos mediante diseño
racional a partir de hexapéptidos parentales. Se han realizado tres tipos de ensayos:
ensayos in vitro para determinar los efectos inhibitorios sobre la actividad de la enzima
conversora de la angiotensina I (ECA); ensayos funcionales ex vivo, usando
segmentos arteriales aislados de conejo, para analizar los efectos inhibitorios de los
péptidos sobre la vasoconstricción ECA-dependiente producida por angiotensina I
(Ang I); y ensayos in vivo mediante la administración de los péptidos a ratas
espontáneamente hipertensas (SHR) para estudiar los efectos antihipertensivos. En
algunos casos, también se han realizado ensayos in vitro para determinar el potencial
efecto tóxico de los péptidos no naturales y de digestión gastrointestinal simulada para
analizar la biodisponibilidad de los péptidos.
Se obtuvieron péptidos derivados de LfcinB mediante elongaciones tanto del
extremo C-t como del N-t del péptido LfcinB20-25 (RRWQWR). Estos péptidos mostraron
diferentes potencias de inhibición de la actividad ECA in vitro, e inhibieron la
vasoconstricción ECA-dependiente ex vivo. No se encontró una clara correlación entre
los resultados in vitro y ex vivo. Solamente LfcinB20-25 y un fragmento derivado (WQ)
producido mediante digestión gastrointestinal simulada mostraron efectos
antihipertensivos in vivo. Sin embargo, el fragmento no mostró efecto inhibidor de la
vasoconstricción ECA-dependiente en contraste con LfcinB20-25. Por otro lado, se
preparó un hidrolizado de lactoferrina bovina con pepsina y se ultrafiltró para
enriquecerlo en péptidos con peso molecular menor de 3 kDa (LFH<3kDa). Este
hidrolizado mostró efectos antihipertensivos mantenidos hasta 24 h tras la
administración oral. LFH<3kDa se fraccionó y se identificaron 38 péptidos de los
cuales se sintetizaron los 11 péptidos más abundantes. Tres de estos péptidos
(LIWKL, RPYL y LNNSRAP) mostraron diferentes grados de inhibición de la actividad
ECA in vitro y efectos antihipertensivos in vivo, aunque solamente dos de ellos, LIWKL
y RPYL, mostraron efectos inhibidores de la vasoconstricción ECA-dependiente ex
vivo. Por último, seis heptapéptidos mostraron diferentes grados de inhibición de la
actividad ECA in vitro y de la vasoconstricción ECA-dependiente, pero no de la
vasoconstricción ECA-independiente producida por angiotensina II. Los heptapétidos
PACEI50L (RKWHFLW) y PACEI52L (RKWLFHW), y el hexapéptido parental
PACEI32L (RKWHFW), mostraron efectos antihipertensivos in vivo, sin afectar a la
presión arterial en ratas normotensas. Los péptidos sintetizados con D-aminoácidos
mostraron mucho menos efecto inhibidor de la actividad ECA in vitro, no tuvieron
efecto ex vivo, y mostraron efectos antihipertensivos in vivo tras administración
intravenosa pero no oral. La toxicidad de estos péptidos no naturales para reducir la
viabilidad celular in vitro se mostró a concentraciones milimolares, mucho más altas
que las concentraciones micromolares con efecto inhibidor de la actividad ECA.
En conclusión, se ha demostrado el potencial antihipertensivo de un péptido
derivado de la lactoferricina (LfcinB20-25), de un hidrolizado con pepsina de la
lactoferrina enriquecido en péptidos de bajo peso molecular (LFH<3kDa), de péptidos
contenidos en dicho hidrolizado procedentes de otras zonas de la lactoferrina
diferentes de LfcinB (LIWKL, RPYL y LNNSRAP), y de hexa- y heptapéptidos
obtenidos mediante diseño racional (PACEI32L, PACEI50L y PACEI52L). En la mayor
parte de ellos, el efecto antihipertensivo se asocia a su efecto vasoactivo por su
capacidad para inhibir la actividad ECA / Ruiz Giménez, P. (2013). Efecto antihipertensivo, mediante inhibición de la enzima conversora de angiotensina I, de péptidos derivados de lactoferrina bovina y péptidos diseñados racionalmente [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/31123
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upv.es/oai:riunet.upv.es:10251/31123 |
| Date | 15 July 2013 |
| Creators | Ruiz Giménez, Pedro |
| Contributors | Manzanares Mir, Paloma, Salom Sanvalero, Juan Bautista, Universitat Politècnica de València. Departamento de Tecnología de Alimentos - Departament de Tecnologia d'Aliments |
| Publisher | Universitat Politècnica de València |
| Source Sets | Universitat Politècnica de València |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/acceptedVersion |
| Source | Riunet |
| Rights | http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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