Inhibición de Mycobacterium tuberculosis UvrB por moléculas pequeñas: Potente alteración del NER y conocimientos...

Área de la Ciencia:

• Microbiología y Biología Molecular
• Descubrimiento y desarrollo de fármacos
• Biología estructural

Sus antecedentes:

• La vía de reparación por escisión de nucleótidos (NER) es vital para la supervivencia de Mycobacterium tuberculosis (Mtb) bajo estrés.
• Dirigirse a los mecanismos de reparación del ADN de Mtb presenta una nueva estrategia contra la tuberculosis.
• Los inhibidores específicos para los componentes del NER Mtb, en particular el UvrB, son actualmente escasos.

Objetivo del estudio:

• Identificar nuevos inhibidores de moléculas pequeñas dirigidos al dominio de unión de nucleótidos (NBD) de la proteína UvrB en Mtb.
• Evaluar la eficacia de los inhibidores identificados para interrumpir la formación del complejo Mtb UvrB-ADN y la supervivencia bacteriana.
• Aclarar los aspectos estructurales y funcionales de la inhibición de Mtb UvrB.

Principales métodos:

• Cribado basado en la estructura de silicio de la biblioteca de Maybridge contra Mtb UvrB NBD.
• Simulaciones de dinámica molecular (DM), interferometría en biolayes (BLI) y ensayos de IC50 para la caracterización de inhibidores.
• Los ensayos de supervivencia de Mycobacterium smegmatis después del tratamiento UV, la dispersión de rayos X de ángulo pequeño (SAXS) y la cromatografía de exclusión de tamaño (SEC).

Principales resultados:

• Se identificaron cuatro inhibidores potentes (SPB08143, RJC04069, NRB00936, DP00786) con valores de IC50 micromolares.
• SPB08143 exhibió una alta afinidad (K_D = 0.31 μM), superando la afinidad de unión al ADN de UvrB.
• Los inhibidores demostraron una actividad bactericida significativa contra el Mycobacterium smegmatis tratado con rayos UV, lo que confirma la inhibición del NER.

Conclusiones:

• Estos representan los primeros inhibidores informados dirigidos a Mtb UvrB, ofreciendo un nuevo enfoque para inhibir la reparación del ADN Mtb.
• Los compuestos identificados proporcionan una base para el desarrollo de nuevas terapias contra las cepas de Mtb resistentes a los medicamentos.
• Se obtuvieron conocimientos estructurales sobre la conformación de UvrB y los mecanismos de unión al inhibidor.