Evaluación de estabilidad y bioactividad del péptido retro-enantio análogo de angiotensina-(1-9)

Abstract

Las ECV son la principal causa de muerte en todo el mundo, y cada año mueren más personas por ECV que por cualquier otra causa. Estas enfermedades tienen como característica común un crecimiento hipertrófico inicial del tejido cardíaco en respuesta a una mayor demanda de trabajo. La hipertrofia patológica se asocia con deterioro de la función ventricular junto con las diversas alteraciones en la estructura del miocardio, evolucionando habitualmente a insuficiencia cardíaca, por lo que es de vital importancia su prevención o progresión. El descubrimiento de los péptidos angiotensina-(1-7) y angiotensina-(1-9) de la vía no canónica del sistema renina-angiotensina-aldosterona (sistema hormonal que regula la homeostasis cardiovascular) y sus acciones anti-fibrótica, anti-hipertensiva y anti-hipertrófica, los han posicionado como potenciales agentes terapéuticos y como una nueva alternativa para el tratamiento de ECV, incluyendo la hipertrofia cardiaca patológica. Sin embargo, la mayoría de los péptidos aunque son moléculas muy activas poseen una vida media corta, siendo degradados fácilmente por enzimas, lo que dificulta sus aplicaciones en terapia. Una estrategia para diseñar péptidos estables a la degradación de proteasas es la síntesis de análogos retro-enantio, que consiste en unir D-aminoácidos, no naturales y, además, invertir el orden de los aminoácidos respecto a la secuencia original. De esta forma los D-aminoácidos no son reconocidos por las proteasas aumentándose así su vida media. El objetivo del presente estudio consistió en determinar si el péptido retro-enantio de angiotensina-(1-9) aumenta su estabilidad en suero, manteniendo su actividad anti-hipertrófica e investigar si sus efectos son mediados a través del receptor AT2. Los resultados mostraron que el péptido retro-enantio de angiotensina-(1-9) presenta una mayor estabilidad a la hidrólisis por suero con respecto al péptido original. Además, el retro-enantio de angiotensina-(1-9) previno el efecto prohipertrófico de norepinefrina en cultivos primarios de cardiomiocitos de rata neonata. La pre-incubación con el antagonista del receptor MAS A779 mantuvo la actividad anti-hipertrófica del péptido retro-enantio, no así la pre-incubación con el antagonista del receptor AT2 PD 123.319. En conclusión, el péptido retro-enantio de angiotensina-(1-9) presenta una mayor estabilidad a la degradación enzimática y conserva su actividad anti-hipertrófica, siendo esta última acción dependiente del receptor AT2

CVD is the leading cause of death worldwide, and more people die every year from CVD than from any other cause. The common feature of these diseases is an initial hypertrophic growth of cardiac tissue in response to a greater demand for work. Pathological hypertrophy is associated with deterioration of ventricular function along with various alterations in the structure of the myocardium, usually evolving to heart failure, so its prevention or progression is of vital importance. The discovery of the angiotensin- (1-7) and angiotensin- (1-9) peptides of the non-canonical pathway of the renin angiotensin-aldosterone system (the hormonal system that regulates cardiovascular homeostasis) and its anti-fibrotic, anti-hypertensive actions and anti-hypertrophic, they have positioned them as potential therapeutic agents and as a new alternative for the treatment of CVD, including pathological cardiac hypertrophy. However, most of the peptides, although they are very active molecules, have a short half-life, being easily degraded by enzymes, which makes their applications in therapy difficult. One strategy for designing stable peptides to the degradation of proteases is the synthesis of retro-enantio analogs, which consists of binding D-amino acids, not natural and, in addition, reversing the order of the amino acids with respect to the original sequence. In this way the D-amino acids are not recognized by the proteases, thus increasing their half-life. The objective of the present study was to determine if the retro-enantio peptide of angiotensin- (1-9) increases its stability in serum, maintaining its anti-hypertrophic activity and investigating if its effects are mediated through the AT2 receptor. The results showed that the retro-enantio peptide of angiotensin- (1-9) has a greater stability to the hydrolysis by serum with respect to the original peptide. In addition, the retro-enantio of angiotensin- (1-9) prevented the prohypertrophic effect of norepinephrine in primary cultures of neonatal rat cardiomyocytes. The pre-incubation with the MAS A779 receptor antagonist maintained the anti-hypertrophic activity of the retro-enantio peptide, but not the pre-incubation with the AT2 receptor antagonist PD 123.319. In conclusion, the retro-enantio peptide of angiotensin- (1-9) has a greater stability to enzymatic degradation and retains its anti-hypertrophic activity, the latter action being dependent on the AT2 receptor