Arzneimittelforschung 2001; 51(11): 920-923
DOI: 10.1055/s-0031-1300138
Antibiotika · Chemotherapeutika · Virustatika · Zytostatika
Editio Cantor Verlag Aulendorf (Germany)

Protein Kinase A of Leishmania amazonensis as a Potential Target for Methoxy-amidine

Marcelo Genestra
a   Department of Immunology, Oswaldo Cruz Institute, Oswaldo Cruz Foundation (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Brazil
,
Aurea Echevarria
b   Department of Chemistry, Federal Rural University of Rio de Janeiro (UFRRJ), Rio de Janeiro, Brazil
,
Léa Cysne-Finkelstein
a   Department of Immunology, Oswaldo Cruz Institute, Oswaldo Cruz Foundation (FIOCRUZ), Rio de Janeiro, Brazil
,
Leonor L. Leon
b   Department of Chemistry, Federal Rural University of Rio de Janeiro (UFRRJ), Rio de Janeiro, Brazil
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Publication History

Publication Date:
26 December 2011 (online)

Summary

Cyclic 3’,5’-adenosine monophosphate (cAMP) is one of the most important signaling molecules for cell growth and differentiation in several systems including protozoal parasites such as Trypanosoma cruzi and Leishmania species. The most important event during Leishmania developmental cycle is the differentiation of procyclic into metacyclic promastigotes, which is associated with the appearance of pathogenicity. As previously demonstrated Leishmania amazonensis metacyclogenesis is associated with an increase of a protein kinase A activity, and therefore further studies on the activity of this phosphorylating enzyme as a target for chemotherapy were performed. Among several amidine derivatives tested by the authors against trypanosomatids (T. cruzi, T. evansi and L. amazonensis) the most effective compounds was defined as that with a methoxy group as substituent. In this work the inhibitory effect of this derivative on the phosphorylating activity of cAMP-dependent protein kinase (PKA) of promastigotes (containing high amounts of metacyclic forms) and axenic amastigotes of L. amazonensis is demonstrated. Soluble fractions (SF) and enriched membrane fractions (MF) were submitted to anion exchange chromatography in a DEAE-cellulose column and the collected fractions used to evaluate the phosphorylating activity associated with cAMP, in the presence/absence of methoxy-amidine and pentamidine (CAS 100-33-4), the latter being used as reference drug.

Zusammenfassung

Proteinkinase A von Leishmania amazonensis als möglicher Angriffspunkt für Methoxyamidin

Zyklisches 3’,5’-Adenosinmonophos-phat (cAMP) ist eines der wichtigsten Signalmoleküle für Zellwachstum und Zelldifferenzierung verschiedener Systeme, einschließlich Parasiten wie Trypanosoma cruzi und Leishmania Spezies.

Das wichtigste Ereignis während des Entwicklungszyklus von Leishmania ist der Übergang vom prozyklischen zum metazyklischen Promastigoten, das mit dem Entstehen der Infektivität/Pathogenität verknüpftist. Wie bereits früher dargestellt wurde, steht die Metazyklusgenese bei L. amazonensis mit der Erhöhung der Aktivität der Proteinkinase A in Zusammenhang, so daß die phosphorylierende Aktivität des Enzyms der Angriffspunkt einer Chemotherapie sein könnte. Aus einer Reihe von Amidin-Deri-vaten, die gegen trypanosomatide Formen (T. cruzi, T. evansi und L. amazonensis) getestet wurden, stellten sich die Derivate mit Methoxygruppen als Substituent als die effektivsten heraus. Die voriegende Arbeit beschreibt den Einfluß dieser Derivate auf die phosphorylierende Wirkung der cAMP-abhängigen Proteinkinase A von axenischen Amastigoten und Promastigoten mit höherer Anzahl von metazyklischen Formen von L. amazonensis. Lösliche Fraktionen (SF) sowie Membranfraktionen (MF) der Parasiten wurden durch eine DEAE-Zellulose-Säule isoliert, und die gesammelten Fraktionen wurden zur Bewertung der von cAMP gesteuerten phosphorylierenden Aktivität in Abhängigkeit von Methoxyamidin verwendet. Als Referenzsubstanz diente Pentamidin (CAS 100-33-4).