[ES] In Vitro and In Vivo Efficacy of Ether Lipid Edelfosine against Leishmania spp. and SbVResistant Parasites En este art?culo, demostramos que la edelfosina es el m?s potente de los ALPs para matar diferentes especies de Leishmania spp. Usando diferentes metodolog?as tanto in vitro como in vivo, hemos observado el potencial efecto terap?utico de este compuesto en comparaci?n con otros ALPs, incluyendo a la miltefosina, compuesto disponible en algunos pa?ses para el tratamiento de las formas viscerales, cut?neas y mucocut?neas de la enfermedad. La miltefosina cl?nicamente ha mostrado diferentes ?ndices de curaci?n y riesgo de generar resistencia a corto plazo. Sin embargo, la edelfosina tiene mayor eficacia en este estudio, retrasando el tiempo de aparici?n de resistencia in vitro. En nuestro trabajo, este compuesto ocasiona la muerte del par?sito por apoptosis-like; inhibiendo la proliferaci?n celular a dosis bajas. Se ha observado tambi?n que atraviesa la membrana del macr?fago y se deposita en el interior de los amastigotes, ocasionando disminuci?n significativa de la carga parasitaria, sin intervenci?n del ?xido n?trico del macr?fago. Estudios in vivo han demostrado la eficacia de edelfosina tanto en el modelo experimental murino como en el h?mster, reduciendo en ambos la carga parasitaria en los animales tratados. Este efecto antiparasitario ha sido comprobado tambi?n cuando los animales se infectaron con cepas resistentes al SbV. Teniendo en cuenta nuestro estudio podemos generar la siguiente escala de actividad anti-Leishmania: edelfosina>perifosina>miltefosina>erucilfosfocolina. Nuestros resultados indican que la edelfosina es una buena alternativa para el tratamiento de la leishmaniosis y que podr?a utilizarse en ensayos cl?nicos en humanos, sobre todo en pa?ses donde existe resistencia a los antimoniales Presence of a Rac/Akt-like gene in Leishmania parasites as a putative stress response protein and therapeutic target in leishmaniasis Este estudio demuestra la existencia de una prote?na de 56-kDa del tipo RAC/AKT-like, conservada en todas las especies de Leishmania spp (93-99% identidad); esta quinasa podr?a tener un papel importante en la supervivencia del par?sito dadas las diferentes condiciones de estr?s celular que experimenta durante su complejo ciclo de vida. Esta quinasa RAC/AKT-like es un posible ort?logo de la prote?na AKT de humanos y de otras especies. La AKT en una quinasa de la familia de prote?nas llamadas AGC evolutivamente conservadas en eucariotas; AKT est? involucrada en la supervivencia de diferentes tipos de c?ncer por lo tanto se considera un importante blanco de la quimioterapia. Esta quinasa forma parte de la ruta se se?alizaci?n PI3K/AKT la cual controla la supervivencia, metabolismo y ciclo celular, entre otros. En par?sitos, esta ruta de se?alizaci?n no est? caracterizada, aunque algunos estudios inform?ticos plantean la existencia de prote?nas asociadas a ella. Para nuestra investigaci?n, se establecieron condiciones de estr?s celular, aumentando la temperatura o disminuyendo los nutrientes en el medio de cultivo. Se detect? una fosfo-se?al correspondiente a una prote?na de 56-KDa en los extractos proteicos. Anticuerpos espec?ficos contra la prote?na AKT de humanos reconocieron la prote?na; el anticuerpo usado fue un anti-p-AKT (Thr308) y el p-AKT (Ser 473), estos dos sitios son fosfo-activados en la AKT humana para la total actividad de la prote?na. En Leishmania solo observamos actividad fosfo-treonina y los an?lisis bionform?ticos revelaron que Leishmania tiene una treonina en su motivo hidrof?bico y no una serina como en los humanos. Despu?s de un an?lisis bioinform?tico se encontr? que solo T. cruzi tiene una serina en ese motivo. El gen clonado y secuenciado en este estudio codifica una prote?na de 510 amino?cidos con una identidad entre 25-26% con la humana; sin embargo, esta prote?na conserva los tres t?picos dominios de estas prote?nas (Pleckstrin (PH), Quinasa (Ser/Thr) y AGC). Adem?s, utilizando un inhibidor qu?mico de la prote?na AKT de humanos en el cultivo de par?sitos estresados se obtiene una alta apoptosis-like a las pocas horas de su incubaci?n en promastigotes y amastigotes. Datos boinform?ticos del tipo docking insilico demuestran una posible interacci?n entre el inhibidor y la RAC/AKT-like. Estudios m?s profundos de esta quinasa podr?n, desarrollar esta idea (RAC/AKT-like como diana terap?utica) The HSP90 inhibitor 17-AAG potentiates the antileishmanial activity of the ether lipid edelfosine Este art?culo sugiere que la terapia combinada entre edelfosina y el antibi?tico 17-AAG an?logo de geldanamicina, puede ser efectivo contra la infecci?n ocasionada por Leishmania spp. Nuestros datos, publicados previamente, han demostrado el potencial efecto terap?utico de la edelfosina en diferentes especies de Leishmania. Sin embargo, sabemos que la monoterapia tiene el riesgo de generar resistencia temprana a los medicamentos. En este estudio demostramos que el co-tratamiento con 17-AAG, un inhibidor qu?mico de la prote?na HSP90 de humanos, que est? actualmente en fases de estudio cl?nico para el tratamiento de tumores, puede generar un efecto sin?rgico con otros compuestos anti-Leishmania, ya que este compuesto demostr? su capacidad de detener el ciclo celular del par?sito en G0/G1, interrumpiendo as? la progresi?n del ciclo celular del par?sito. En nuestras investigaciones, cuando evaluamos la eficacia de la edelfosina in vitro contra la cepa de L. infantum, encontramos que este compuesto fue poco efectivo; sin embargo, cuando se realiz? el co-tratamiento in vitro con 17-AAG se aumento el efecto apopt?tico-like. Este hallazgo supone que se podr?a controlar el aumento de la carga parasitaria mientras se establece un tratamiento o durante el mismo, as? como prevenir la aparici?n de clones resistentes al tratamiento

In vitro and In vivo Efficacy of Ether Lipid Edelfosine against Leishmania spp. and SbV-Resistant Parasites Abstract Background: The leishmaniases are a complex of neglected tropical diseases caused by more than 20 Leishmania parasite species, for which available therapeutic arsenal is scarce and unsatisfactory. Pentavalent antimonials are currently the first-line pharmacologic therapy for leishmaniasis worldwide, but resistance to these compounds is increasingly reported. Alkyl-lysophopsoholipid analogs (ALPs) constitute a family of compounds with antileishmanial activity, and one of its members, miltefosine, has been approved as the first oral treatment for some visceral and cutaneous leishmaniasis. However, its clinical use can be challenged by less impressive efficiency in patients infected with some Leishmania species, including L. braziliensis and L. mexicana, and by proneness to develop drug resistance in vitro. Methodology/Principal Findings: We found that ALPs ranked edelfosine perifosine miltefosine erucylphosphocholine for their antileishmanial activity and capacity to promote apoptosis-like parasitic cell death in promastigote and amastigote forms of distinct Leishmania spp., as assessed by proliferation and flow cytometry assays. Effective antileishmanial ALP concentrations were dependent on both the parasite species and their development stage. Edelfosine accumulated in and killed intracellular Leishmania parasites within macrophages. In vivo antileishmanial activity was demonstrated following oral treatment with edelfosine of mice and hamsters infected with L. major, L. panamensis or L. braziliensis, without any significant side-effect. Edelfosine also killed SbV-resistant Leishmania parasites in in vitro and in vivo assays, and required longer incubation times than miltefosine to generate drug resistance. Conclusions/Significance: Our data reveal that edelfosine is the most potent ALP in killing different Leishmania spp., and it is less prone to lead to drug resistance development than miltefosine. Edelfosine is effective in killing Leishmania in culture and within macrophages, as well as in animal models infected with different Leishmania spp. and SbV-resistant parasites. Our results indicate that edelfosine is a promising orally administered antileishmanial drug for clinical evaluation. Presence of a Rac/Akt-like gene in Leishmania parasites as a putative stress response protein and therapeutic target in leishmaniasis Abstract Background: A subgroup of serine/threonine protein kinases named as related to A and C protein kinases (RAC), or protein kinase B (PKB)/AKT, have been identified in several organisms including Trypanosoma cruzi parasites. Despite the role of Trypanosoma cruzi PKB protein is unknown, PKB/AKT protein plays a critical role in mammalian cell signaling, promoting cell survival under stress conditions and apoptosis inactivation. Methodology/Principal Findings: We have found that antibodies against human AKT recognized a protein of about 56-kDa in Leishmania promastigote extracts. A phosphoprotein band was detected by using anti-human-p-AKT(Thr308), but not anti-human-p-AKT(Ser473), antibodies, in extracts from Leishmania spp. exposed to stressful experimental conditions, such as nutrient deprivation or heat shock. Incubation of AKT inhibitor X with Leishmania spp. promastigotes under stressful conditions or with Leishmania-infected macrophages led to parasite cell death. We have cloned and sequenced a novel gene from Leishmania donovani (MHOM/IN/80Dd8), named Ld-Rac/Akt-like, that encoded a 510 amino acid protein closely related to RAC/PKB proteins from other Leishmania (93-99% identity) and Trypanosoma (32-35% identity) species, as well as mammalian AKT1/2/3 (25-26% identity). Ld-RAC/AKT-like protein contains the typical pleckstrin, protein kinase and AGC kinase domains, major mammalian PKB/AKT hallmarks. In contrast to mammalian AKT that contains key phosphorylation sites at Thr308 and Ser473 in the activation loop and hydrophobic motif, respectively, Ld-RAC/AKT-like protein has a Thr residue in both motifs. By domain sequence comparison, we classified AKT proteins from different origins in four major categories that included different parasites. Conclusions/Significance: Our data suggest that the herein reported Ld-RAC/AKT-like protein may represent a Leishmania ortholog of mammalian AKT, which by functional homology with its mammalian counterpart might be involved in parasite stress response and survival. Thus, this gene might become a new therapeutic target, and inhibition of this putative survival signaling could be a novel approach in antileishmanial drug discovery. The HSP90 inhibitor 17-AAG potentiates the antileishmanial activity of the ether lipid edelfosine Abstract HSP90 is an abundant protein in Leishmania parasites that plays a major role in the parasite survival under stress conditions. Here we found that the HSP90 inhibitor 17-AAG induced cell cycle arrest at G0/G1 in L. infantum and L. panamensis promastigotes, and highly potentiated the induction of cell death by an apoptotic-like process mediated by the ether phospholipid edelfosine. These data suggest that the combined treatment of 17-AAG and edelfosine might be a novel and effective approach of combination therapy in the treatment of leishmaniasis

Algunos cap?tulos en espa?ol, otros en ingl?s.