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¿Qué es un peptidomimético?

Un peptidomimético es un compuesto que está diseñado para imitar un péptido biológicamente activo, pero tiene diferencias estructurales que dan mayores ventajas para su función como un medicamento. Por ejemplo, un peptidomimético que está diseñado para imitar una hormona tendría una mayor estabilidad y estar más disponible para su receptor diana para transmitir señales. Un péptido es una molécula grande hecha de aminoácidos que están vinculados con enlaces peptídicos. Los peptidomiméticos pueden tener aminoácidos no naturales u otros compuestos inusuales para estabilizar su estructura o alterar su actividad biológica.

La razón para el interés en péptidos es que muchos tienen una actividad biológica significativa. Esto significa que pueden actuar como hormonas y moléculas de señal para el sistema nervioso central y el sistema inmune. Los péptidos pueden afectar a una amplia gama de actividad celular, entre ellos la digestión, la reproducción y la sensibilidad al dolor. Muchas actividades de péptidos son de interés como dianas para fármacos, pero puede ser difícil para el cruce de la membrana para entrar en una célula. Además, los péptidos que lo hacen en una célula son frecuentemente inestables.

Peptidomiméticos se primera diseñados para limitar la movilidad conformacional del péptido - en otras palabras, el grado en que se puede doblar. Tener péptidos fijos en su lugar hace que sea más probable que van a reaccionar con su objetivo deseado y limita los efectos secundarios indeseables. Otro objetivo es aumentar su estabilidad. La incorporación de compuestos no naturales en su columna vertebral hace que sea mucho menos probable que estos nuevos compuestos se degradan por las enzimas que descomponen los péptidos y peptidomiméticos.

Los péptidos están compuestos por cadenas de aminoácidos unidos por un enlace peptídico entre el extremo carboxilo de un aminoácido y el extremo amino de la siguiente. Hay muchas maneras en las que peptidomiméticos pueden ser alterados. Un peptidomimético puede tener el enlace peptídico desplazado por completo, su sustitución por aminoácidos beta, que contienen dos átomos de carbono adicionales entre los extremos amino y carboxilo terminal de dos aminoácidos adyacentes. Esto puede dar lugar a una amplia gama de configuraciones que son biológicamente activo y resistente a la descomposición.

Los químicos orgánicos han identificado muchas otras maneras de reemplazar el enlace peptídico. Además, las cadenas laterales son a menudo alterados, a veces por la adición de péptidos cíclicos. Estos son péptidos en los que el extremo amino y el extremo carboxi de la misma molécula están vinculados. Todos estos cambios son generalmente diseñados para mejorar la estabilidad del peptidomimético.

Otros factores a considerar cuando peptidomimemetics sintetizan son el ajuste óptimo de la zona de unión y si se hacen las regiones estratégicas a favor de estar en solución acuosa o en membranas. El transporte a través de membranas biológicas es otro factor que puede ser mejorado por la síntesis selectiva de un peptidomimético. Se requiere un conocimiento detallado de la meta para tomar estas decisiones.

Este enfoque ha sido muy valioso para la identificación de nuevos compuestos activos. Algunos medicamentos exitosos se han desarrollado utilizando este método, incluyendo un inhibidor peptidomimético de la enzima convertidora de angiotensina (ACE), que se utiliza para tratar la presión arterial alta y otras condiciones. Otros inhibidores peptidomiméticos incluyen aquellos diseñados para activar las células cancerosas para entrar en la muerte celular programada, conocida como apoptosis. Varios laboratorios de investigación han tenido éxito con esta técnica en sistemas modelo, y al menos una patente ha sido solicitada en este campo.

La síntesis de peptidomiméticos puede ser por diseño para un compuesto o grandes bibliotecas específicas pueden ser sintetizados y se tamiza. Un ejemplo de este último enfoque utiliza la química combinatoria. Esta es la estrategia de síntesis de un gran número de moléculas que están estructuralmente relacionados. La biblioteca de compuestos producidos puede entonces ser examinado para compuestos activos.

El campo del diseño peptidomimética atraviesa una serie de disciplinas científicas. La tasa de éxito para identificar compuestos biológicamente activos a partir de bibliotecas de compuestos peptidomiméticos es mucho mayor que la de la selección de bibliotecas de péptidos. Con las ventajas frecuentes de aumento de la estabilidad y la disponibilidad a su objetivo, el campo de peptidomiméticos está creciendo.