Virología
Mecanismos de acción de compuestos antivirales aislados en plantas: el Virus de la Inmunodeficiencia Humana como modelo.
Fecha de recepción: 15/07/2007
Fecha de aceptación:
09/09/2007
El SIDA causa más de 3 millones de muertes anualmente a nivel mundial, siendo el VIH el agente etiológico de la enfermedad. Actualmente no existe una vacuna efectiva contra el VIH, por lo que las estrategias adoptadas para enfrentar la epidemia están enfocadas hacia la prevención de nuevas infecciones y el desarrollo de fármacos dirigidos contra el virus. Estas drogas han permitido prolongar la esperanza de vida de los pacientes con SIDA, pero su alto costo, escasa disponibilidad y efectos adversos, han motivado el hallazgo de nuevos compuestos de origen natural con actividad anti-VIH que no resulten nocivos, sean accesibles y de bajo costo. La búsqueda se ha concentrado en plantas debido a su amplio registro etnomedicinal, por lo que la presente revisión bibliográfica pretende describir y analizar los mecanismos de acción de las sustancias anti-VIH obtenidas de plantas. Estos agentes actúan a diferentes niveles de la replicación viral y sobre distintos blancos, permitiendo vislumbrar la posibilidad de generar nuevos tratamientos que permitan combatir eficazmente la enfermedad.
Palabras Claves: SIDA; IF; INRT; INNRT.
Title
mechanism of action of antiviral compounds isolated from plants: HIV virus as a model.
Abstract
AIDS is responsible for more than 3 million deaths annually worldwide and the HIV is the etiologic agent of the disease. At the moment, there isn't an efficient vaccine against HIV, thus the strategies adopted to face the epidemy have been focused on the prevention of new infections and to the development of medicaments against the HIV. These drugs have been able to increase the life expectancy of AIDS patients, but their high cost, scarce availability and adverse effects have led to find new compounds with anti-HIV activity which would be harmful, accessible and not expensive. Research has focused in plants because of their extensive ethnomedicinal reports. Therefore, the present review pretends to analyze and describe the mechanisms of action of anti-HIV substances obtained from plants. These agents have different targets and act at different levels of viral replication, suggesting the possibility of new treatments which could deal efficiently with the disease.
Key Word
AIDS; FI; NRTI; NNRTI.
Introducción
El SIDA (Síndrome de la Inmunodeficiencia Adquirida) es hoy en día una de las enfermedades infecciosas que causa mayor número de muertes anualmente. Para el año 2005, 40.3 millones de personas padecían de SIDA y 3.1 millones de individuos fallecieron por enfermedades relacionadas con este síndrome, de los cuales 2.400.000 eran originarios del áfrica sub-sahariana. Esta es la región más afectada, con más de 25 millones de infectados y el mayor número de nuevos casos (3.2 millones en 2005). (Zarocostas, 2005). El agente causal del SIDA es el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), el cual fue descubierto en 1983 por un equipo de investigadores del Instituto Pasteur en París, aunque no fue sino hasta 1984 que el hallazgo tomó relevancia tras la confirmación por parte de investigadores estadounidenses de que un retrovirus era el responsable de la enfermedad (Hirsch y Curran, 1996). Éste virus causa una disminución progresiva de los linfocitos T CD4 +, ya que estos constituyen el principal blanco del virus. Debido a que estas células forman parte importante del mecanismo de defensa del organismo, ello favorece la aparición de infecciones oportunistas que resultan letales (Sierra et al, 2005).
El VIH puede ser dividido en dos tipos, VIH-1 y VIH-2, en base a las propiedades serológicas y al análisis de las secuencias del genoma viral (Luciw, 1996). El VIH-1 se subdivide en nueve subtipos o clados (A a I) y es el virus que muestra la mayor prevalencia a escala mundial, siendo predominante en Asia, África, Europa y América. El VIH-2 se subdivide en 5 subtipos (A a E), exhibe un periodo de latencia superior al del VIH-1 y es la forma predominante en algunos países de África occidental, aunque se ha expandido a Europa (particularmente a Portugal) y a la India (Luciw, 1996. Weiss, 2000). El análisis de la secuencia nucleotídica relaciona los genomas del VIH con virus de la inmunodeficiencia aislados en simios (SIV), por lo que se cree que el VIH se introdujo en las poblaciones humanas por zoonosis (Weiss, 2000).
Debido a que el SIDA representa un problema de salud a escala mundial, muchas investigaciones se han dirigido al estudio de la biología del VIH con la finalidad de determinar posibles blancos terapéuticos o desarrollar medidas preventivas efectivas contra la enfermedad. La elaboración de una vacuna contra el VIH ha sido infructuosa debido a la alta tasa de variabilidad genética del virus, que provoca la aparición continua de formas virales mutantes que logran evadir eficazmente el sistema inmune del hospedador (Esparza, 2005). Esto ha llevado al diseño de estrategias alternativas para combatir la pandemia. Una de ellas consiste en lanzar campañas de educación destinadas a prevenir nuevas infecciones. Según el Programa de las Naciones Unidas para el SIDA, una campaña efectiva de información podría reducir a menos de 2 millones el número de nuevas infecciones anuales, pero esto requeriría una inversión de 15 a 20 billones de dólares anuales en los países en vías de desarrollo, una suma insostenible dada su situación económica (Esparza, 2005).
Por otro lado, se han desarrollado fármacos con el objeto de combatir la infección. En los últimos años han aparecido en el mercado medicamentos (Tabla 1) que si bien no erradican por completo la infección, sí permiten aumentar considerablemente la esperanza de vida de los pacientes que los utilizan. Estos medicamentos se clasifican según su mecanismo de acción en inhibidores de la proteasa, inhibidores de la fusión e inhibidores de la retrotranscriptasa. Éstos últimos se pueden separar a su vez en nucleosídicos y no nucleosídicos (Tabla 1).
No obstante, menos del 7% de la población infectada con VIH tiene acceso a estos tratamientos debido a sus altos costos y escasa disponibilidad (Esparza, 2005). Asimismo, el uso de estos medicamentos puede causar efectos adversos como diarreas, dolores de cabeza, anemia, anorexia, dolores abdominales, erupciones, entre otros (Mullin et al, 1999). Debido a que el 80% de las personas que viven en países en vías de desarrollo dependen casi exclusivamente de la medicina tradicional para remediar sus problemas de salud, ha resultado particularmente interesante la búsqueda de terapias anti-VIH basadas en compuestos naturales antivirales presentes en organismos vivos (Cos et al, 2004). Este tipo de investigaciones permitiría elaborar tratamientos accesibles y de bajo costo que combatan eficazmente el SIDA en los países que más lo requieren. Ello ha motivado la búsqueda de dichas sustancias principalmente en plantas, debido a que existe un registro extenso de su uso etnomedicinal (Cos et al, 2004).
Tabla 1. Lista de las drogas antivirales aprobadas para el tratamiento del VIH.
|
Droga |
Tipo de compuesto |
Mecanismo de acción |
|
Zidovudina ó AZT, Didanosina ó ddI, Zalcitabina ó ddC, Stavudina ó d4T, Lamivudina ó 3TC, Abacavir ó ABC, Tenofovir. |
Inhibidores nucleosídicos de la RT (INRT) |
Bloquean la retrotranscripción puesto que son análogos nucleosídicos o nucleotídicos que carecen del grupo hidroxilo en la posición 3º de la ribosa. |
|
Nevirapina, Delavirdina, Efavirenz. |
Inhibidores no nucleosídicos de la RT (INNRT) |
Se unen específicamente a la RT de VIH-1 alterando el sitio activo de la enzima y reduciendo la unión de los nucleótidos naturales |
|
Saquinavir, Ritonavir, Indinavir, Nelfinavir, Amprenavir, Lopinavir. |
Inhibidor de la proteasa (IP) |
Consisten en moléculas que mimetizan los sitios de clivaje del polipéptido Gag-pol y por lo tanto compiten con él por la proteasa. Esto lleva a la producción de partículas virales inmaduras no infecciosas. |
|
Enfurtivida. |
Inhibidor de la fusión (IF) |
Son péptidos que se unen a la proteínas gp 41y bloquean la fusión de la membrana viral con la membrana celular. |
(Adaptado de Sierra et al, 2005).
Asimismo, numerosas investigaciones han demostrado que una amplia gama de agentes virales es susceptible al tratamiento con extractos de plantas. En efecto, ciertos compuestos naturales como los flavonoides, terpenoides, lignanos, alcaloides, y saponinas, entre otros, exhiben una actividad antiviral contra virus como el de la influenza, los de la hepatitis B y C, el del herpes simple, los poliovirus de tipo I y los rotavirus (Jassim y Naji, 2003). Las investigaciones con el VIH han suministrado resultados alentadores con el descubrimiento de ciertos flavonoides, cumarinas, polisacáridos no sulfatados, triterpenos y proteínas que exhiben actividad anti-VIH actuando sobre diferentes etapas del ciclo de replicación. Debido a la importancia que tiene el encontrar tratamientos efectivos contra el SIDA, el objetivo del presente trabajo es realizar una revisión bibliográfica que permita describir y analizar los mecanismos de acción de algunos compuestos naturales aislados en plantas con propiedades anti-VIH, para su potencial uso como agentes antiretrovirales.
|
