Anillos porfirínicos con un centro de manganeso y su relación a la oxidación celular

Recientemente un conjunto de investigadores, guiado por G. Giles, estudiaron las propiedades farmacológicas intracelulares de compuestos porfirínicos con centros de manganeso debido a su capacidad para mimetizar la función de la enzima superóxido dismutasa (SOD), eficientemente. El grupo notó que al agregar diferentes sustituyentes en el anillo porfirínico se podía incrementar considerablemente la afinidad del compuesto, por lo que probaron a los compuestos MnTE-2-PyP⁵⁺ y MnTnHex-2-PyP⁵⁺ los cuales únicamente difieren en las cadenas alquílicas sustituyentes (etil vs. n-hexil). El estudio detallado que describen en su artículo, publicado en 2013, concluye que tanto el poder catalítico como la distribución intracelular determinan la actividad biólogica del fármaco. Sin embargo, cabe preguntarse a que se debe la importancia de drogas basadas en anillos porfirinicos con centros de manganeso.

                La oxidación celular resultante debido a la formación de especies reactivas de oxígeno (ROS) es observada en una amplia gama de enfermedades tales como cáncer, demencia, desordenes cardiovasculares y diabetes. Un ROS principal es el producto de la reducción de la molécula de dioxigeno, el superóxido. Con la finalidad de proteger a las células de cualquier daño severo, los niveles de superóxido son normalmente regulados por las concentraciones de las enzimas pertenecientes a la familia de la SOD, las cuales convierten al superóxido en oxígeno molecular y peróxido de hidrógeno el cual se descompone posteriormente por el mecanismo integral de defensa de la célula.

                A pesar de que el superóxido no es un ROS considerado como altamente dañino, este puede alterar la función de metaloproteínas, liberando los metales reducidos como por ejemplo Fe²⁺ el cual puede reaccionar posteriormente. Debido a esto es importante tener controladas las concentraciones de superoxido dentro de las células mediante enzimas de la familia SOD. Los fármacos que buscan mimetizar esta familia de enzimas pueden por lo tanto ser de gran apoyo en terapias para el tratamiento de las enfermedades previamente mencionadas; por lo que su investigación es de gran relevancia. Si estás interesado más en conocer acerca de la investigación de J. Aitken consulta el artículo: Aitken, J. B.; Shearer, E. L.; Giles, N. M.; Lai, B.; Vogt, S.; Reboucas, J. S.; Batinic-Haberle, I.; Lay, P. A.; Giles, G. I., Intracellular Targeting and Pharmacological Activity of the Superoxide Dismutase Mimics MnTE-2-PyP(5+) and MnTnHex-2-PyP(5+) Regulated by Their Porphyrin Ring Substituents. Inorg Chem 2013, 52, 4121-3.