Estudio Teórico de Compuestos Naturales como Agentes Inhibidores del Receptor TGF-β Tipo 2

Abstract

El cáncer es una enfermedad autoinmune que representa una amenaza para la población mundial, generando la necesidad imperante de realizar investigaciones con el fin de abordar esta problemática global con opciones terapéuticas menos invasivas. Gracias a la medicina ayurveda, se han encontrado compuestos bioactivos asociados con propiedades antineoplásicas, como la curcumina, piperlongumina y timoquinona. Estas tres moléculas de origen natural comparten propiedades antineoplásicas en líneas celulares de mama, próstata, pulmón, ovario, pancreático, renal, gástrico y colorrectal. Las propiedades de la curcumina, piperlongumina y timoquinona han sido puestas a prueba en el desarrollo tecnológico de la farmacología mediante el uso de la química computacional. El análisis de estas tres moléculas de origen natural se realizó de manera In Silico, combinando principios teóricos fisicoquímicos y métodos matemáticos que conforman la Teoría de Funcionales de la Densidad (DFT) y el acoplamiento molecular (Docking). En esta investigación, se determinó el modelo químico más cercano a los datos experimentales a través de cálculos con distintos niveles de energía utilizando los funcionales de la densidad B3LYP, PBE0, M06 y M06-2X, en combinación con el conjunto base 6-31G(d), tanto en fase gas como en solvatación en fase agua y etano, bajo el Modelo del Continuo Polarizable de la variante de Formalismo de Ecuación Integral (IEF-PCM). A partir de estos cálculos a nivel DFT, se llevó a cabo una simulación de las interacciones de la curcumina, piperlongumina y timoquinona con la citocina TGF- β2 a través del Docking, obteniendo como resultado la afinidad de unión de todas las conformaciones de las moléculas de origen natural en el sitio activo de la macromolécula. Como resultado de esto, se estudiaron los parámetros de reactividad, el descriptor de transferencia de carga y los enlaces de hidrógeno, lo que permitió determinar cuál de las tres moléculas de origen natural tienen las mejores interacciones con la citocina TGF-β2.