Caracterización del mecanismo molecular de la acuaporina (aqp) en Ancylostoma duodenale mediante análisis in sílico

• Autor: Sumari Misaico, Yhony
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Universidad Nacional San Cristóbal de Huamanga
• Repositorio: UNSCH - Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.unsch.edu.pe:20.500.14612/7916
• Enlace del recurso: https://repositorio.unsch.edu.pe/handle/20.500.14612/7916
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Acuaporinas; Ancylostoma duodenale; Anquilostomisasis; Biología estructural; Inhibidores selectivos; Docking molecular; Dinámica molecular; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#1.06.11

La anquilostomiasis, provocada por Ancylostoma duodenale, es una enfermedad parasitaria que representa un importante problema de salud pública a nivel global, afectando especialmente a poblaciones con acceso limitado a servicios de saneamiento. En este estudio, se identificó y caracterizó una proteína de canal perteneciente a la familia de acuaporinas (AdAQP) en A. duodenale, a través de un enfoque computacional in silico orientado a evaluar su estructura, función y potencial como blanco terapéutico. Mediante el análisis de secuencias y alineamientos múltiples con acuaporinas de Caenorhabditis elegans y Homo sapiens, se confirmó su clasificación dentro de la familia MIP (proteínas intrínsecas de membrana), observándose regiones conservadas relevantes como los motivos NPA, fundamentales para su funcionalidad. La predicción estructural realizada con AlphaFold2 reveló una arquitectura con seis hélices transmembrana, en concordancia con las características típicas de las acuaporinas. Los estudios de docking molecular permitieron explorar la interacción entre AdAQP y diversos fármacos antiparasitarios. Se identificaron afinidades destacadas con mebendazol (-7.6 kcal/mol), praziquantel (-7.4 kcal/mol) y albendazol (-6.0 kcal/mol). Entre los residuos más involucrados en la unión ligando-receptor se encontraron Met52, Cys55, Ala138, Phe146 y Tyr234, mediante interacciones como puentes de hidrógeno, enlaces pi-alquilo y fuerzas hidrofóbicas. Estos hallazgos sugieren un potencial efecto de los compuestos sobre la funcionalidad de AdAQP, lo que podría alterar procesos relacionados con la homeostasis del parásito. Para la simulación de estas interacciones se emplearon herramientas como Avogadro, MGLTools, AutoDock Vina, VMD y PyMOL. Los análisis dinámicos mostraron que la proteína mantiene una conformación estable durante los 100 ns de simulación, incluso al interactuar con mebendazol, albendazol y praziquantel. El comportamiento del radio de giro y el RMSD indicaron que no se producen alteraciones estructurales importantes, lo que refleja que la unión de los ligandos no compromete la estabilidad global del canal. Además, el análisis de RMSF reveló fluctuaciones localizadas en regiones extracelulares (residuos 126-136) e intracelulares (66-76), lo que sugiere un posible mecanismo alostérico asociado a la interacción con los ligandos. Estos resultados refuerzan la compatibilidad estructural entre AdAQP y los fármacos estudiados, destacando su valor como diana terapéutica para el desarrollo de compuestos capaces de modular su actividad sin alterar su estructura nativa. En conjunto, la integración de predicción estructural, docking molecular y dinámica molecular permitió caracterizar funcionalmente a AdAQP, identificando nuevas oportunidades para el diseño de terapias antiparasitarias dirigidas a este canal.