Efecto del verapamil sobre la resistencia de Plasmodium falciparum a Cloroquina

Abstract

La resistencia a cloroquina (CQ) es una de las principales causas de la recrudescencia de la malaria en el mundo; a pesar de que no se ha elucidado el mecanismo molecular de la cloroquino-resistencia, hay evidencia experimental que sugiere que el fenómeno está asociado con alteraciones en el transporte del medicamento. Aunque aun se debate si la resistencia de P. falciparum a CQ es producto de una rápida salida del medicamento o por el contrario es consecuencia de una menor entrada del fármaco al parásito, se ha reportado que los bloqueadores de canales de calcio como el verapamil (VP), restauran la sensibilidad a CQ en cepas de P. falciparum resistentes al medicamento.

Los efectos colaterales que producen los medicamentos son una limitación importante cuando se aplica un tratamiento quimioterapéutico; en algunos casos, las dosis tolerables por los pacientes no permiten que los compuestos circulen a concentraciones adecuadas para revertir la resistencia. Una alternativa sería combinar agentes quimioterapéuticos con toxicidades no superpuestas, lo cual permitiría alcanzar un mayor efecto anticloroquino-resistente usando menor cantidad de cada antimalárico. En este estudio analizamos el efecto de la CQ y el VP, cuando son usados de manera aislada o simultánea sobre las cepas 3D7 (sensible a CQ) y FCR3 (resistente a CQ) de P. falciparum.

El efecto de CQ y VP fue analizado por medio de una prueba radiométrica. Microplacas de 96 pozos fueron dosificadas con CQ (0, 0.025, 0.05, 0.075, 0.1, 0.15, 0.2, 0.4 y 0.6 m M para 3D7; 0, 0.2, 0.3, 0.4, 0.6, 0.7, 0.8 y 1.0 m M para FCR3), VP (0, 0.15, 0.25, 0.5, 0.75, 1.5, 2.5, 5.0 y 15.0 m M para ambas cepas y adicionalmente 25 y 30mM para 3D7) y la combinación CQ-VP usando la misma serie de concentraciones de CQ con cada una de las concentraciones de VP. El medio (sin hipoxantina) fue adicionado hasta un volumen final de 150 m l por pozo y la parasitemia (anillos) y el hematocrito fueron ajustados en 1%. Las microplacas fueron incubadas a 37°C y cuando los parásitos alcanzaron las 32 horas de desarrollo se agregó 3H-hipoxantina a cada pozo; finalmente las microplacas fueron incubadas 18 horas más, antes de procesar las muestras y llevarlas al contador de centelleo. Los resultados fueron expresados como IC50, el cual fue definido como la concentración del medicamento que disminuyó la incorporación de 3H-hipoxantina en un 50%.

El IC50 para CQ fue 0.7mM para la cepa resistente FCR3 y 0.11 m M para la cepa sensible 3D7; para VP los valores de IC50 fueron 15 y 28 m M respectivamente. Como era de esperarse, la cepa 3D7 fue más sensible (7 veces) a CQ que la cepa FCR3, pero a la vez, fue más resistente a VP. Cuando además de la CQ se usó simultáneamente VP, el efecto de los dos medicamentos fue muy evidente sobre la cepa resistente FCR3 y no tanto así sobre la cepa sensible 3D7 . Por ejemplo, al usar una concentración de 0.75mM de VP, el IC50 para FCR3 se redujo en un 40%, mientras que para 3D7 disminuyó en tan solo un 6%. En otras palabras, 0.75 m M de VP hace que los parásitos resistentes (FCR3) necesiten 40% menos de CQ para alcanzar el IC50 y que los parásitos sensibles (3D7) necesiten tan solo 6% menos.

En términos de potencial utilidad clínica para revertir la resistencia a CQ, el uso del VP está limitado por los efectos cardiovasculares que produce cuando se usa a las concentraciones plasmáticas que antagonizan con la resistencia (entre 2 y 6 m M); sin embargo, en este estudio demostramos que, al menos “in vitro”, una concentración mucho más baja potencia en un 40% la actividad de la CQ.