Pegilación

En el campo de la bioquímica y la biología molecular , la pegilación (o pegilación PEGilación) es un tipo de reacción orgánica de etoxilación .

El proceso, utilizado principalmente desde la década de 1990, consiste en unir ( conjugar ) cadenas de polietilenglicol a moléculas biológicamente activas (incluidos complejos como proteínas o fármacos peptídicos) para aumentar la masa molecular de proteínas y péptidos, su solubilidad y así "proteger" mejor ellos de enzimas proteolíticas. La pegilación de una proteína también puede disminuir sus propiedades alergénicas. El proceso puede inactivar ciertas enzimas frente a un producto pegilado, pero también puede alargar la duración de la presencia de una enzima si esta última es una molécula que ha sido petilada y luego inyectada en el cuerpo.

Proteómica

Muchas moléculas de proteínas y péptidos son de interés para el campo de la medicina, la química, la farmacoquímica, los plaguicidas, las biotecnologías, pero en los organismos, se perciben como cuerpos extraños y, a menudo, se aíslan rápidamente, degradadas por el sistema inmunológico utilizando enzimas (esto es proteólisis ) , oa veces se eliminan rápidamente por los riñones , cuando no generan anticuerpos neutralizantes con riesgo alérgico. La pegilación es una manipulación postraduccional de proteínas de forma completamente artificial; esta técnica permite modular el perfil farmacocinético de una proteína utilizada en terapia porque su vida media circulante puede ser demasiado corta, lo que no le permite tener la máxima actividad biológica.

La pegilación permite:

• Un aumento de la solubilidad (favoreciendo así una determinada vía de administración que requiere la solubilización del compuesto o favoreciendo la distribución en el compartimento sanguíneo de un organismo y su estabilidad)
• Desde cierto punto de vista, permite incrementar la biocompatibilidad . Por ejemplo, pegilando sitios de unión a enzimas proteolíticas. La pegilación de ciertos sitios en la proteína bloquea la unión de la enzima degradante que bloquea la acción de degradación a través del impedimento estérico (esto es una protección contra el contacto directo con las enzimas). Circulación general en el caso de administración intravenosa con fines terapéuticos.
• Una disminución del aclaramiento renal al aumentar la masa molecular (si podemos obtener una proteína con una masa molecular superior a 70.000 Dalton, es decir, la masa molecular de la albúmina, podemos disminuir el paso de la proteína pegilada a través del glomérulo renal manteniendo así el proteína en el compartimento sanguíneo)

En el campo de la farmacocinética.

La pegilación permite aumentar la vida media de la presencia activa de una molécula terapéutica uniéndola al polietilenglicol (PEG), soluble en agua, rápidamente eliminado del organismo y no tóxico. Por ejemplo :

• El interferón alfa pegilado se utiliza en el tratamiento de hepatitis crónica como las debidas al VHC o al VHB. En esta indicación, tiene el objetivo de estimular la actividad antiviral celular del sistema inmunológico del huésped.
• G-CSF pegilado
• EPO pegilada

La pegilación también puede modificar el espacio de difusión de la molécula: la naloxona pegilada (bajo el nombre de naloxegol ) no pasa al sistema nervioso central y, en particular, no antagoniza el efecto analgésico de las morfinas . Su acción sigue siendo periférica para evitar ciertos efectos secundarios como el estreñimiento. La inmunoterapia también puede beneficiarse de la PEGilación.

Límites y dificultades

Los principales problemas son

• dificultades para controlar la conjugación;
• la dificultad para evaluar el número de cadenas de PEG realmente unidas a la molécula diana;
• la localización correcta del sitio de conjugación;
• la pegilación cambia las propiedades de la proteína pegilada en el cuerpo, lo que puede ser problemático cuando la misma proteína tiene varias funciones;
• el hecho de que las moléculas tóxicas o los fármacos tóxicos así conjugados pueden ser más difíciles de eliminar o degradar por el organismo;

Métodos más precisos que incluyen la pegilación reversible , utilizando reactivos de reticulación u otras alternativas a la pegilación como el uso de nuevos polímeros de conjugación de proteínas monofuncionales, que son objeto de investigación activa.

Ver también

Artículos relacionados

• Etoxilación
• Alquilación
• Acilación

Referencias

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