Facultad de Farmacia de Sevilla

Tras reunirse la Comisión Evaluadora el día 26 de julio de 2022, se procedió a valorar los trabajos presentados a la primera edición del Premio a la Publicación Científica del Mes de la Facultad de Farmacia, curso 2021-22, gracias a la iniciativa de la Facultad de Farmacia en el marco de VI Plan Propio de Investigación y Transferencia de la Universidad de Sevilla:

Una vez revisada toda la documentación, la Comisión acordó conceder Certificado acreditativo a la “Publicación Científica del Mes de la Facultad de Farmacia” a los siguientes investigadores:

Mes de noviembre: D.ª Sandra del Rocío Macías Benítez. Biostimulant Capacity of an Enzymatic Extract From Rice Bran Against Ozone-Induced Damage in Capsicum annum.

Resumen: El ozono es un potente contaminante que daña los cultivos y reduce el rendimiento de los mismos. Debido a esto, existe un gran interés en encontrar estrategias que permitan paliar las pérdidas de cultivos inducidas por el ozono. En las plantas, el ozono entra en las hojas a través de los estomas y se degrada inmediatamente en especies reactivas de oxígeno (ROS), que producen estrés por ROS en las plantas. El estrés por ROS puede ser controlado por sistemas de eliminación de ROS que incluyen mecanismos enzimáticos y no enzimáticos. Nuestro grupo de investigación ha desarrollado un producto a partir del salvado de arroz, subproducto de la molienda de arroz, el cual posee moléculas bioactivas que actúan como compuestos antioxidantes. Este producto es un extracto enzimático de salvado de arroz soluble en agua (RBEE) que conserva todas las propiedades del subproducto y mejora la solubilidad de las proteínas y los compuestos antioxidantes presentes en el salvado de arroz. En trabajos anteriores se han puesto de manifiesto las propiedades beneficiosas de la aplicación del RBEE en animales. Sin embargo, hasta la fecha, el RBEE no había sido utilizado como un posible agente protector contra el daño oxidativo en cultivos agrícolas. El objetivo principal de este estudio fue investigar la capacidad del uso del RBEE como bioestimulante agrícola para prevenir los daños oxidativos en las plantas, después de la exposición de las mismas a un fuerte oxidante como el ozono. Para realizar esta investigación, las plantas de pimiento (Capsicum annuum) expuestas a ozono fueron tratadas con RBEE. Los resultados obtenidos mostraron que el RBEE protegió las plantas tratadas del daño inducido por el ozono, tal y como revelaron la tasa fotosintética neta y el contenido de pigmentos fotosintéticos. También se pudo comprobar como el RBEE disminuyó la actividad enzimática de las enzimas antioxidantes en las hojas (catalasa, superóxido dismutasa y ascorbato peroxidasa) las cuales mostraban una inducción como respuesta a la exposición al ozono. Por último, teniendo en cuenta que la generación de ROS es una consecuencia común de diversos traumas celulares que también activan la cascada de proteínas quinasas activadas por mitógenos (MAPK), y que se conoce que los daños por ozono también son desencadenados por la cascada MAPK, se analizaron mediante qRT-PCR las expresiones de los genes CaMPK6-1, CaMPK6-2 y CaMKK5, con el fin de examinar la participación de la cascada MAPK en el daño por ozono. Los resultados obtenidos mostraron la implicación de la vía MAPK tanto en el daño causado por el ozono en las hojas como especialmente en su protección por RBEE. En conjunto, los resultados obtenidos en este ensayo respaldan que el RBEE protege a las plantas frente a la exposición al ozono y podría proponerse su uso como un nuevo bioestimulante.

Mes de diciembre: Dª. Marta Gallardo Fernández. Isotopic labelling-based analysis elucidates biosynthesis pathways in Saccharomyces cerevisiae for Melatonin, Serotonin and Hydroxytyrosol formation.

Resumen: Las levaduras pueden sintetizar compuestos bioactivos como la melatonina (MEL), la serotonina (SER) y el hidroxitirosol (HT). Descifrar los mecanismos implicados en su formación puede llevar a explotar este hecho para aumentar el potencial bioactivo de las bebidas fermentadas. El análisis cuantitativo utilizando compuestos marcados, 15-N2 L-triptófano y 13-C tirosina, permitió rastrear la formación de los compuestos bioactivos antes mencionados durante la etapa de fermentación alcohólica del mosto sintético por dos cepas diferentes de Saccharomyces cerevisiae. MEL, SER y HT marcados y sin marcar sin duda fueron identificados y cuantificados por espectrometría de masas de alta resolución (HRMS). Nuestros resultados demuestran que hay al menos dos vías implicadas en la biosíntesis de MEL por levaduras. Una comienza con triptófano como precursor siendo conocido por la vía de los vertebrados. Además, MEL se produce a partir de SER que a su vez es consistente con la ruta de biosíntesis de las plantas. En cuanto a HT, se puede formar tanto a partir de tirosina marcada como de intermediarios de la vía de Erlich.

Mes de enero: D. Antonio Cascajosa Lira. Acute and subchronic 90-days toxicity assessment of propyl-propane-thiosulfinate (PTS) in rats.

Resumen: Los compuestos organosulfurados (OSC) extraídos de Allium spp. presentan propiedades antibacterianas, antifúngicas y antioxidantes propiedades. La industria agroalimentaria está aprovechando estas propiedades utilizándolas como aditivos naturales para pienso y alimento. En el presente trabajo se han realizado estudios de toxicidad aguda y subcrónica  (90 días) para  evaluar la seguridad del propil-propano-tiosulfinato (PTS). Ambos estudios se llevaron a cabo siguiendo las pautas de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (425 y 408, respectivamente). El estudio agudo proporcionó una dosis máxima tolerada (DMT) de 175 mg/kg y el estudio subcrónico estableció el Nivel sin Efecto Adverso Observado (NOAEL) ≥ 55 mg/kg de peso corporal (p.c.)/día en ambos sexos. Además, el estudio subcrónico realizado en ratas expuestas a 14, 28 y 55 mg/kg p.v./día de PTS no reveló cambios en cualquiera de los parámetros hematológicos medidos, así como ninguna diferencia en el peso corporal y agua/Consumo de comida. Sin embargo, los parámetros bioquímicos se alteraron en algunos grupos, aunque no son biológicamente significativos (Ca2+ en ratas hembra y las hormonas tiroideas T3 y T4 en ratas macho). Además, la evaluación histopatológica no evidenció anormalidad en el tracto gastrointestinal, respiratorio, linfoide, urinario, sistema circulatorio, nervioso, musculoesquelético y reproductivo.

Mes de febrero: Dª. María del Carmen Gallego López. Folic acid homeostasis and its pathways related to hepatic oxidation in adolescent rats exposed to binge drinking.

Resumen: El consumo crónico de etanol y la enfermedad hepática están íntimamente relacionados con la homeostasis del ácido fólico (AF). A pesar de que el AF disminuye la oxidación de lípidos, sus mecanismos aún no están bien dilucidados. En los últimos años es muy común la práctica del binge drinking (BD) en los adolescentes, consistente en la ingesta de una elevada cantidad de alcohol en un breve espacio de tiempo; siendo esta una forma de consumo particularmente pro-oxidante. El objetivo de este estudio es examinar, por primera vez, la homeostasis del AF en ratas adolescentes sometidas a BD y sus propiedades antioxidantes en el hígado.

Mes de marzo: D. Manuel Sarmiento Soto.  Arginine deprivation alters microglial polarity and synergizes with radiation to eradicate non-arginine-auxotrophic glioblastoma tumors.

Resumen: En el complejo mundo de la investigación dedicada a la Neurociencia, hay una patología que se resiste a ser reducida: El Glioblastoma (GB). Este tumor cerebral es la forma más agresiva y letal de todos los tumores primarios del sistema nervioso central. A pesar de los grandes avances en la oncología médica, seguimos sin ofrecer mejoras importantes en términos de esperanza de vida (solo alrededor de 15 meses), o en terapias novedosas que impliquen avances realmente significativos.

De hecho, el tratamiento actual para este tipo de pacientes es una combinación de i) cirugía, que difícilmente consigue eliminar la totalidad de las células presentes en el tejido cerebral, ii) radioterapia, con importantes efectos secundarios (por ej. inmunosupresión), y iii) quimioterapia. Precisamente, el agente quimioterapéutico más utilizado hoy día es la Temozolamida, un fármaco que lleva usándose desde el siglo pasado.

En nuestro trabajo, hemos conseguido sentar las bases para un futuro tratamiento contra el glioblastoma. Nuestra estrategia se basa en la eliminación de uno de sus principales nutrientes (la arginina) y así conseguir estresar principalmente a las células tumorales. Una vez que estas se encuentran en esa fase de desnutrición, son más sensibles a ser tratadas con una de las terapias por excelencia contra el glioblastoma: la energía ionizante. La radioterapia cerebral focal consiguió parar el crecimiento de las células tumorales, una vez que se administró un fármaco (ADI-PEG20) capaz de eliminar toda la arginina circulante. A su vez, este doble tratamiento consiguió reactivar el sistema inmune y logró erradicar toda presencia del tumor en un estudio de supervivencia en modelos animales de ratón. Nuestros resultados han sido acogidos con cierta expectación, y nos encontramos en plena fase de construcción de un ensayo clínico en Reino Unido durante el próximo año.

Mes de abril: Dª. Gloria Mora Castaño.  Assessment of the Extrusion Process and Printability of Suspension-Type Drug-Loaded AffinisolTM Filaments for 3D Printing.

Resumen: La tecnología de impresión 3D permite el diseño de nuevos sistemas de liberación de fármacos para su uso en medicina personalizada. Se necesitan polímeros que puedan fundirse para obtener filamentos extruidos usados en el modelado por deposición fundida (FDM), una de las técnicas empleadas con más frecuencia en impresión 3D. El objetivo de este trabajo fue evaluar el proceso de extrusión y el aspecto físico de filamentos hechos de un polímero hidrófilo y un fármaco modelo no fundido. La metformina se usó como fármaco modelo y Affinisol™ 15LV como vehículo principal. Los filamentos cargados de fármaco se obtuvieron usando una extrusora de un solo tornillo y, posteriormente, se probó su capacidad de impresión. Mezclas que contienen hasta un 60% y 50% de carga de fármaco con 5% y 7,5% de excipientes auxiliares, respectivamente, fueron exitosamente extruidos. Entre los filamentos obtenidos, aquellos que contenían hasta un 50% de fármaco  fueron aptos para su uso en impresión 3D por FDM. Los parámetros estudiados, incluyendo el tiempo de residencia, velocidad de flujo, fragilidad, y la dimensión fractal, reflejan un punto crítico en el proceso de extrusión correspondiente a una carga de fármaco de entre el 30 y el 40 %. Este hallazgo podría ser esencial para comprender el comportamiento de los filamentos que contienen un componente no fundido.