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ESTUDIO DE NUEVAS DIANAS TERAPÉUTICAS PARA EL

DESARROLLO DE COMPUESTOS NEUROPROTECTORES

Investigadores principales:

Dr. Rafael Maldonado López

Facultat de Ciències de la Salut i de la Vida UPF

Dr. Fernando Rodríguez de Fonseca

Hospital Carlos Haya Fundación IMABIS. Málaga

Dr. Emilio Fernández Espejo

Facultad de Medicina de Sevilla

Duración: 3 años

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1. Resumen

Las acil-etanolamidas, anandamida (AEA), oleil-etanolamida (OEA) y

palmitoil-etanolamida (PEA) son endocannabinoides que actúan en los

receptores cannabinoides CB1 (AEA) o del peroxisoma activado por

proliferadores alfa (PPARα) (OEA, PEA). Se han sugerido efectos

neuroprotectores para estos compuestos, dado que se acumulan en el

cerebro después de isquemia o neurotoxicidad, por cuya razón serían

importantes en el control de la supervivencia y plasticidad neuronales. La

neuroprotección inducida por AEA ya ha sido publicada, pero no por OEA o

por PEA. Este proyecto estudiará si estos transmisores modifican la

neurotoxicidad causada por 6-hidroxidopamina en ratas y por MDMA en

ratones normales y genéticamente modificados para anular el gen que

codifica para el receptor PPARα. Específicamente investigaremos si la

administración de OEA/PEA modifica la duración e intensidad de la

neurotoxicidad inducida por 6-hidroxidopamina y MDMA. Se utilizará una

estrategia multidisciplinar para medir diferentes parámetros de toxicidad.

En los estudios comportamentales se evaluarán efectos cognitivos y

motores. Se realizarán correlaciones anatómicas de la neurodegeneración

dopaminérgica para evaluar la expresión de tirosina hidroxilasa y la

inducción de apoptosis. La integridad de la transmisión dopaminérgica se

estudiara midiendo cambios en los transportadores de dopamina y la

inducción de genes pro- o antidegeneración, incluidos el estrés oxidativo y

las enzimas antioxidantes. Los estudios in vitro con cultivos de neuronas

dopaminérgicas se llevarán a cabo para evaluar los efectos protectores de

las acil-etanolamidas. La participación de estos transmisores en los

mecanismos mencionados se verificará mediante métodos farmacológicos.

Así, se desarrollarán nuevos análogos de OEA y PEA, más potentes y

duraderos. El objetivo final de este proyecto es evaluar si estos

intermediarios lipídicos podrían ofrecer nuevas estrategias terapéuticas para

aliviar el daño neuronal.

Los objetivos del proyecto son los siguientes:

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1. La primera hipótesis es que la oleoil-etanolamida (OEA) y la palmitoil-

etanolamida (PEA) administradas antes de que la neurotoxina 6-

hidroxidopamina (6-OHDA) pueden favorecer la viabilidad o proteger las

neuronas dopaminérgicas de los efectos neurotóxicos en ratas, así como

proteger de la toxicidad cultivos de neuronas mesencefálicas

dopaminérgicas. Los agonistas sintéticos del PPAR-α deberían tener efectos

neuroprotectores similares a los de la OEA y/o la PEA.

2. La segunda hipótesis es que la OEA y la PEA administradas antes que la

neurotoxina 3,4-metilen-dioximetanfetamina (MDMA, éxtasis) pueden

facilitar la viabilidad o proteger las neuronas dopaminérgicas de los efectos

neurotóxicos en ratones. Los agonistas sintéticos del PPAR-α deberían tener

efectos neuroprotectores similares a los de la OEA y/o la PEA. Además, los

animales PPAR-α knock-out deberían presentar una mayor sensibilidad a los

efectos neurotóxicos del MDMA que los ratones de tipo salvaje, mientras

que los efectos neuroprotectores de la OEA y/o la PEA deberían desaparecer

en estos animales modificados genéticamente. Los ratones PPARα knock-out

también serán útiles para identificar el papel de este factor de transcripción

en los efectos neuroprotectores de la AEA, que actúa principalmente en una

diana diferente, el receptor cannabinoide CB1.

3. El perfil farmacológico de la OEA y la PEA se analizará en la expresión

de genes relacionados con la neurodegeneración en el estriado dorsal y el

mesencéfalo ventral de ratas y ratones tratados con OEA/PEA antes de la

administración de una dosis neurotóxica de 6-OHDA o de MDMA. El

estudio se llevará a cabo mediante análisis del genoma completo seguido

por PCR cuantitativa en tiempo real de los genes candidatos. Además, la

expresión de proteínas de los genes candidatos seleccionados será

estudiada en el estriado dorsal y el mesencéfalo ventral de ratas o ratones

tratados con OEA/PEA antes de la administración de una dosis neurotóxica

de 6-OHDA o MDMA. Si fuese necesario, también se realizará un Western

blot, así como immunohistoquímica.

4. Se diseñarán y sintetizarán nuevos análogos de la acil-etanolamida

basados en estructuras de sulfamoil. La capacidad de estos nuevos

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compuestos de regular la expresión génica mediante la activación de los

receptores PPAR-α será validada in vitro y serán ensayados como

neuroprotectores utilizando las técnicas descritas en los objetivos 1 y 2.

2. Resultados

Los principales resultados obtenidos para alcanzar los diferentes objetivos

se describen a continuación.

Objetivo 1. Efectos neuroprotectores de la oleoil-etanolamida y la

palmitoil-etanolamida frente a la 6-OHDA (subproyectos 1 y 3 )

La eficacia neuroprotectora potencial de la administración sistémica de

OEA ha sido ensayada in vivo y en modelos de Parkinson con 6-OHDA

(ratas) y de degeneración de las neuronas dopaminérgicas de la substantia

nigra inducida por MPTP (ratones). Los resultados de los estudios in vivo en

ratas revelaron que la administración periférica de la acil-etanolamida OEA

(0,5, 1 y 5 mg/kg) viene seguida de un rápido paso de la barrera

hematoencefálica y por una rápida eliminación del compuesto. Los estudios

funcionales indicaron que todos los déficits funcionales se redujeron en los

animales tratados con la OEA (5 mg/kg). Además, la reducción de la

densidad inmuno-rreactiva de la tirosina-hidroxilasa del estriado y de la

substantia nigra inducida por 6-OHDA (TH-ir), así como la expresión de

sinaptofisina en el estriado, fueron significativamente antagonizados por la

OEA (5 mg/kg). La respuesta oxidativa a la lesión de la toxina en el

estriado, medida como expresión de la hemooxigenasa-1, también se

redujo tras la administración de la OEA (5 mg/kg). En resumen, la OEA

atraviesa la barrera hematoencefálica tras la administración sistémica y,

dependiendo de la dosis, protege el circuito estriado de la toxicidad inducida

por 6-OHDA. Los ratones C57BL/6 de tipo salvaje y PPAR-α knock-out

convertidos en parkinsonianos mediante una dosis tóxica de MPTP (40

mg/kg) que induce la muerte celular del 70-80% en la substantia nigra,

fueron tratados con OEA sistémica (0, 0,5, 1, y 5 mg/kg) antes y después

de la administración de MPTP. La OEA (5 mg/kg) redujo significativamente

la pérdida de TH-ir en el estriado y la muerte celular nigral. Curiosamente,

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este efecto neuroprotector de la densidad de TH en estriado, pero no del

número de células dopaminérgicas nigrales, también se encontró en ratones

PPAR-α knock-out, sugiriendo por tanto que los efectos protectores de la

OEA en el estriado dorsal no están mediados por su acción agonista sobre

los receptores PPAR-α. En resumen, la OEA (5 mg/kg) sistémica ejerce

efectos neuroprotectores parciales en los animales parkinsonianos, tanto en

modelos con 6-OHDA como con MPTP, y el efecto en el estriado no parece

estar mediado por los receptores PPAR-α (Galán-Rodríguez et al.,

Neuropharmacology, 2009).

También se llevaron a cabo estudios in vitro de los efectos de la acil-

etanolamida OEA en células cultivadas después de la inducción de estrés

oxidativo mediante 6-OHDA en las neuronas dopaminérgicas primarias y

células cromafinas extraadrenales. Los efectos protectores fueron medidos

por los ensayos de la lactato-deshidrogenasa (LDH) y el bromuro de 3-(4,5-

dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazólico (MTT). La OEA (0,5 y 1 µM)

administrada antes y después de la toxina ejerce, de forma significativa,

efectos neuroprotectores sobre las neuronas cultivadas. Sin embargo, la

OEA administrada antes de la 6-OHDA fue ineficaz, pero suministrada

después de la 6-OHDA (OEA 1 µM) resultó efectiva. Los efectos de la OEA

siguieron unas curvas de dosis-respuesta en forma de U. Este tipo de

respuesta podría indicar una toxicidad debida a la elevada concentración del

fármaco o que se activan vías intracelulares opuestas con dosis de los

fármacos diferentes. Los efectos protectores inducidos por la OEA fueron

abolidos después de la adición de dosis bajas de capsaicina, agonista de los

receptores TRPV1 (0,1 a 1 µM), o del inhibidor de la adenilato ciclasa MDL-

12,330A (1 y 10 µM), pero no mediante la adición de GW6471, bloqueador

del receptor PPAR-α. Estos resultados sugieren que los efectos protectores

de la OEA sobre las neuronas dopaminérgicas son mayoritariamente

mediados por el bloqueo de los receptores TRPV1 y la activación de la vía

del AMPc. En otra serie experimental, las propiedades de protección in vitro

de la PEA y el WY14643, un agonista selectivo de los receptores PPAR-α, se

evaluó en neuronas dopaminérgicas de la substantia nigra y células

cromafinas extraadrenales noradrenérgicas utilizando un método similar al

descrito anteriormente. La PEA tiene efectos neuroprotectores en las células

de la substantia nigra en el ensayo de la LDH en todas las dosis probadas

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(0,5, 1 y 5 µM), aunque sólo la dosis de 5 µM de PEA fue eficaz en el

ensayo del MTT. El WY14643 no induce efectos neuroprotectores en estos

ensayos cuando se administra a dosis de 1, 5 y 10 µM. Estos datos indican

que la PEA induce efectos neuroprotectores sobre las neuronas

dopaminérgicas como lo hace la OEA, aunque el agonista del PPAR-α

WY14643 no tiene estos efectos protectores (Galán-Rodríguez et al.,

Neuropharmacology, 2009).

Además, estábamos interesados en discernir si las neuronas

dopaminérgicas de la substantia nigra pars compacta (SNpc) se ven

afectadas en los ratones PPAR-α knock-out y si los efectos tóxicos inducidos

por MPTP se han modificado en estos ratones mutantes. En primer lugar, los

datos revelaron que los ratones PPAR-α knock-out presentaron un SNpc

reducido en comparación con los ratones de tipo salvaje, tanto en volumen

como en número de neuronas dopaminérgicas. Este resultado sugiere que

los receptores PPAR-α son necesarios para proteger las neuronas

dopaminérgicas nigrales del daño oxidativo normal. La parte lateral de la

SNpc fue la más dañada en los ratones PPAR-α knock-out. A nivel

bioquímico se encontró una disminución significativa de las moléculas

antioxidantes en el SNpc de ratones knock-out, lo que podría explicar la

reducción de la protección contra el daño oxidativo normal. Como era de

esperar, el MPTP causó un rápido inicio de Parkinson en ratones de tipo

salvaje, vinculado a una fuerte reducción en el número de neuronas

dopaminérgicas de la substantia nigra (74%). Sin embargo, los ratones

PPAR-α knock-out eran más resistentes que los ratones de tipo salvaje al

MPTP, ya que este tóxico indujo una reducción menos intensa de las

neuronas dopaminérgicas nigrales (36%). El MPTP indujo un aumento del

óxido nítrico en la substantia nigra pars compacta en ratones de tipo

salvaje, pero la producción de óxido nítrico se redujo en los ratones knock-

out, lo que sugiere que la falta de receptores PPAR-α baja la actividad de la

sintasa del óxido nítrico y la producción de óxido nítrico después del

tratamiento con MPTP (González-Aparicio et al., Neuroscience, 2011).

La participación de los receptores PPAR-α en la sensibilización motora

producida por la morfina y la cocaína también fue investigada en ratones

PPAR-α knock-out y mediante el uso de un agonista selectivo de PPAR-α,

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WY14643. Los resultados encontrados en ratones indican que el PPAR-α

desempeña un papel inhibidor en la expresión, pero no en la inducción, de

la sensibilización motora a la morfina. Sin embargo, la sensibilización a la

cocaína no se modificó en estos ratones mutantes, lo que sugiere que este

receptor nuclear participa en la activación motora de los opiáceos, pero no

de los psicoestimulantes. Además, la expresión del PPAR-α en cerebro fue

aumentada con la dosis más alta de la administración repetida de morfina,

pero no crónica de la cocaína, lo que sugiere que este receptor podría

desempeñar un papel compensatorio para mantener la homeostasis en la

administración crónica de opioides. Conforme a esto, el WY14643 sistémico

bloqueó la sensibilización a la morfina, confirmando que el PPAR-α

desempeña un papel compensatorio oponiéndose a la sensibilización motora

inducida por la morfina, probablemente a través de una reducción de los

cambios asociados con la inflamación (Fernández-Espejo et al.

Neuroscience, 2009)

También se ha estudiado la distribución anatómica de los receptores

PPRA-α en áreas del cerebro de rata relacionadas con la transmisión

dopaminérgica, así como la expresión de genes específicos relacionados con

la transmisión dopaminérgica y la neuromodulación para acil-etanolamidas

por PCR en tiempo real. El análisis de los efectos de la OEA en el cerebro de

rata se está realizando y comparando con los de las ratas tratadas con 6-

OHDA. Se ha demostrado la permeabilidad de la barrera hematoencefálica

en la PEA y la OEA (Plaza-Zabala et al., Synapse 2010). Finalmente se han

estudiado los posibles cambios inducidos por la administración sistémica de

la OEA en las redes de neuropéptidos diencefálicos (Serrano et al.

Neurofarmacología 2011). Este estudio reveló que la OEA induce cambios

sustanciales en las señales periféricas que se dirigen al hipotálamo, que

parecen desempeñar un papel más importante que el efecto directo sobre

las neuronas peptidérgicas del hipotálamo.

Objetivo 2. Neuroprotección frente a la neurotoxicidad inducida por

3,4-metilen-dioxi-metanfetamina (MDMA) (Subproyecto 1)

La funcionalidad del transportador de dopamina (DAT), se ha evaluado

siguiendo un régimen neurotóxico de MDMA en ratones y se han investigado

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los posibles efectos neuroprotectores de la OEA. La administración aguda de

MDMA a la dosis de 10 mg/kg aumentó los niveles extracelulares de

dopamina del estriado con respecto al valor basal en los ratones tratados

con solución salina o con 3 mg/kg de MDMA. Por el contrario, los niveles de

dopamina no aumentaron en los ratones tratados con la dosis de 30 mg/kg

de MDMA. Estos resultados muestran que el tratamiento repetido con MDMA

a la dosis de 30 mg/kg disminuye la actividad funcional del DAT, sugiriendo

posibles efectos neurotóxicos. También se ha estudiado la reacción

apoptótica después de un régimen neurotóxico de MDMA en ratones. La

administración repetida de altas dosis de MDMA (30 mg/kg) en ratones no

indujo la apoptosis en el hipocampo, la corteza frontal y el estriado, medida

24 horas después de la última inyección. De hecho, no hay muerte celular

programada en estas estructuras cerebrales 24 horas después de la última

inyección siguiendo un régimen de altas dosis repetidas de MDMA. Por otra

parte, la administración de MDMA disminuye DAT en el estriado y produce

una disminución en el aprendizaje de la tarea de evitación activa.

Curiosamente, el tratamiento previo con la OEA (5 mg/kg) impide la

reducción de DAT y los retrasos de los déficits cognitivos inducidos por 5

mg/kg de MDMA (Plaza-Zabala et al., Synapse, 2010).

En un segundo experimento, se halló que las diferentes dosis de MDMA

ensayadas (0, 0,03, 0,06, 0,125 y 0,25 mg/kg/infusión) fueron incapaces

de mantener una conducta de autoadministración en ratones deficientes en

el transportador de la serotonina (SERT), mientras que los animales de

tipo salvaje adquirieron este comportamiento. La administración de MDMA

aumentó los niveles extracelulares de dopamina del estriado, tanto en los

animales de tipo salvaje como en los ratones SERT knock-out. Sin embargo,

la concentración extracelular de 5-HT se incrementó sólo en el genotipo de

tipo salvaje, lo que indica una función específica de SERT en las propiedades

reforzantes del MDMA (Trigo et al. Biological Psychiatry, 2007).

Por otra parte, los efectos hipertérmicos del MDMA (1, 5 y 25 mg/kg) se

abolieron en ratones PPAR-α knock-out, lo que indica un papel crucial de

estos receptores en las alteraciones de la temperatura corporal producidas

por MDMA. Por otro lado, hemos obtenido datos que muestran que los

efectos hiperlocomotores del MDMA (20 mg/kg) también disminuyeron en

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ratones PPAR-α knock-out, sugiriendo una implicación de estos receptores

nucleares en las propiedades psicoestimulantes del MDMA. También hemos

observado que otro cannabinoide, el THC, interactúa con el MDMA en

términos de aprendizaje y procesamiento de la memoria de una forma

dosis-específica. De hecho, el THC (0,3 y 1 mg/kg) puede aumentar los

efectos de bajas dosis de MDMA (3 mg/kg) para producir un deterioro

cognitivo, pero puede tener efectos protectivos sólo a una dosis de THC de

1 mg/kg, frente a las alteraciones inducidas por MDMA a dosis altas (10

mg/kg) (Tschon et al., IVth European Workshop on Cannabinoides Research,

Madrid, 2009).

La descripción anatómica de los receptores PPRA-α en las neuronas

dopaminérgicas del ratón también se ha llevado a cabo y se está evaluando

su papel en la neurogénesis en animales jóvenes y adultos.

Objetivo 3. Estudios moleculares y genéticos (Subproyectos 1 y 2)

Con el uso de un control yoke en el paradigma operante de

autoadministración intravenosa, que es el modelo animal más relevante

para estudiar el potencial adictivo de las drogas de abuso en humanos,

hemos demostrado que la exposición repetida al MDMA induce la expresión

de genes relacionados con las respuestas inflamatorias e inmunológicas en

varias estructuras cerebrales, incluyendo el estriado ventral, la corteza

frontal, el núcleo dorsal del rafe y el hipocampo. Entre ellos, los cuatro

genes para los que la expresión diferencial se validó por qRT-PCR, Camk2a,

Kalrn, DDN y EGR3, han pronosticado sitios de unión para homeobox-1

pancreático duodenal (Pdx1). Además, los cambios de expresión de los

genes identificados en el núcleo dorsal del rafe después de la

autoadministración de MDMA indican que esta región del cerebro puede

estar implicada en el aprendizaje por motivos relacionados con el

comportamiento de búsqueda activa del MDMA (Fernández-Castillo et al.,

Genes Brain and Behavior, 2011).

Por otra parte, se ha estudiado la expresión de genes relacionados con la

neurodegeneración en el estriado dorsal y el mesencéfalo ventral de ratas y

ratones tratados con OEA o PEA antes de una dosis neurotóxica de 6-OHDA

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(ratas) o MDMA (ratones) para llevar a cabo el perfil farmacológico de la

OEA y la PEA en términos de expresión génica. Los estudios se han puesto

en marcha y los resultados estarán disponibles en breve. El perfil

farmacológico de la OEA se encuentra en evaluación para analizar la

expresión de genes en el estriado dorsal, mesencéfalo ventral y el

hipotálamo de ratas y ratones. Además, se ha conseguido la expresión de

genes seleccionados en el cerebro de los ratones después del tratamiento

con OEA +/- la neurotoxina MPTP, aunque los resultados finales aún no

están disponibles. Se han realizado y publicado estudios específicos sobre

los efectos de la OEA en péptidos y neurotransmisores del hipotálamo

(Serrano et al., Neuropharmacology, 2011). Un estudio piloto de los efectos

protectores de la OEA contra el estrés oxidativo asociado al daño en el

hígado también se ha completado y publicado (González-Aparicio et al.,

Psychoparmacology, 2011). Además, ha sido desarrollado un método para

evaluar los niveles de la OEA en el tejido cerebral a través de microdiálisis

acoplada a espectrometría de masas en colaboración con el Instituto de

Investigación Scripps (La Jolla, California, EEUU).

Objetivo 4. Síntesis de nuevos análogos de las acil-etanolamidas

(Subproyecto 2)

Los requisitos estructurales para la unión de la OEA con el receptor

PPAR-α se han estudiado mediante el análisis de docking o acoplamiento

(Moreno-Santos et al., Journal of Biological Chemistry, presentado). Así, se

han diseñado nuevos análogos de la acil-etanolamida como

neuroprotectores potenciales. De estos, se ha hallado que los basados en

estructuras de sulfamoil son neuroprotectores in vitro. También se han

sintetizado otros agonistas del PPAR-α procedentes de compuestos

derivados de oleil pirazol y triazoles. La capacidad de estos nuevos

compuestos para la regulación de la expresión génica, a través de la

activación de los receptores PPAR-α, ha sido validada in vitro, también han

sido validados y probados como neuroprotectores utilizando las técnicas

descritas en los objetivos 1 y 2. Se ha generado una patente (Rodríguez de

Fonseca et al., WO2009/050318 A1) y tres publicaciones (Alvarado et al.,

Bioorganic & Medicine Chemistry, 2008; Cano et al., European Journal of

Medicinal Chemistry, 2009; Almeida et al., ChemMedChem., 2010) y están

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bajo evaluación una segunda patente (Oficina Española de Patentes,

201130486) y un manuscrito (Moreno-Santos et al., Journal of Biological

Chemistry, presentado).

3. Relevancia y posibles implicaciones clínicas de los resultados

finales obtenidos

Los enfoques multidisciplinares que se han utilizado en este proyecto de

investigación han permitido la consecución de los diferentes objetivos

incluidos en el mismo, y han proporcionado información de interés para el

desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas para la neuroprotección. Los

principales resultados del proyecto que podrían tener aplicaciones clínicas

potenciales pueden resumirse de la siguiente manera:

1. La identificación de los efectos neuroprotectores de dos nuevos

compuestos, oleoil-etanolamida y palmitoil-etanolamida en diferentes

modelos animales. Estos efectos neuroprotectores se han investigado en

dos modelos complementarios de neurotoxicidad: los efectos neurotóxicos

producidos por 6-OHDA en ratas, que promueve una degeneración de las

fibras dopaminérgicas, y la neurotoxicidad promovida por la administración

repetida de MDMA en ratones, que también produce neurotoxicidad

dopaminérgica. Los efectos neuroprotectores en estos modelos animales

para las neuronas dopaminérgicas sugieren un potencial interés terapéutico

de estos nuevos compuestos para la enfermedad de Parkinson y/o para

prevenir las consecuencias perjudiciales del consumo de drogas de abuso

sintéticas. Deberían llevarse a cabo ensayos clínicos con estos compuestos

para confirmar el interés de estos resultados.

2. La identificación de los mecanismos específicos involucrados en

los efectos neuroprotectores de la oleoil-etanolamida y la palmitoil-

etanolamida. La participación selectiva de los receptores PPAR-α en

algunos de los efectos neuroprotectores de estos compuestos identifica una

nueva diana para el desarrollo de nuevos agentes neuroprotectores. La OEA

y la PEA han sido las herramientas farmacológicas utilizadas en este

proyecto para la identificación de este nuevo mecanismo subyacente a los

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efectos neuroprotectores. Sin embargo, las propiedades farmacocinéticas y

farmacodinámicas de estos lípidos se pueden mejorar con el fin de obtener

compuestos más apropiados para dirigirse in vivo a los receptores PPAR-α y

para obtener nuevos fármacos neuroprotectores. Por otra parte, la

neuroinflamación parece participar en la sensibilización de los efectos de las

drogas de abuso, y el receptor nuclear PPAR-α desempeña un papel

destacado en estas respuestas inflamatorias. Este receptor nuclear participa

en la activación motora provocada por opiáceos y podría ser útil para el

diseño de nuevos fármacos destinados a tratar el abuso de estas drogas.

3. La caracterización de los cambios en la expresión génica en

diferentes estructuras cerebrales durante estos procesos

neurodegenerativos. Hemos identificado los cambios específicos en la

expresión de genes que podrían tener un papel importante en estos efectos

neuroprotectores utilizando técnicas de análisis del genoma completo

seguido por PCR cuantitativa en tiempo real de los genes candidatos. Por lo

tanto, estos genes son de interés para entender mejor los mecanismos

implicados en estos efectos neuroprotectores y para promover futuras

actividades de investigación para identificar nuevos potenciales agentes

neuroprotectores.

4. La generación de nuevos análogos de acil-etanolamida que

podrían ser de interés como nuevos agentes neuroprotectores. Estos

análogos de la acil-etanolamida pueden mejorar las propiedades

farmacocinéticas y farmacodinámicas de la OEA y la PEA y podrían, por

tanto, ser más adecuados que los lípidos originales para posibles

aplicaciones como agentes neuroprotectores, ya que muestran propiedades

neuroprotectoras similares, que son patentables, y dependen de los

receptores PPAR-α.

En resumen, este proyecto ha identificado los efectos neuroprotectores

de la oleoil-etanolamida (OEA) y la palmitoil-etanolamida (PEA), así

como la diana neurobiológica para estas respuestas farmacológicas. Los

nuevos compuestos análogos que se han generado pueden ser de

interés potencial como nuevos agentes neuroprotectores. Además, los

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genes candidatos identificados pueden ser de interés potencial para el

desarrollo de nuevas estrategias de investigación.

4. Publicaciones

Trigo JM, Renoir T, Lanfumey L, Hamon M, Lesch KP, Robledo P, Maldonado

R.

3,4-methylenedioxymethamphetamine self-administration is abolished in

serotonin transporter knockout mice.

Biological Psychiatry, 2007 Sep 15; 62(6):669-79. Epub 2007 Feb 16.

PMID: 17306775 (IF: 8.926).

Alvarado M, Goya P, Macías-González M, Pavón FJ, Serrano A, Jagerovic N,

Elguero J, Gutiérrez-Rodríguez A, García-Granda S, Suardíaz M, Rodríguez

de Fonseca F.

Antiobesity designed multiple ligands: Synthesis of pyrazole fatty acid

amides and evaluation as hypophagic agents.

Bioorganic & Medicine Chemistry, 2008 Dec 1;16(23):10098-105. Epub

2008 Oct 14. PMID: 18952442 (IF: 2.822).

Galan-Rodriguez B, Suarez J, Gonzalez-Aparicio R, Bermudez-Silva FJ,

Maldonado R, Robledo P, Rodriguez de Fonseca F, Fernandez-Espejo E.

Oleoylethanolamide exerts partial and dose-dependent neuroprotection of

substantia nigra dopamine neurons.

Neuropharmacology, 2009 Mar; 56(3):653-64. Epub 2008 Dec 7. PubMed

PMID: 19070629 (IF: 3.909).

Fernandez-Espejo E, Ramiro-Fuentes S, Rodriguez de Fonseca F.

The absence of a functional peroxisome proliferator-activated receptor-

alpha gene in mice enhances motor sensitizing effects of morphine, but not

cocaine.

Neuroscience, 2009 Dec 1; 164(2):667-75. Epub 2009 Aug 18. PMID:

19698765 (IF: 3.292).

15

Cano C, Páez JA, Goya P, Serrano A, Pavón J, Rodríguez de Fonseca F,

Suardíaz M, Martín MI.

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anandamide.

European Journal of Medicinal Chemistry, 2009 Dec; 44(12):4889-95. Epub

2009 Aug 12. PMID: 19762126 (IF: 3.269).

Plaza-Zabala A, Berrendero F, Suarez J, Bermudez-Silva FJ, Fernandez-

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Effects of the endogenous PPAR-alpha agonist, oleoylethanolamide on

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Orejarena MJ, Lanfumey L, Maldonado R, Robledo P.

Involvement of 5-HT2A receptors in MDMA reinforcement and cue-induced

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[Epub ahead of print]. PMID:20942998 (IF: 4.874).

Almeida B, Joglar J, Luque Rojas MJ, Decara JM, Bermúdez-Silva FJ, Macias-

González M, Fitó M, Romero-Cuevas M, Farré M, Covas MI, Rodríguez de

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Synthesis of fatty acid amides of catechol metabolites that exhibit

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Mice lacking the PPAR-alpha gene present reduced number of dopamine

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dopamine neuron decline over life.

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transcriptional changes in the mouse brain.

Genes Brain and Behavior. Under 2nd review (IF: 3.795).

González-Aparicio R, Galán-Rodríguez B, Serrano A, Pavón FJ, Parsons LH,

Maldonado R, Robledo P, Rodríguez de Fonseca F, Fernández-Espejo E.

Systemic oleoylethanolamide exerts dose-dependent neuroprotection of the

nigrostriatal circuit in experimental Parkinsonism.

Psychopharmacology. Submitted (IF: 4.103).

Moreno-Santos I, Romero-Cuevas M, Suardiaz M, Pavón J, Serrano A, Cano

C, Goya P, Rodríguez de Fonseca F, Macías-Gonzalez M.

Sulfamide analogs of oleoylethanolamide as PPARalpha agonist by biological

and computational analyses.

Journal of Biological Chemistry. Submitted (IF: 5.328).

Patentes procedentes de este proyecto

Rodriguez de Fonseca F, Macías-González M, Serrano A, Goya P, Alvarado

M, Helguero J, Jagerovic N.

Pyrazole derivatives of fatty acid amides as PPAR-alpha specific receptor

activators, preparation methods and thereof use of them.

WO2009/050318 A1 (Patente). Fecha de prioridad: 15 Octubre 2007.

Rodríguez de Fonseca F, Suárez Pérez J, Romero-Cuevas M, Fernández-

Espejo E, Goya P, Páez Prósper JA.

17

Uso de derivados de sulfamidas como neuroprotectores. P201130486

(Patente). Fecha de prioridad: 30 Marzo 2011.

18

ANEXO. FIGURAS

Imágenes de inmunofluorescencia de la expresión de OX6 en tejido del

estriado 96 horas después de la infusión bilateral de 6-OHDA y del

pretratamiento con OEA. La OEA se infundió en el estriado derecho a una

dosis de 5µM. Estas imágenes muestran que la reacción de la microglia

estaba presente en ambos estriados dañados, pero el número de células

microgliales reactivas (células ramificadas) era menor en el estriado tratado

con OEA (zona amplificada que muestra microglia OX6+ dispersada con

morfología ramificada). Abreviaturas: str, striatum; cc, corpus callosum

19

Inmunotinción TUNNEL en el hipocampo y el córtex frontal (A, B y C) i el

estriado (D, E y F). A y D muestran la fragmentación del ADN en un

experimento control positivo. B y E no muestran fragmentación del ADN en

un experimento control negativo. C y F muestran inmunotinción en el

cerebro de ratones tratados de forma repetida con MDMA (30 mg/kg)

OEA y sus análogos oleil-propil-sulfamida interaccionan con el LBD del

receptor PPAR-α

20

Análogos estructurales de la OEA generados en el proyecto