Los gusanos parásitos causan enfermedades muy importantes en animales y seres humanos en todo el mundo, y su control es fundamental para mejorar la salud, el bienestar y la productividad. Debido a que muchos parásitos de animales son resistentes a los medicamentos, existe una demanda importante para el descubrimiento y desarrollo de fármacos antihelmínticos para su control. Aquí, establecimos un ensayo de búsqueda masiva de alto rendimiento (HTS) práctico, rentable y semiautomático, que se basa en la medición de la motilidad de las larvas del parásito Haemonchus contortus por un método de interferencia de microhaces de luz infraroja.
Búsqueda masiva de alto rendimiento de compuestos para la reducción de la motilidad xL3 a las 90 h (Figura 6-Etapa 3). Después de 90 h de incubación de xL3s con compuestos (20 µM), se midió la motilidad larvaria durante 15 min en pocillos individuales de cada placa mediante interferencia de haz de luz infrarroja utilizando el equipo WMicroTracker ONE. Los datos obtenidos se normalizaron frente a las mediciones obtenidas para los controles positivo (M-666) y negativo (LB * + 0.4% DMSO) para eliminar variación entre placas mediante el cálculo del porcentaje de motilidad utilizando el programa GraphPad Prism v.9.1.0. Un compuesto se consideraba activo («hit») si reducía la motilidad larvaria en ≥70%.
Utilizando el ensayo establecido, se examinaron los 80.500 compuestos de la biblioteca Jump-stARter a una concentración de 20 µM. A las 90 h, se identificaron 42 compuestos que redujeron la motilidad de xL3 en un 70%, lo que equivale a un total ‘tasa de aciertos’ del 0.05% (Figura 4). Se seleccionaron tres candidatos de éxito (es decir, UoM-8811, UoM-7024 y UoM-8035) con reducciones de motilidad xL3 de entre 72% y 91% a las 90 h en la búsqueda principal para una evaluación adicional en el ensayo de dosis-respuesta. A las 168 h, UoM-8811, UoM-7024 y UoM-8035 inhibieron notablemente el desarrollo larvario en este ensayo, logrando valores de IC50 de ~ 4 µM, 25 µM y 41 µM, respectivamente, e indujeron fenotipos anormales (Cur y Evi). Actualmente, no existe un trabajo previo con datos de estos tres compuestos, por lo que se centra en su optimización para química medicinal, seguida de evaluaciones posteriores de la relación estructura-actividad (SAR), biodisponibilidad y toxicidad.
Pharmaceuticals 2021, 14, 616. https://doi.org/10.3390/ph14070616
Aya C. Taki, Joseph J. Byrne, Tao Wang, Brad E. Sleebs, Nghi Nguyen, Ross S. Hall, Pasi K. Korhonen, Bill C.H. Chang, Paul Jackson, Abdul Jabbar, and Robin B. Gasser.