k
19 OFICINA ESPA˜
NOLA DE
PATENTES Y MARCAS
ESPA˜
NA
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11 N´ume o de publicaci´on: 2 119 614
k
21 N´ume o de solici ud: 9500272
k
51 In . Cl.6:A61K 45/06
A61K 45/08
k
12 PATENTEDEINVENCION B1
k
22 Fecha de p esen aci´on: 08.02.95
k
73 Ti ula /es: Uni e sidad de Se illa,
Vice ec o ado de In es igaci´on
y T ans e encia Tecnol´ogica
Valpa aiso, 5, 2◦
41013 Se illa, ES
k
43 Fecha de publicaci´on de la solici ud: 01.10.98
Fecha de concesi´on: 26.05.99
k
72 In en o /es: L´opez Ba neo, Jos´e;
U e˜na L´opez, Juan;
F anco Ob eg´on, Al edo;
Cas ellano O ozco, An onio;
Mon o o Laseca, Ra ael;
Molina Pach´on, An onio y
O ega Saenz, Pa icia
k
45 Fecha de anuncio de la concesi´on: 01.07.99
k
45 Fecha de publicaci´on del olle o de pa en e:
01.07.99
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74 Agen e: No cons a
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54 T´ı ulo: U ilizaci´on en composiciones a macol´ogicas de agen es con e ec o educ o o induc o de
hipoxia.
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57 Resumen:
U ilizaci´on en composiciones a macol´ogicas de agen-
es con e ec o educ o o induc o de hipoxia.
Se p opone como nue a la u ilizaci´on en p epa ados
a macol´ogicos de agen es educ o es, y en gene al
aquellos que p oduzcan hipoxia, que bien solos, o
unidos po mezcla ´ısica o ligamien o qu´ımico a sus-
ancias que los ehiculicen y di ijan hacia sus dia-
nas, y especialmen e a an agonis as del calcio ( ales
como ni edipina, dil iazem o e apamil), in e accio-
nen con los canales de calcio de la memb ana celu-
la y p oduzcan una disminuci´on de la en ada del
ca i´on Ca2+ al in e io de las c´elulas. Es de des a-
ca la acci´on de es os agen es sob e los canales de
calcio de la ib a muscula lisa, donde p oducen dis-
minuci´on del lujo del ca i´on al ci osol y, po lo an o,
elajaci´on.
Es de aplicaci´on en la indus ia a mac´eu ica y en
cl´ınica, pa a la elabo aci´on de composiciones a -
macol´ogicas pa a el a amien o de si uaciones pa-
ol´ogicas debidas a un aumen o de la con ac ilidad
de la ib a muscula lisa, como po ejemplo hipo-
enso es (po elajaci´on del m´usculo liso a e ial) o
inhibido es de la mo ilidad in es inal o u e ina.
A iso: Se puede ealiza consul a p e is a po el a ◦37.3.8 LP.
Ven ade asc´ıculos: O icina Espa˜nola de Pa en es y Ma cas. C/Panam´a, 1 – 28036 Mad id
ES 2 119 614 B1
1ES 2 119 614 B1 2
DESCRIPCION
U ilizaci´on en composiciones a macol´ogicas
de agen es con e ec o educ o o induc o de hi-
poxia.
Obje o de la in enci´on
La in enci´on se e ie e a la posibilidad de gene-
a una p epa aci´on a macol´ogica o mada a base
de agen es educ o es que bien solos, o unidos
po mezcla ´ısica o ligamien o qu´ımico a sus an-
cias que los ehiculicen y di ijan hacia sus dianas
y especialmen e a an agonis as del calcio ( ales
como ni edipina, dil iazem o e apamil), in e ac-
cionen con los canales de calcio de la memb ana
celula y p oduzcan disminuci´on de la en ada del
ca i´on Ca2+ al in e io de las c´elulas. Es a acci´on
pod ´ıa ene consecuencias biol´ogicas muy di e -
sas, des ac´andose su acci´on sob e los canales de
calcio de la ib a muscula lisa donde p oducen
disminuci´on del lujo de es e i´on al ci osol y, po
lo an o, elajaci´on. Al consegui elajaci´on de la
ib a muscula con es a nue a o mulaci´on (hipo-
xia gaseosa o qu´ımica y agen es educ o es solos
o jun o a an agonis as de canales de calcio) se
pod ´an modi ica si uaciones pa ol´ogicas que se
deban a un aumen o de la con ac ilidad de la
ib a muscula lisa. Po ejemplo, es os p epa a-
dos pod ´ıan ac ua como hipo enso es (al elaja
el m´usculo liso a e ial) o como inhibido es de la
mo ilidad in es inal o u e ina.
Es ado de la ´ecnica
Es ´a bien demos ado que g an can idad de
unciones celula es, como la sec eci´on o la mo i-
lidad, dependen de la en ada de calcio desde el
ex e io al ci osol a a ´es de canales selec i os de
la memb ana plasm´a ica. Den o de las di e en-
es unciones dependien es de la en ada de calcio
des aca, po su pa icipaci´on en nume osas si ua-
ciones isiopa ol´ogicas de g an p e alencia en la
poblaci´on, la con acci´on de la ib a muscula lisa,
an o isce al como ascula . Es as c´elulas nece-
si an pa a su con acci´on un aumen o en la con-
cen aci´on ci os´olicadecalcioi´onico (Ca2+). Los
agen es que p oducen con acci´on de las ib as
muscula es lisas ac ´uan po lo an o aumen ando
el calcio ci os´olico, libe ´ando el ca i´on desde al-
macenes in acelula es o a o eciendo su en ada
desde el ex e io a a ´es de canales i´onicos.
Los ´a macos que disminuyen la concen aci´on
de calcio ci os´olico p oducen inhibici´on de la con-
ac ilidad de la ib a muscula lisa. Es e e ec o
iene u ilidad en di e en es si uaciones isiopa-
ol´ogicas que a ec an al m´usculo liso isce al, pe o
es de impo ancia especial en el m´usculo liso as-
cula . En odos los lechos ascula es el aumen o
de calcio ci os´olico da luga a con acci´on de la
ib a muscula lisa, lo que p oduce hipe ensi´on
ydisminuci´on del iego en ejidos espec´ı icos. De
hecho, las sus ancias isiol´ogicas con mayo ac i-
idad hipe enso a, como po ejemplo la angio-
ensina II, p oducen un aumen o muy ue e en
el calcio i´onico del ci osol. Como agen es an ihi-
pe ensi os y aso elajan es se usan ´a macos que
inhiben la s´ın esis de angio ensina II (inhibido es
del enzima con e so de angio ensina) o que dis-
minuyen de o ma di ec a la en ada de calcio a
la c´elula muscula . A es e segundo g upo pe e-
necen los llamados an agonis as del calcio como,
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en e o os, dil iazem, e apamil y dihid opi i-
dinas (ni edipina, nisoldipina, nimodipina, e c).
Adem´as de los agen es que ac ´uan di ec amen e
sob e la ib a muscula lisa, exis en ac o es p o-
ducidos po las c´elulas endo eliales que se libe an
en di e en es condiciones y que ac uando sob e
las ib as lisas egulan el ono ascula . De es os
agen es des aca el ´oxido n´ı ico, po en e asodila-
ado que, a a ´es de mecanismos oda ´ıa no del
odo bien conocidos, inhibe la en ada de calcio a
las c´elulas muscula es de la pa ed ascula .
En ejidos hip´oxicos se sabe que se p oduce
una aso elajaci´on eac i a encaminada a que se
a o ezca la i igaci´on. Es e p oceso, que se ob-
se a u ilizando a e ias denudadas (a las que se
ha ex aido la pa ed endo elial), se supone es ´a
p oducido po que la al a de O2,al e alaho-
meos asis de Ca2+ en la ib a muscula lisa. Sin
emba go, no se conoce ning´un p oceso egulado
po O2en mioci os a e iales que pudiese expli-
ca es e en´omeno. En o as c´elulas, como po
ejemplo en las c´elulas gl´amicas, hemos demos-
ado que exis en canales i´onicos de K+ egula-
dos po O2(L´opez-Ba neo e al., 1988). La p e-
sen e in enci´on se basa en la exis encia en la ib a
muscula lisa de canales de calcio egulados po
ox´ıgeno que se inhiben po hipoxia o po agen es
educ o es. Es os canales explican el e ec o di-
la ado de la hipoxia isula y, de es e modo, se
ab e la posibilidad a que la hipoxia y los agen es
educ o es (solos o jun o a inhibido es de canales
de calcio, bien sepa ados o en la misma mol´ecula)
se u ilicen como ´a macos elajan es del m´usculo
liso en gene al y como ´a macos asodila ado es
y an ihipe ensi os, en pa icula .
Desc ipci´on gene al
1. Desc ipci´on expe imen al de la inhibici´on de
la co ien e de calcio po la hipoxia.
La obse aci´on expe imen al que condujo a la
in enci´on que aqu´ı se desc ibe es ´a ilus ada en la
igu a 1. En mioci os dispe sos enzim´a icamen e
se egis a on las co ien es de calcio u ilizando la
con igu aci´on en “c´elula comple a” de la ´ecnica
de “pa ch-clamp” (Hamill e al., 1981). Los m´e-
odos de dispe si´on de c´elulas y de egis o elec-
o isiol´ogico, se explican con de alle en publica-
ciones p e ias (L´opez-Ba neo, 1991). En la Fig.
1A se mues an co ien es de calcio egis adas
du an e pulsos de despola izaci´on desde -80 mV
has a +10 mV en un mioci o, de la a e ia ce-
liaca de a a ba˜nado en una soluci´on ex acelula
no m´oxica(PO2=150 mm Hg), du an e la expo-
sici´on a una soluci´on de igual composici´on i´onica
pe o equlib ada con una concen aci´on baja de
O2(PO2<70 mm Hg) y as ein oduci la so-
luci´on con ol en la c´ama a. Los egis os demues-
an que la ampli ud de la co ien e (medida al i-
nal del pulso) se inhibe ap oximadamen e un 40%.
La elaci´on en e la ampli ud de la co ien e y la
PO2se ilus a en la Fig. 1B, donde los alo es de
la co ien e m´axima (c´ı culos neg os) mues an
que las modi icaciones en la ampli ud de la co-
ien e ocu en con un cu so empo al pa ecido a
los cambios en la PO2y que es e e ec o es pa i-
cula men e apa en e po debajo de los 70-80 mm
Hg. Expe imen os pa ecidos se han ealizado en
mioci os de la a e ia emo al con id´en icos e-
sul ados. En esumen, es os da os indican que
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3ES 2 119 614 B1 4
la co ien e de calcio, an o en a e ias isce a-
les (como la cel´ıaca) como en a e ias muscula-
es (como la emo al), se inhibe e e siblemen e
cuando la PO2baja a ni eles pa ecidos a los que
se pueden alcanza en ejidos pe i ´e icos en con-
diciones isiol´ogicas o isiopa ol´ogicas.
2. Desc ipci´on expe imen al de la inhibici´on del
calcio ci os´olico po hipoxia y agen es educ o es.
Si la hipoxia p oduce una disminuci´on en la
ampli ud de la co ien e de calcio, es de espe a
que es o se aduzca en una disminuci´on del cal-
cio ci os´olico y en la con acci´on. El e ec o de la
hipoxia sob e el calcio ci os´olico se es im´o di ec-
amen e po los cambios en la in ensidad de luo-
escencia emi ida po Fu a-2 que en su o ma es-
e se in odujo p e iamen e den o de las c´elulas.
Los de alles de es a me odolog´ıa es ´an desc i os
en mul i ud de publicaciones ( e po ejemplo
Toledo-A al e al., 1993). En la mayo ´ıa de los
mioci os es udiados la concen aci´on basal de Ca
ci os´olico es imada con es a ´ecnica es de ap o-
ximadamen e 30-40 nM y la es imulaci´on con un
agonis a pu in´e gico (1 mM i os a o de adeno-
sina), induce la g´enesis de oscilaciones de Ca2+
ci os´olico. Es as oscilaciones se han desc i o en
a ios ipos celula es y en el m´usculo liso pue-
den media la con a ilidad ´ı mica de las c´elulas
(Bla e y Wie , 1992). En mioci os dispe sos de
la a e ia pulmona , que ienen mayo densidad
de canales de calcio dependien es de po encial que
en a e ias sis ´emicas, las oscilaciones de Ca2+ ci-
os´olico se obse an espon ´aneamen e. Un ejem-
plo ´ıpico de oscilaciones de Ca2+ gene adas en
un mioci o de la a e ia cel´ıaca se ilus a en la
Fig. 2A, donde se ap ecia cla amen e que es as
oscilaciones disminuyen en ampli ud y ecuencia
de o ma e e sible du an e la exposici´on a una
soluci´on hip´oxica.
En la misma igu a se mues a el egis o de
un elec odo de O2localizado en la c´ama a de e-
gis o. Se sabe que las oscilaciones de Ca2+ se
deben undamen almen e a la libe aci´on de calcio
de almacenes in acelula es pe o que ´es as equie-
en pa a su man enimien o el lujo ansmemb a-
na io in e mi en e de iones Ca2+. De acue do con
es a idea la despola izaci´on de las c´elulas con una
soluci´on que con en´ıa al o K+ex e no da luga a
un inc emen o en la ecuencia de las oscilaciones
has a que se alcanza un aumen o man enido de
Ca2+ in acelula (Fig. 2B). El e ec o con a io
(disminuci´on o sup esi´on de las oscilaciones) se
obse a cuando se e i a el calcio del medio in-
acelula (Fig. 2C) o se bloquea su en ada po
canales dependien es de po encial con ni edipina
(Fig. 2D).
Los da os mos ados en el p´a a o an e io in-
dican que la disminuci´on en la PO2p oduce su
acci´on elajan e disminuyendo el calcio in acelu-
la y que es e e ec o es el esul ado de la inhibici´on
de canales de Ca2+ dependien es de po encial que
se desc ibi´o an e io men e. Hemos comp obado
expe imen almen e que la hipoxia no a ec a a la
libe aci´on de Ca2+ de almacenes in acelula es
p oducida po ca e´ına (10 mM) o no ad enalina
(3 mM) ni e i a el llenado de almacenes in a-
celula es que se depleciona on p e iamen e con
ca e´ına. De acue do con es a idea, la Fig. 3A
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mues a que en mioci os donde la concen aci´on
de Ca2+ e a ela i amen e al a (y como se mos ´o
en la Fig. 2B las oscilaciones es ´an ausen es o son
de poca ampli ud) el e ec o de la hipoxia es una
disminuci´on de los ni eles basases de Ca2+ lo que
de e mina la apa ici´on de oscilaciones de mayo
ampli ud. En ´e minos mec´anicos, el e ec o de la
hipoxia en es os casos es p obablemen e el paso
de una con acci´on con enida a con acciones in-
e mi en es.
Los mecanismos molecula es po los que la hi-
poxia p oduce inhibici´on de los canales de Ca2+
no se conocen con de alle, pe o expe imen os en
nues o labo a o io sugie en que es e e ec o se
debe a la educci´on de dominios espec´ı icos de la
mol´ecula. En expe imen os ecien es hemos ob-
se ado que los agen es educ o es ex e nos inhi-
ben ambi´en la ampli ud de la co ien e de cal-
cio en mioci os. Es e e ec o se ilus a en la Fig.
3B donde en condiciones no ni´oxicas y con un
pH cons an e de 7.4, un agen e educ o como el
´acido asc´o bico (1 mM) p oduce una disminuci´on
d ´as ica de la concen aci´on de Ca2+ in acelula
en un n´uoci o. Un e ec o simila al de la hipoxia
(Fig. 3A).
En esumen, exis en canales de calcio egula-
dos po ox´ıgeno en los mioci os a e iales. En es a
Memo ia se desc ibe po ez p ime a que es os
canales se inhiben po la hipoxia o agen es educ-
o es y que es e e ec o se aduce en disminuci´on
de la concen aci´on p omedio de calcio ci os´olico,
lo que media la elajaci´on a e ial en espues a a
la hipoxia. Los agen es educ o es ienen po lo
an o un e ec o elajan e del m´usculo liso y po en-
cian conside ablemen e la acci´on sob e es e ipo
de c´elulas m´as que los bloquean es cl´asicos de ca-
nales de calcio.
Desc ipci´on de allada y modo de eali-
zaci´on
A con inuaci´on se desc ibe una aplicaci´on de
la in enci´oncomo elajan edem´usculo liso as-
cula , median e dos ejemplos ealizados sob e ci-
lind os de a e ias in ac as, que deben en e de se
no ienen ca ´ac e limi a i o de la misma.
Ejemplo 1
Se u iliza on 5 conejos albinos de 1,5-2 kg de
peso a los que bajo anes esia con pen oba bi al
(i. . 40 mg/kg de peso) se ex aje on ap oxi-
madamen e 10 mm de a e ia celiaca o emo al.
T as la ex acci´on los asos se coloca on inme-
dia amen e en sue o isiol´ogico, se limpia on de
g asa y ejido adhe en e y se co a on en seccio-
nes cil´ınd icas de ap oximadamen e 3 mm de lon-
gi ud. Pa a la ealizaci´on de los expe imen os las
secciones se mon a on en ba˜nos de ´o ganos indi-
iduales de 10 ml en e alamb es de ungs eno de
unos 80 Mm de di´ame o los cuales se conec a-
on a ansduc o es de ue za. Se man u ie on a
una ensi´on de eposo de ap oximadamen e 1,5-
2,0 g. Los cilind os de a e ias es aban ba˜nados
en una soluci´on ex e na con la siguien e compo-
sici´on (en milimoles/li o): 140 ClNa, 4 ClK, 1
Cl2Mg, 2,5 Cl2Ca, 5 glucosa, 5 Hepes, a un pH
de 7.4. Es a soluci´on se bu buje´o bien con ai e
o con mezclas de ai e y ni ´ogeno has a alcanza
p esiones de ox´ıgeno a iables. La p esi´on pa cial
de ox´ıgeno en la ecindad del ozo de m´usculo se
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5ES 2 119 614 B1 6
midi´o con un elec odo de O2 ab icado en nues o
labo a o io (Gan o nina y L´opez-Bameo, 1992).
Se ealiza on medidas de ensi´on en la soluci´on
ex e na con ol, as a˜nadi a ´es a no ad enalina
(NA; 0,3-1 µM) pa a con ae las ib as o despu´es
de a˜nadi una soluci´on con una al a concen aci´on
de K+(40K; 40 mM ClNa se cambia on po la
misma can idad de ClK). La NA es un agen e
que se sabe p oduce con acci´on po ape u a de
canales de calcio de la memb ana y en ada de
calcio adem´as de po libe aci´on de calcio de alma-
cenes in acelula es. El al o K+ex e no p oduce
con acci´on po despola izaci´on de la memb ana,
ape u a de canales de calcio y po en ada del
ca i´on desde el medio ex acelula . Es as solu-
ciones de p ueba se u iliza on bien no m´oxicas
(con una PO2de ap oximadamen e 150 mm Hg)
ohip´oxicas (con PO2de ap oximadamen e 20-30
mm Hg). Los alo es de ensi´on en las di e en es
condiciones expe imen ales se dan como media ±
des iaci´on es ´anda .
En condiciones no m´oxicas la NA p odujo
con acciones que llega on de los 1,5-2 g inicia-
les a 6,8 ±0,4 g (n=20) y 7,2 ±0.8 g (n=16)
en las a e ias cel´ıaca y emo al espec i amen e.
En p esencia de una soluci´on ex e na con baja
PO2,seobse ´o una disminuci´on e e sible de
las con acciones p o ocadas po la NA que ue
muy apa en e cuando la PO2e a in e io a 40-50
mm Hg. En es as condiciones la educci´on de las
con acciones ue en ambas a e ias de un 30% del
alo egis ado en no moxia. En ausencia de cal-
cio ex acelula , las con acciones p oducidas po
la NA e an muy d´ebiles (no supe io es a 2,5 g) y
lahipoxiano u oe ec osob e´es as. Una acci´on
pa ecida a la hipoxia en´ıan los agen es educ o-
es que se han es udiado (´acida asc´o bico 0,5 mM
y di io ei ol 0,2 mM) los cuales en condiciones
no m´oxicas eduje on las con acciones e ocadas
po laNAenambos iposdea e iasenun20-
25%.
Un e ec o pa ecido al de la NA iene la admi-
nis aci´on de una soluci´on ex e na con una al a
concen aci´on de K+(40 mM). En condiciones
no m´oxicas la soluci´on 40K da luga a con accio-
nes de 9,2 ±1 g (n=20) y 12,4 ±1,3 g (n= 14)
en las a e ias cel´ıaca y emo al, espec i amen e.
Es as con acciones desapa ecen o almen e en
ausencia de calcio ex acelula . En ambos ipos
de a e ias el a amien o con 40K en p esencia de
hipoxia (PO2po debajo de 40 mm Hg) p odujo
disminuci´on has a un 20-25% en las con acciones
en ambos ipos de a e ias. Un a ec o cuan i a-
i amen e simila al de la hipoxia u ie ion los
agen es educ o es indicados an e io men e.
Es as expe iencias en la a e ia comple a mues-
an que una composici´on a macol´ogica con e-
niendo agen es educ o es, cap ado es de ox´ıgeno
o simplemen e la hipoxia, son po en es elajan es
de las a e ias con aidas p e iamen e bien con
no ad enalina o con al o K+ex e no. Es e e ec o
es po in e acci´on con los canales de calcio de la
memb ana celula como se mos ´opo losexpe-
imen os en c´elulas aisladas desc i os en p´a a os
an e io es.
Ejemplo 2
En el segundo ipo de expe iencias en cilin-
d os de a e ias comple as lo que se ha es udiado
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han sido los e ec os de los an agonis as del cal-
cio ( e apamil, 5-10 µM y ni edipina 2 µM) sob e
las con ac u as e ocadas po NA y po 40K en
p esencia o ausencia de hipoxia y agen es educ-
o es. La me odolog´ıa u ilizada ue la indicada
an e io men e y los agen es se a˜nadie on a la so-
luci´on ex e na.
En condiciones no m´oxicas an o el e apamil
como la ni edipina eduje on de o ma ma cada
las con acciones p oducidas po al o K+ex a-
celula a menos del 30% del alo inicial en los dos
ipos de a e ias u ilizadas ( e alo es en la expe-
iencia an e io ). Es e e ec o ue ma cadamen e
po enciado po la hipoxia y con PO2in e io es a
50 mmHg las con acciones se abolie on casi com-
ple amen e. Un e ec o simila a la hipoxia u ie-
on los agen es educ o es. Los an agonis as del
calcio ( e apamil y ni edipina) u ie on sin em-
ba go un e ec o menos po en e sob e las con ac-
ciones p oducidas po NA, con una disminuci´on
a alo es en e el 70-80% de los medidos en si-
uaci´on con ol. En es as condiciones la hipoxia
o los agen es educ o es u ie on un e ec o adi i o
al de los an agonis as del calcio disminuyendo las
con acciones e ocadas po NA has a alo es po
debajo del 50% del alo inicial.
En conclusi´on, una composici´on a macol´ogica
con agen es educ o es y cap ado es de ox´ıgeno o
la hipoxia son po enciado es de la acci´on elajan e
de los bloquean es de canales de calcio de la mem-
b ana celula . El e ec o combinado de es os dos
ipos de agen es ( educ o es y an agonis as del
calcio) es muy e icaz en las con ac u as p oduci-
das po al o K+, debidas a la despola izaci´on de
la memb ana y a la ape u a de canales de cal-
cio. Aunque cuali a i amen e simila , el e ec o
combinado de es os agen es es menos po en e en
el caso de las con acciones p oducidas po NA
donde adem´as de la en ada de calcio del ex e-
io , exis e un componen e (no in luenciado po
la hipoxia) de libe aci´on de calcio de almacenes
in acelula es.
Desa ollo inmedia o y campo de apli-
caci´on de la in enci´on
T as la obse aci´on a ni el celula y de a e ia
comple a desc i as en la p esen e Memo ia es ne-
cesa ia una ase de in es igaci´on y desa ollo que
de e mine la composici´on de ini i a de la ´o mula
a u iliza como posible medicamen o o ´a maco.
Adem´as de po disoluci´on de un gas ine e como
el ni ´ogeno que desplace al ox´ıgeno, un es ado
hip´oxico puede ob ene se qu´ımicamen e po el uso
de los llamados cap ado es de ox´ıgeno (“oxygen
sca enge s”), compues os que, como el di io io-
ni o, se unen al O2y disminuyen su concen aci´on
e ec i a en el l´ıquido ex acelula . Como agen es
educ o es qu´ımicos se pueden u iliza el ´acido
asc´o bico ya ci ado, el glu a i´on educido, di io-
ei ol, ace il cis e´ına u o os. P oponemos el uso
de es os agen es jun o a an agonis as de canales
de calcio (dil iazem, dihid opi idinas, e apamil)
queyaseusanenlacl´ınica. Con es a asociaci´on
se consegui ´a educi la dosis de an agonis as de
calcio y, man eniendo el mismo pode e ap´eu ico,
e i a en g an medida los e ec os secunda ios. Los
agen es educ o es pod ´ıan mezcla se a los an a-
gonis as del calcio en c´apsulas o comp imidos, sin
emba go una posibilidad en p incipio muy a ac-
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i a es uni qu´ımicamen e ambos ipos de e ec-
os. Se p oponen como posibilidades, no ´unicas,
bien el desa ollo de mol´eculas dihid opi id´ınicas
que engan un g upo qu´ımico educido o el de
mol´eculas compues as po un g upo ac i o an a-
gonis a del calcio (po ejemplo dihid opi idinas)
ligado qu´ımicamen e a o o educ o . En cual-
quie a de es os dos casos el dominio “an agonis a
del calcio” u o a mol´ecula que no iene necesa ia-
men e que exhibi ac i idad an agonis a del calcio
se uni ´a con al a a inidad a los canales de calcio
y anspo a ´ıa has a ellos la mol´ecula educ o a
que en onces pod ´ıa ac ua localmen e con mucha
mayo e icacia. Es deci , el g upo “an agonis a
del calcio” o un ligando espec´ı ico de canales de
calcio sin acci´on e ap´eu ica ehiculiza y di ige al
g upo “ educ o o cap ado de O2”
Desc ipci´on de los dibujos
Figu a 1:
A) Inhibici´on de los canales de calcio depen-
dien es de po encial po la disminuci´on de la
PO2, A. Co ien es de calcio mac osc´opicas
egis adas en un mioci o dispe so de la a -
e ia cel´ıaca du an e despola izaciones de 15
ms desde -80 mV has a +10 mV. El cambio
de soluci´on ex e na no m´oxica con una PO2
de 150 mm Hg ( azado 1) a o a hip´oxica
equilib ada con una PO2de 20 mmHg ( a-
zados 2 y 3) p oduce una disminuci´on de la
ampli ud de la co ien e. La e e sibilidad
al ol e a la soluci´on no m´oxica se ilus a
po el azado 4.
B) Pa alelismo en el cu so empo al de los cam-
bios de PO2en la c´ama a de egis o y la
disminuci´on en la ampli ud de la co ien e.
Los iempos a los que se ob u ie on los a-
zados de la pa e A de la igu a se indican
con el n´ume o co espondien e. La ampli-
ud de la co ien e se midi´oinmedia amen e
an es de la e minaci´on del pulso de po en-
cial. Las soluciones de egis o con en´ıan
(en mM):
⇒Ex e na: 140 ClNa, 2.7 ClK, 10 Cl2Ba,
10 Hepes, pH 7.4.
⇒In e na (soluci´on en el in e io de la pi-
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pe a de egis o y en la c´elula): 100 ClCs,
25 FCs, 2 Cl2Mg, 10 HEPES, 10 EGTA, 5
BAPTA, 4 MgATP, pH 7.3).
Figu a 2:
A) Medida simul ´anea de la concen aci´on de
O2en la c´ama a de egis o ( ensi´on de O2y
de los cambios en la concen aci´on de Ca2+
ci os´olico en un mioci o de la a e ia cel´ıaca
ca gado con Fu a-2. N´o ese que las oscila-
ciones de calcio disminuyen en ecuencia y
ampli ud con o me se alcanzan ensiones de
O2bajas.
B) Aumen o e e sible en la ecuencia de las
oscilaciones de Ca2+ en espues a a la des-
pola izaci´on de la c´elula con una soluci´on
ex e nal con 60 mM K+.
C y D) Sup esi´on de las oscilaciones al e-
i a el calcio ex acelula o quela lo con
EGTA (C) y as bloquea los canales de
calcio dependien es de po encial con ni edi-
pina (D). La aplicaci´on de las di e en es so-
luciones se indica po las ba as ho izon a-
les. La soluci´on ex e na de egis o con en´ıa
(en mM): 140 ClNa, 2.7 ClK, 2.5 Cl2Ca, 1
Cl2Mg, 10 HEPES, pH 7.35-7.40. La so-
luci´on con 60 K+con en´ıa 82.7 mM ClNa
y 60 mM ClK. La ni edipina (0.5 µM) se
a˜nadi´oalasoluci´on ex e na. La soluci´on
con 0 Ca2+ yEGTAcon en´ıa 4 mM Cl2Mg
y0.5mMEGTA.
Figu a 3:
A) Expe imen o simila al que se ilus a en la
Fig. 2A en un mioci o de la a e ia pulmo-
na ( onco p incipal) que en´ıa una concen-
aci´on basal de calcio ela i amen e al a.
El pe ´ıodo de adminis aci´on de la hipoxia
se indica po el ´a ea somb eada.
B) Expe imen o simila ealizado en o o mio-
ci o du an e la aplicaci´on de un agen e e-
duc o como el ´acido asc´o bico (1 mM).
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REIVINDICACIONES
1. U ilizaci´on de agen es con e ec o educ-
o o induc o de hipoxia pa a la elabo aci´on de
composiciones a macol´ogicas de acci´on elajan e
sob e la ib a muscula lisa, ca ac e izada po -
que dichos agen es ienen la capacidad de dismi-
nui la concen aci´on isula de ox´ıgeno, lo que se
aduce en una inhibici´on de la ac i idad de los
canales del calcio en m´usculo liso.
2. U ilizaci´on de agen es con e ec o educ o
o induc o de hipoxia, seg´un ei indicaci´on 1, ca-
ac e izada po que la inhibici´on de los canales
del calcio es ´a mediada po agen es educ o es.
3. U ilizaci´on de agen es con e ec o educ o
o induc o de hipoxia, seg´un ei indicaci´on 1, ca-
ac e izada po que la inhibici´on de los canales
del calcio es ´a mediada po agen es qu´ımicos cap-
ado es de ox´ıgeno.
4. U ilizaci´on de agen es con e ec o educ-
o o induc o de hipoxia, seg´un ei indicaci´on
1, ca ac e izada po que la inhibici´on de los ca-
nales del calcio se encuen a po enciada po la
asociaci´on de agen es educ o es y/o cap ado es
de ox´ıgeno con o as sus ancias que inhiben la
en ada del calcio al in e io de la c´elula, espe-
cialmen e an agonis as del calcio.
5. U ilizaci´on de agen es con e ec o educ o
o induc o de hipoxia, seg´un ei indicaci´on 4, ca-
ac e izada po que la asociaci´on es po dise˜no
de una mol´ecula an agonis a del calcio a la que
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se modi ica un g upo uncional en es ado qu´ımico
educido.
6. U ilizaci´on de agen es con e ec o educ o
o induc o de hipoxia, seg´un ei indicaci´on 4, ca-
ac e izada po que la asociaci´on es po dise˜no
de una mol´ecula an agonis a del calcio ligada po
cualquie m´e odo qu´ımico a una mol´ecula educ-
o a y/o a un cap ado de ox´ıgeno.
7. U ilizaci´on de agen es con e ec o educ o
o induc o de hipoxia, seg´un ei indicaci´on 4, ca-
ac e izada po que la asociaci´on se p oduce con
un compues o que es un ligando de canales del
calcio con al a a inidad sin acci´on a macol´ogica
pe o que si e pa a ehiculiza y di igi has a su
diana al agen e educ o y/o cap ado de ox´ıgeno.
8. U ilizaci´on de agen es con e ec o educ o
o induc o de hipoxia, seg´un ei indicaciones 2
a7,ca ac e izada po que el agen e educ o es
uno de los siguien es compues os: ´acido asc´o bico,
di io ei ol, glu a i´on educido, ace il cis e´ına.
9. U ilizaci´on de agen es con e ec o educ o
o induc o de hipoxia, seg´un ei indicaciones 3 a
7, ca ac e izada po que el agen e cap ado de
ox´ıgeno es di io ioni o.
10. U ilizaci´on de agen es con e ec o educ o
o induc o de hipoxia, seg´un ei indicaciones 4 a
7, ca ac e izada po que el an agonis a del calcio
es ´a seleccionado del g upo compues o po : dil-
iazem, e apamil, ni edipina, nimodipina, nisol-
dipina, u nidipina y/o de i ados de los mismos.
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