Evaluación in silico del efecto de compuestos fenólicos de Pleurotus ostreatus sobre la enzima 5-lipoxigenasa (5- LOX) / In silico evaluation of the effect of Pleurotus ostreatus phenolic compounds on the enzyme 5-lipoxygenase (5-LOX)

RESUMEN

Introducción: Los hongos comestibles, en particular Pleurotus ostreatus, representan una importante fuente de metabolitos bioactivos con propiedades inmunomoduladoras, antioxidantes y antiinflamatorias. Trabajos recientes han demostrado que extractos y compuestos purificados a partir de esta seta, entre ellos, la fracción rica en fenoles, inhiben el factor nuclear kappa B(NF-κB), la cicloxigenasa (COX) y modulan cascadas de señalización relacionadas con el balance redox. De acuerdo con estos antecedentes, dichos compuestos podrían actuar, además, como inhibidores de la enzima 5- lipoxigenasa (5-LOX). Objetivo: Evaluar el efecto in silico de trece compuestos fenólicos presentes en la especie Pleurotus ostreatus sobre la enzima 5-LOX, al utilizar como compuesto de referencia la mangiferina. Métodos: El acoplamiento se llevó a cabo a través del programa AutoDock 4.2 (http//autodock.scripps.edu) y la estructura de 5 LOX se obtuvo con la base de datos de proteínas, PDB (www.wwpdb.org). Se estimaron la energía libre (ΔG), la constante de disociación (Ki) y la eficiencia de ligando (LE). Se obtuvieron los parámetros de similitud a un fármaco y los relacionados con la absorción, distribución, metabolismo, excreción y toxicidad (ADME/T) de los mejores modelos de acoplamiento. Resultados: Los mejores indicadores de ΔG y Ki, correspondieron a los ácidos homogentísico, clorogénico y gentísico, con valores de ΔG (-11,81; -12,28 y -11,67 kcal/moL) y Ki (2,19 10-9; 9,99 10-10, 2,79 10-9 M), respectivamente. La eficiencia de ligando alcanzó valores adecuados para estos tres compuestos fenólicos. El modelo de acoplamiento del ácido homogentísico mostró los mejores resultados en cuanto a la similitud a un fármaco y pruebas ADME/T. Conclusiones: El estudio in silico reveló las potencialidades de la fracción rica en fenoles de P. ostreatus, y en particular, del ácido homogentísico como inhibidor de la enzima 5 -LOX, y justifica el desarrollo de ensayos confirmativos in vitro/ in vivo que corroboren sus efectos antioxidantes y antinflamatorios(AU)

ABSTRACT

Introduction: Edible mushrooms, Pleurotus ostreatus in particular, are an important source of bioactive metabolites with immunomodulatory, antioxidant and anti-inflammatory properties. Recent studies have shown that extracts and compounds purified from this mushroom, among them the phenol-rich fraction, inhibit nuclear factor kappa B (NF-κB), cyclooxygenase (COX), and modulate signaling cascades related to redox balance. According to these antecedents, such compounds could also act as inhibitors of the enzyme 5-lipoxygenase (5-LOX). Objective: Evaluate the in silico effect of 13 phenolic compounds present in the species Pleurotus ostreatus on the enzyme 5-LOX using mangiferin as reference compound. Methods: Docking was carried out with the software AutoDock 4.2 (http//autodock.scripps.edu) and the 5-LOX structure was obtained with the protein database PDB (www.wwpdb.org). Estimation was performed of free energy (ΔG), dissociation constant (Kd) and ligand efficiency (LE). Drug-likeness parameters were obtained, as well as those related to absorption, distribution, metabolism, excretion and toxicity (ADMET) of the best docking models. Results: The best ΔG and Kd indicators were homogentisic, chlorogenic and gentisic acids, with ΔG and Kd values of -11.81, -12.28, -11.67 kcal/mol, and 2.19 10-9, 9.99 10-10, 2.79 10-9 M, respectively. Ligand efficiency achieved adequate values for these three phenolic compounds. The docking model for homogentisic acid showed the best results in terms of drug likeness and ADMET tests. Conclusions: The in silico study revealed the potential of the phenol-rich fraction of P. ostreatus, homogentisic acid in particular, as an enzyme 5-LOX inhibitor, and justifies the development of confirmatory in vitro / in vivo assays to corroborate its antioxidant and anti-inflammatory effects(AU)