Traballos presentados

Resumo
As dianas terapéuticas do ADN coñécense dende fai moito tempo e os axentes farmacolóxicos dirixidos a estas, coma o cisplatino, son armas poderosas para combater enfermidades coma o cancro. Ademais do ADN-B, as estruturas non canónicas do ADN, coma as unións de tres vías (3WJ), xurdiron recentemente coma novas e prometedoras dianas, as cales poden permitir o desenvolvemento e deseño de novos axentes quimioterapéuticos con mellores propiedades medicinais. As unións de tres vías de ADN son ensamblaxes simétricos formados por tres segmentos de ADN dúplex entrelazados, estas estruturas poden aparecer a través da replicación defectuosa de secuencias repetitivas de ADN chamadas microsatélites. Polo tanto, os axentes de unión a 3WJ poderían encontrar aplicación coma fármacos selectivos dirixidos a fenotipos deficientes en mecanismos de reparación do emparellamento incorrecto (MMR) ou ben que presenten inestabilidade de microsatélites, coma nos carcinomas colorrectais. Modelar, sintetizar e caracterizar novas moléculas terapéuticas, así como, medir as súas propiedades de unión ao ADN a través das súas constantes de disociación (KD), son os primeiros pasos no camiño de cara á xeración de novos compostos ata alcanzar tratamentos viables y eficaces. Aquí, describirei péptidos cortos deseñados racionalmente, que se unen selectivamente como hélices á cavidade central dos 3WJs, explorarei os determinantes estruturais da unión e optimizarei aínda máis a estrutura mediante a exploración doutras estruturas secundarias, tales como a hélice 310.

Dirección
VAZQUEZ SENTIS, MARCO EUGENIO (Titoría)

Tribunal
PEREZ MEIRAS, MARIA DOLORES (Presidente/a)
INSUA LOPEZ, IGNACIO (Secretario/a)
GIMENEZ LOPEZ, MARIA DEL CARMEN (Vogal)

Resumo
Entender o mecanismo que leva á progresión e proliferación do cancro preséntase como un reto para investigadores de todo o mundo. Navegar dentro das orixes e mecanismo de funcionamento das células canceríxenas pode ser achegamento valioso ao ataque da células canceríxenas sen afectar as sas. Os últimos avances en tratamentos contra o cancro, como a terapia selectiva ou inmunoterapia, seguen esta dirección de investigación. Neste estudo avalíase a alteración da composición lipídica das membranas celulares como o factor discrepante entre as células sas e as canceríxenas. En células sas de mamíferos, a capa externa da bicapa é neutra, principalmente composta por fosfatidilcolina (PC), esfingomielina (SM) e colesterol. En contraste, as células canceríxenas mostran membranas aniónicas compostas de fosfatidilserina (PS). Os péptidos antimicrobianos (AMPs), como a melitina (MLT) e LL-37, demostraron ataques selectivos a membranas aniónicas de maneira efectiva. Con todo, a proliferación incontrolada das células canceríxenas suxire que hai moitos factores que interferen na interacción destes péptidos cos lípidos das membranas. Neste traballo estúdase o ácido lisofosfatídico como competidor na interacción lípido-péptido. Mediante a disrupción da interacción, o LPA interrompería a destrución efectiva das células canceríxenas, permitindo a súa contínua proliferación.

Dirección
GARCIA FANDIÑO, REBECA (Titoría)
Granja Guillán, Juan Ramón Cotitoría

Tribunal
PEREZ MEIRAS, MARIA DOLORES (Presidente/a)
INSUA LOPEZ, IGNACIO (Secretario/a)
GIMENEZ LOPEZ, MARIA DEL CARMEN (Vogal)

Resumo
Os clústeres icosaédricos de boro demostraron ser moléculas altamente versátiles con aplicacións en catálise, tratamento de residuos nucleares, ciencia de materiais e terapia contra o cancro. Estudos recentes revelaron que estes clústeres tamén poden actuar como transportadores de membrana grazas ás súas propiedades supercaotrópicas. Este enfoque innovador permite superar algunhas das limitacións asociadas aos transportadores anfipáticos tradicionais, como a tendencia á agregación, a unión inespecífica, o atrapamento endocítico e a propensión á lise de membranas. Co obxectivo de seguir investigando este enfoque, modificamos o clúster de dodecaborato [B12H12]2- para habilitar a unión covalente dun cargo. Para iso, exploramos tres rutas sintéticas para funcionalizar o clúster cun grupo alquino. Tras identificar a ruta máis eficiente para a incorporación do grupo alquino, unimos covalentemente 5-Carboxitetrametilrodamina azida mediante unha reacción de cicloadición azida-alquino catalizada por cobre. Este traballo demostra a viabilidade de funcionalizar clústeres de boro con cargos bioactivos, como pigmentos fluorescentes.

Dirección
MONTENEGRO GARCIA, JAVIER (Titoría)
QUEME PEÑA, MAYRA MARITZA Cotitoría

Tribunal
PEREZ MEIRAS, MARIA DOLORES (Presidente/a)
INSUA LOPEZ, IGNACIO (Secretario/a)
GIMENEZ LOPEZ, MARIA DEL CARMEN (Vogal)

Resumo
O desenvolvemento de reaccións sintéticas non naturais que interactúen co metabolismo dos sistemas vivos é un campo emerxente na fronteira entre a síntese química e a síntese biolóxica. Estas reaccións permitirían acceder a novas rutas sintéticas sostibles de moléculas de interese, e terían potenciais aplicacións en biomedicina e bioloxía. Neste Traballo de Fin de Máster, demóstrase que o potencial redox das bacterias vivas pode aproveitarse para promover reaccións radicalarias de formación de enlace non naturais. A bacteria electroxénica Shewanella oneidensis MR-1 e a bacteria modelo Escherichia coli DH5-alfa poden reducir sales de arildiazonio para promover a arilación de Meerwein de naftoquinonas usando transferencia electrónica e mecanismos radicalarios en cadea. Tamén se probou esta metodoloxía para a síntese promovida por bacterias de benzotiofenos, o que abre a porta a estruturas de interese biomédico.

Dirección
Mascareñas Cid, Jose Luis (Titoría)
TOMAS GAMASA, MARIA Cotitoría

Tribunal
PEREZ MEIRAS, MARIA DOLORES (Presidente/a)
INSUA LOPEZ, IGNACIO (Secretario/a)
GIMENEZ LOPEZ, MARIA DEL CARMEN (Vogal)

Resumo
O citoesqueleto é unha das estruturas celulares máis importantes polas súas funcións de transporte, motilidade e organización interna. Por iso, para entender máis acerca desta estrutura tan complexa parece ser crucial o desenvolvemento de sistemas de encapsulación sinxelos. Con este fin, este proxecto estuda un modelo baseado na fibrilación biocatalítica dun novo péptido anfífilico PC10T6 en compartimentos acuosos sen membrana obtidos mediante a separación de fases líquido-líquido (LLPS). Este proxecto foi realizado no CiQUS durante o ano académico 2024/2025 dende Setembro ata Xaneiro, ambos incluídos. Primeiro discútese o deseño molecular e a capacidade de fibrilación do péptido por combinación in situ dos fragmento PC10 (sintetizado e optimizado) e o aldehido T6, xerado mediante a enzima ADH e a coenzima NAD+. Tras iso, móstranse os experimentos de fibrilación cuxos resultados confirman que o pH xoga un papel clave para controlar o proceso de agregación/dispersión así como a formación das fibras, resultando esta máis rápida do esperado. Finalmente, realizáronse estudos cinéticos para monitorizar a formación de T6, observándose a redución da coenzima NAD+ a NADH por UV-VIS. Os resultados mostran que o ritmo de formación do aldehido corrobora a velocidade de fibrilación obtida, mostrando a gran importancia do control cinético do sistema para producir gradualmente as fibras. En conclusión este proxecto demostra a importancia de entender todas as variables dun sistema como o pH ou a cinética e como os pequenos cambios nestes poden dar lugar a diferentes resultados como agregación, dispersión ou fibrilación. Aquí se mostran os primeiros progresos cara un modelo de encapsulación sinxela en medio acuoso usando un péptido con alta capacidade de fibrilación. Este estudio afóndase nos fundamentos moleculares do citoesqueleto celular, sentando as bases iniciais e necesarias para poder entender a súa evolución e a formación de esta estrutura.

Dirección
MONTENEGRO GARCIA, JAVIER (Titoría)
INSUA LOPEZ, IGNACIO Cotitoría

Tribunal
PEREZ MEIRAS, MARIA DOLORES (Presidente/a)
INSUA LOPEZ, IGNACIO (Secretario/a)
GIMENEZ LOPEZ, MARIA DEL CARMEN (Vogal)

Resumo
Nas últimas décadas, o grafeno atraeu unha notable atención da comunidade científica debido á súa interesante combinación de propiedades físicas. Neste campo, os nanografenos preséntanse como materiais moleculares privilexiados para modular estas propiedades mediante sínteses ascendentes ben controladas. Neste traballo, demostramos a preparación de dous novos triinos tensionados, que poden evolucionar mediante reaccións hexadehidro-Diels-Alder transanulares para obter arinos policíclicos. Estes arinos poden producir helicenos estruturalmente interesantes mediante cicloadiciones [4+2] con furano seguidas de desoxixenacións.

Dirección
PEÑA GIL, DIEGO (Titoría)

Tribunal
PEREZ MEIRAS, MARIA DOLORES (Presidente/a)
INSUA LOPEZ, IGNACIO (Secretario/a)
GIMENEZ LOPEZ, MARIA DEL CARMEN (Vogal)

Resumo
Os marcos organometálicos de lantánidos (Ln-MOFs) foron o foco de numerosos estudos nos últimos anos debido ás súas características notables, incluíndo sitios ácidos de Lewis, luminiscencia, magnetismo, porosidade intrínseca e baixa toxicidade. Ademais, os Ln-MOFs son recoñecidos como candidatos prometedores para a terapia contra o cancro a través da degradación sensible a estímulos (SRD). Actualmente, varios esforzos de investigación céntranse en sintetizar MOFs funcionalizados que conteñan enlaces imina para liberar fármacos encapsulados ao chegar aos tecidos tumorais a través da SRD. Non obstante, estes MOFs funcionalizados con imina aínda teñen limitacións, xa que se hidrolizan en ambientes ácidos. Así, no meu proxecto de investigación introdutorio, estudamos o efecto de diferentes moduladores como o ácido acético (AA) e a trietilamina (TEA) baseándonos na síntese de novos MOFs de lantánidos baseados en imina sen modificacións post-sintéticas, particularmente Tb-MOF de diimina, dun xeito económico. En primeiro lugar, observamos que os intentos de sintetizar o MOF desexado mediante un método solvotermal directo usando LBNT2 (linker bionanotools-2) formado a través da reacción de ácido aminoisofálico (AIA) e tereftalaldehído (TA), ou unha síntese nun só paso usando os precursores AIA, TA e ións de terbio na presenza de ácido 2-fluorobenzoico (2-FBA) e AA, non tiveron éxito. Este fracaso atribuíuse á rotura dos enlaces imina en condicións acéticas. Para abordar este problema, realizamos a síntese de novo sen AA. A análise das mostras resultantes mediante Microscopía Electrónica de Varredura (SEM) e Difracción de Raios X en Po (PXRD) confirmou a estabilidade dos enlaces imina baixo estas condicións modificadas. Finalmente, intentamos substituír AA por TEA. Non obstante, este enfoque aínda require unha maior optimización para a formación exitosa do MOF. Polo tanto, neste TFM, nos nosos intentos de sintetizar un novo MOF de lantánidos baseados en imina (diimina Ln-MOFs), primeiro variamos a cantidade molar de TEA nunha síntese directa usando o ligando de diimina LBNT2 e precursores de lantánidos. A pesar destes esforzos, non puidemos obter o desexado diimina Ln-MOF. A continuación, centrámonos en axustar a cantidade molar de 2-FBA tanto na síntese directa usando LBNT2 como na síntese nun só paso usando os precursores de LBNT-2, AIA e TA. Ao reducir a acidez e caracterizar as mostras mediante PXRD, determinamos que unha cantidade molar óptima de 2-FBA para sintetizar o diimina Ln-MOF a través do enfoque de síntese nun só paso é de 3 mmol. Posteriormente, pretendemos optimizar parámetros adicionais, incluíndo o volume do disolvente dimetilformamida (DMF), a presión dentro do autoclave e a elección dos precursores de lantánidos. O obxectivo era producir cristais únicos do diimina Ln-MOF para permitir a determinación das súas propiedades físico-químicas e estruturais. Non obstante, este obxectivo segue sendo elusivo, probablemente debido á forma dos cristais obtidos, e os esforzos para conseguilo aínda están en curso.

Dirección
DEL PINO GONZALEZ DE LA HIGUERA, PABLO ALFONSO (Titoría)

Tribunal
PEREZ MEIRAS, MARIA DOLORES (Presidente/a)
INSUA LOPEZ, IGNACIO (Secretario/a)
GIMENEZ LOPEZ, MARIA DEL CARMEN (Vogal)