La asparaginasa es una enzima que se utiliza como medicamento y en la fabricación de alimentos . [1] [2] Como medicamento, la L-asparaginasa se usa para tratar la leucemia linfoblástica aguda (LLA). [1] Se administra mediante inyección en una vena , músculo o debajo de la piel . [1] También está disponible una versión pegilada . [3] En la fabricación de alimentos se utiliza para reducir la acrilamida . [2]
Datos clinicos | |
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Nombres comerciales | Elspar, Spectrila, otros |
Otros nombres | crisantaspase, colaspase |
AHFS / Drugs.com | Monografía |
MedlinePlus | a682046 |
Datos de licencia |
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Categoría de embarazo |
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Vías de administración | Intramuscular (IM), intravenoso (IV) |
Código ATC | |
Estatus legal | |
Estatus legal | |
Datos farmacocinéticos | |
Vida media de eliminación | 39-49 horas (IM), 8-30 horas (IV) |
Identificadores | |
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Número CAS | |
IUPHAR / BPS | |
DrugBank | |
ChemSpider |
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UNII | |
KEGG | |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
Tarjeta de información ECHA | 100.029.774 |
Datos químicos y físicos | |
Fórmula | C 1377 H 2208 N 382 O 442 S 17 |
Masa molar | 31 732 .06 g · mol −1 |
(¿qué es esto?) (verificar) |
Los efectos secundarios comunes cuando se usa por inyección incluyen reacciones alérgicas , pancreatitis , problemas de coagulación de la sangre, niveles altos de azúcar en la sangre, problemas renales y disfunción hepática . [1] El uso durante el embarazo puede dañar al bebé. [4] Como alimento, generalmente se reconoce como seguro . [2] La asparaginasa actúa descomponiendo el aminoácido conocido como asparagina, sin el cual las células cancerosas no pueden producir proteínas . [1]
La asparaginasa fue aprobada para uso médico en los Estados Unidos en 1978. [3] Está en la Lista de Medicamentos Esenciales de la Organización Mundial de la Salud . [5] A menudo se elabora con Escherichia coli o Erwinia chrysanthemi . [3] [6]
Usos
Las asparaginasas se pueden utilizar para diferentes fines industriales y farmacéuticos.
Médico
Las cepas de E. coli son la principal fuente de asparaginasa médica. [7] Las formulaciones de marca (con diferentes propiedades químicas y farmacológicas) disponibles en 1998 incluyen Asparaginasa Medac, Ciderolasa y Oncaspar. [7] : 5 (Crasnitin ha sido descontinuado.) Spectrila es una nueva asparaginasa de E. coli recombinante. [8]
La asparaginasa producida por Dickeya dadantii (anteriormente llamada Erwinia chrysanthemi ) en cambio se conoce como crisantaspasa ( BAN ) y está disponible en el Reino Unido con el nombre comercial Erwinase. [9]
Una de las asparaginasas de E. coli comercializadas con el nombre comercial Elspar para el tratamiento de la leucemia linfoblástica aguda (LLA) [9] también se utiliza en algunos protocolos de tumores de mastocitos . [10]
A diferencia de la mayoría de los otros agentes de quimioterapia , la asparaginasa se puede administrar como inyección intramuscular, subcutánea o intravenosa sin temor a la irritación de los tejidos.
Fabricación de alimentos
El uso más común de las asparaginasas es como coadyuvante de procesamiento en la fabricación de alimentos. Las asparaginasas se utilizan como coadyuvante de procesamiento de alimentos para reducir la formación de acrilamida , un carcinógeno sospechoso , en productos alimenticios con almidón como bocadillos, galletas y patatas fritas. [11] [12] Las asparaginasas se comercializan con las marcas Acrylaway y PreventASe.
Efectos secundarios
El principal efecto secundario es una reacción alérgica o de hipersensibilidad; la anafilaxia es una posibilidad. [9] Además, también se puede asociar con una coagulopatía, ya que disminuye la síntesis de proteínas, incluida la síntesis de factores de coagulación (por ejemplo, disminución progresiva aislada del fibrinógeno ) y factor anticoagulante (generalmente antitrombina III; a veces también proteína C y S ), lo que lleva a a hemorragias o eventos trombóticos como apoplejía [7] La supresión de la médula ósea es común, pero solo de leve a moderada, rara vez alcanza importancia clínica y rara vez se requieren consecuencias terapéuticas. [13]
Otros efectos secundarios comunes incluyen pancreatitis . Estos efectos secundarios se atribuyen principalmente a la actividad dual de L.Asparaginasa, ya que también puede hidrólisis de L.Glutamina a ácido glutámico y amoníaco.
Mecanismo de acción
Como ayuda para el procesamiento de alimentos
La acrilamida se forma a menudo al cocinar alimentos con almidón. Durante el calentamiento, el aminoácido asparagina , presente naturalmente en los alimentos con almidón, se somete a un proceso llamado reacción de Maillard , que es responsable de dar a los alimentos horneados o fritos su color marrón, corteza y sabor tostado. En la reacción de Maillard también se generan carcinógenos sospechosos como la acrilamida y algunas aminas heterocíclicas. Al agregar asparaginasa antes de hornear o freír la comida, la asparagina se convierte en otro aminoácido común, ácido aspártico y amonio . Como resultado, la asparagina no puede participar en la reacción de Maillard y, por lo tanto, la formación de acrilamida se reduce significativamente. La eliminación completa de acrilamida probablemente no sea posible debido a otras vías de formación menores independientes de la asparagina. [11]
Como coadyuvante en el procesamiento de alimentos, las asparaginasas pueden reducir eficazmente el nivel de acrilamida hasta en un 90% en una variedad de alimentos con almidón sin cambiar el sabor y la apariencia del producto final. [14] [12]
Como una droga
La razón fundamental detrás de la asparaginasa es que aprovecha el hecho de que las células de leucemia linfoblástica aguda y algunas otras células tumorales sospechosas no pueden sintetizar el aminoácido no esencial asparagina, mientras que las células normales pueden producir su propia asparagina; por tanto, las células leucémicas requieren una gran cantidad de asparagina. [15] Estas células leucémicas dependen de la asparagina circulante. La asparaginasa, sin embargo, cataliza la conversión de L -asparagina en ácido aspártico y amoníaco . Esto priva a la célula leucémica de la asparagina circulante, lo que conduce a la muerte celular . [dieciséis]
Regulación enzimática
Tipo I proteína L-asparaginasa puede utilizar el morpheein modelo de regulación alostérica . [17]
Costo
La asparaginasa normal cuesta menos que su versión pegilada , la pegaspargasa . [18] Sin embargo, debido a que no permanece tanto tiempo en el cuerpo, las inyecciones deben ser más frecuentes, con el resultado de que el costo total del tratamiento puede ser menor para la versión pegilada. [18]
Historia
El descubrimiento y desarrollo de la asparaginasa como fármaco contra el cáncer comenzó en 1953, cuando los científicos observaron por primera vez que los linfomas en ratas y ratones retrocedían después del tratamiento con suero de cobaya . [19] Más tarde se descubrió que no es el suero en sí el que provoca la regresión del tumor, sino la enzima asparaginasa. [20]
Después de que los investigadores compararon diferentes tipos de asparaginasas, la derivada de Escherichia coli y Erwinia chrysanthemi resultó tener la mejor capacidad anticancerígena. E. coli se ha convertido así en la principal fuente de asparaginasa debido al factor que también es fácil de producir en grandes cantidades. [7]
Nombres
Crisantaspase es el nombre aprobado británico (BAN) para la asparaginasa obtenida de Erwinia chrysanthemi . La colaspasa es la BAN de la asparaginasa obtenida de Escherichia coli . [21] [7] [9] El nombre adoptado en Estados Unidos de la crisantaspasa es asparaginasa Erwinia chrysanthemi . [21] Elspar, Kidrolase, Leunase y Spectrila son nombres comerciales de la colaspasa, mientras que Erwinase y Erwinaze son nombres comerciales de la crisantaspasa. [21] La versión pegilada de la colaspasa se llama pegaspargasa . Oncaspar es la marca de pegaspargasa. [21]
Referencias
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enlaces externos
- Clase de motivo de recurso de motivo lineal eucariota CLV_TASPASE1
- Asparaginasa en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
- Información sobre crisantaspasa de Macmillan Cancer Support
- "Asparaginasa" . Portal de información sobre medicamentos . Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.