Descripción:
La proteína de resistencia a múltiples fármacos (MRP4) es un transportador de
membrana clave en la expulsión de una amplia gama de sustratos, incluyendo
varios agentes quimioterapéuticos. Alteraciones en MRP4 están asociadas con
diversas patologías, particularmente en el cáncer, y su sobreexpresión se vincula
con un pronóstico desfavorable. Mutaciones no sinónimas en MRP4 producen
patrones de transporte alterado, contribuyendo a la resistencia a fármacos como el
metotrexato. Esto resalta la importancia de investigar los mecanismos de
reconocimiento de sustratos y los efectos de las modificaciones estructurales de
MRP4 sobre su capacidad de transporte. El objetivo de este proyecto fue comparar
los efectos de dos variantes mutantes de MRP4 (F368W y R375S) con el modelo
de tipo salvaje (WT) para evaluar los efectos de las mutaciones en la estructura de
la proteína y su afinidad por ligandos, tanto endógenos como farmacológicos. Se
utilizaron herramientas de química computacional, incluyendo modelado por
homología, simulaciones de dinámica molecular y acoplamiento molecular. Los
resultados in silico revelaron diferencias conformacionales significativas entre las
variantes F368W y R375S en comparación con el modelo WT. El modelo F368W
mostró una estructura similar a WT, pero con movimientos reducidos en los
dominios transmembranales 6 y 12. En cambio, R375S adoptó una conformación
más comprimida con pasos transmembranales 6 y 12 estáticos. A pesar de las
diferencias estructurales, los puntajes de acoplamiento molecular para los sustratos
endógenos no mostraron cambios significativos, excepto para los sustratos PEG2 y
LTB4, este último solo en F368W. Sin embargo, F368W si mostró diferencias
significativas en más de la mitad de los sustratos fármacos, mientras que R375S
solo presentó cambios en la leucovorina, hidroclorotiazida y furosemida. Estos
resultados indican que la mutante F368W altera el transporte de sustratos
farmacológicos, subrayando la relevancia mecanística de este aminoácido en el
transporte diferencial de fármacos. Este hallazgo destaca el potencial de la
fenilalanina 368 en el desarrollo de inhibidores específicos para MRP4 con
aplicaciones terapéuticas, especialmente en el contexto de la leucemia.