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Slide 1 of 6 Publicación Acceso abierto
Extractos vegetales y neuroprotección: un enfoque in vitro para la investigación de enfermedades neurodegenerativas
(Universidad de Cartagena, 2025) Zapata Pereira, Marycarmen; Caballero Gallardo, Karina
Las enfermedades neurodegenerativas, como el Alzheimer y el Parkinson, representan un
desafío creciente para la salud pública debido a su alta prevalencia asociada al
envejecimiento de la población y la falta de tratamientos efectivos. En este contexto, la
medicina tradicional ha sido una fuente valiosa de compuestos bioactivos con potencial
terapéutico, gracias a la amplia diversidad de especies vegetales existentes cuyos
metabolitos secundarios les confieren propiedades neuroregenerativas, antioxidantes,
antiinflamatorias y moduladoras de la muerte celular, lo que las convierte en una alternativa
prometedora para el desarrollo de nuevos tratamientos. Esta revisión fue centrada en
estudios reportados en bases de datos científicas como PubMed, Scopus, Google Scholar,
Web of Science, ScienceDirect, SpringerLink, entre otras; en los cuales se evaluaron
extractos vegetales mediante modelos in vitro representativos de patologías
neurodegenerativas. La selección de las especies vegetales fue realizada con base en su uso
etnomedicinal y en la literatura científica disponible, priorizando aquellas con evidencia de
actividad sobre el sistema nervioso central, siendo las líneas celulares de SH-SY5Y
(neuroblastoma humano) y PC12 (feocromocitoma de la médula suprarrenal de rata) los
modelos in vitro más empleados para evaluar los efectos neuroprotectores de los extractos.
Los resultados analizados demostraron que varios extractos de plantas como Ginkgo biloba,
Curcuma Longa, Punica granatum, Salvia miltiorrhiza, Artemisia argyi, Withania somnífera,
Geranium Robertianum, Uncaria hirsuta, entre otros, ejercieron efectos neuroprotectores,
incluyendo la reducción del estrés oxidativo, el aumento de la viabilidad celular y la
modulación de procesos inflamatorios claves en la progresión de las enfermedades
neurodegenerativas. Estos hallazgos respaldaron la importancia de continuar explorando el
potencial terapéutico de los compuestos naturales y su integración en estrategias de
neuroprotección. Asimismo, se evidenció la necesidad de desarrollar estudios adicionales
en modelos preclínicos y clínicos que permitan validar su eficacia y seguridad, con miras a
la formulación de nuevas terapias basadas en productos naturales.
Palabras clave: neuroprotección, neurodegeneración, enfermedades neurodegenerativas,
Alzheimer, Parkinson, modelos in vitro, extractos vegetales
Slide 2 of 6 Publicación Acceso abierto
Evaluación in silico de compuestos de origen vegetal con potencial actividad inhibitoria sobre la enzima acetilcolinesterasa de la drosophila melanogaster
(Universidad de Cartagena, 2024) Martinez Beleño, Maria José; Ahumedo Monterrosa, Maicol José; Anaya Gil, Jorge
El control de plagas ha sido una actividad necesaria para la disminución de los
daños que pueden ocasionar algunos insectos en los cultivos de frutas y alimentos,
como es el caso de la Drosophila melanogaster; organismo el cual genera daños
irreversibles a ciertos tipos de frutos como la descomposición de estos y la
generación de hongos y bacterias dentro y fuera de estos; características que
disminuyen la vistosidad a las frutas que habitualmente se consume.
Actualmente se emplean diversos productos de origen sintéticos que proporcionan
una actividad insecticida muy alta, estos productos, aunque funcionan
correctamente al inhibir la enzima acetilcolinesterasa (AChE) de insectos, en su
mayoría no son selectivos a los organismos blanco por lo que son altamente tóxicos
para cualquier organismo diferente, además de que son considerados actualmente
como contaminantes para el medio ambiente. Algunos de estos productos son los
insecticidas organofosforados, carbamatos y organoclorados. Por lo tanto, la
finalidad de este proyecto es evaluar in silico compuestos de origen vegetal con
potencial actividad inhibitoria sobre la enzima acetilcolinesterasa de la Drosophila
melanogaster que puedan emplearse como material de partida de potenciales
bioinsecticidas que sean menos nocivos para el medio ambiente y con mayor
selectividad. Inicialmente, se realizó una búsqueda en las bases de datos de
diversos compuestos de origen vegetal con potencial actividad inhibitoria sobre la
enzima AChE y que hayan reportado en artículos científicos actividad insecticida.
Posteriormente se creó una biblioteca de 52 compuestos (compuestos de origen
vegetal con actividad insecticida reportada en artículos científicos) los cuales fueron
hallados en bases de datos y buscadores académicos. Se optimizaron
geométricamente cada uno de los compuestos hallados, se validó el protocolo de
acoplamiento por triplicado y se determinaron las principales interacciones entre los
compuestos de origen vegetal hallados y la enzima AChE mediante cálculos de
acoplamiento molecular en donde se realizó la etapa de selección teniendo en
cuenta la mejor energía de unión de calculada que arrojaron las poses de cada
ligando. Se realizó una segunda etapa de selección en donde se eligieron los 10
compuestos de origen vegetal que presentaran mejores valores de energía de
unión, se formaron complejos entre los 10 ligandos escogidos y el receptor con el
fin de describir y evaluar las interacciones que formaron cada complejo proteínaligando. Después de la evaluación de los 10 compuestos de origen vegetal con
mejores valores de afinidad, se realizó una tercera etapa de selección en donde se
eligieron 4 compuestos que presentaron las mejores interacciones con el receptor y
los residuos de aminoácidos presentes que fueran importantes para la selección del
potencial inhibidor de la enzima.
Posteriormente se evaluó la estabilidad conformacional entre los compuestos
seleccionados y la enzima AChE en función del tiempo, en donde se calcularon los
parámetros de RSMD de los complejos y de los ligandos solos, RSMF de los
complejos, SASA y se realizó el cálculo de las energías libres de unión mediante
MM/GBSA, finalmente se evaluaron propiedades de neurotoxicidad y ecotoxicidad
de los compuestos que presentan mejores valores de afinidad de unión con la
enzima AChE y se realizó un análisis estadístico en donde se calculó el promedio y
la desviación estándar de cuatro grupos de ligandos los cuales fueron separados
por cuartiles en función a sus energías de unión y a cada uno se le realizó una
prueba t del 0,05% de significancia entre la media de cada grupo de ligandos y el
ligando de referencia.
Slide 3 of 6 Publicación Acceso abierto
Diseño In Silico de compuestos análogos de la finasterida con potencial actividad inhibitoria sobre la enzima 5α-reductasa tipo 2: un blanco en el tratamiento de la hiperplasia prostática benigna
(Universidad de Cartagena, 2024) Rivero Morales, María Alejandra; Ahumedo Monterrosa, Maicol José; Anaya Gi, Jorge
La hiperplasia prostática benigna (HPB) es una expresión histológica dada por el
crecimiento descontrolado de tejidos de células en la próstata que superan la
apoptosis, originando la formación de nódulos ocultos de gran tamaño que resultan
en síntomas del tracto urinario inferior (STUI) o hematuria, infección urinaria,
infección renal, litiasis vesical e incontinencia urinaria, que puede ocasionar además
una obstrucción significativa de la vejiga, requiriendo intervención quirúrgica o
cateterismo vesical de manera urgente.
El objetivo de este estudio fue diseñar in silico compuestos análogos de la
Finasterida con potencial actividad inhibitoria sobre la enzima 5α-reductasa tipo 2
(5aR-2), integrando cálculos de acoplamiento molecular, simulaciones de dinámica
molecular y cálculos de energía libre de unión. Se realizó una simulación de
acoplamiento entre los diecisiete análogos diseñados en el sitio de unión de la
enzima. Se exploró la mejor conformación de cada ligando, se seleccionaron los
mejores cuatro complejos de acuerdo con su alta afinidad y energía de unión, para
realizar un análisis cualitativo de las interacciones presentes en el complejo. El
análisis de acoplamiento molecular muestra que los complejos construidos forman
las interacciones tipo puente de hidrógeno, puente salino e interacciones
hidrofóbicas con los residuos de aminoácidos presente en el sitio activo, las cuales
son típicas del fármaco e importantes en su proceso de inhibición. Posteriormente,
los cuatro complejos con mejor energía de unión fueron sometidos a SDM; los
análisis de RMSD y RMSF simultáneamente permitieron inferir que las cuatro
moléculas muestran una unión favorable y a su vez no presentan cambios
conformacionales bruscos a través del tiempo de simulación. Seguidamente, se
calcularon las energías libres de unión mediante el método MMGBSA, donde se
encontró que priman las interacciones tipo puente de hidrógeno, las cuales les
confieren estabilidad a los análogos, y que, a su vez, estos son termodinámicamente
estables. Por último, se calcularon las propiedades ADME-T de las cuatro moléculas
con el fin de minimizar los efectos secundarios y/o adversos en los pacientes a partir
de la evaluación de parámetros como el metabolismo y excreción. Los cálculos de
las propiedades farmacocinéticas indican que los compuestos muestran una alta
probabilidad de absorción gastrointestinal, baja toxicidad y una lipofilicidad
promedio de 3.31.
Slide 4 of 6 Publicación Acceso abierto
Evaluación de la actividad anti-proliferativa del extracto etanólico total y fracciones obtenidas de la flor cascabela thevetia frente a la línea celular de cáncer de pulmón A549.
(Universidad de Cartagena, 2025) Cen Cen, Lorena Xiaoyun; Ospino Cardona, Juan José; Caro Fuentes, Daneiva del Carmen; Salas Díaz , Rubén Darío
El cáncer es un problema de salud que ha venido en ascenso en los últimos años
alrededor del mundo, siendo una enfermedad caracterizada por su morbilidad y
mortalidad, especialmente cuando se produce una metástasis. En Colombia, el cáncer
de pulmón ocupa el segundo lugar en términos de mortalidad, destacándose por una
tasa de supervivencia relativamente baja, aproximadamente del 21%. La amplia
diversidad de especies vegetales en el territorio colombiano, utilizadas desde tiempos
remotos con fines medicinales, resalta su gran importancia como fuente para el
descubrimiento de nuevas moléculas con potencial actividad anticancerígena, esenciales
para desarrollar alternativas innovadoras frente a los retos actuales en la lucha contra el
cáncer. Cascabela thevetia es un árbol de pequeño tamaño, que se caracteriza por
poseer varios metabolitos secundarios que le confieren diversas propiedades,
destacando especialmente la actividad antibacteriana, antirreumática,
descongestionante, anti-fúngica, antipirética, entre otras.
Este proyecto estuvo como objetivo principal la determinación de la actividad anti-tumoral
del extracto etanólico obtenido de las flores de Cascabela thevetia frente a una línea
celular de cáncer de pulmón A549, debido a que este órgano es ampliamente utilizado
en soluciones hidroalcohólicas empíricas para tratar inflamación y cáncer. Para ello, se
colectaron las flores de la planta, se realizó un extracto total etanólico y se evaluó el
efecto anti-proliferativo empleando la línea celular de cáncer de pulmón A549.
Posteriormente, el extracto fue fraccionado con solventes de diferente polaridad bajo un
esquema bioguiado, a fin de conocer en cuál de las fracciones se concentraba la
actividad biológica. Con el fin de conocer algunas características químicas de los
componentes del extracto y la fracción más activa, se les realizó un screening preliminar
fitoquímico. Adicionalmente, se evaluó el efecto del extracto en cuanto a su capacidad
de inhibir la formación de colonias. Los resultados evidenciaron que el tamizaje
fitoquímico preliminar del extracto etanólico total de Cascabela thevetia permitió
identificar la presencia de metabolitos secundarios como cardiotónicos, flavonoides y
quinonas. Se determinó un contenido de 25.38 ± 0.14 mg de ácido gálico/g de extracto y
13.54 ± 0.15 mg de quercetina/g de extracto. En el fraccionamiento del extracto, se
obtuvieron ocho fracciones, siendo la fracción CT-5 la más activa, con un valor de CI50
de 0.67 µg/mL sobre la línea celular de cáncer de pulmón A549. Tanto el extracto total
como la fracción CT-5 mostraron una significativa capacidad inhibitoria de la división y
formación de colonias celulares de A549, destacándose por su potencial en la
investigación de terapias anticancerígenas.
Slide 5 of 6 Publicación Acceso abierto
Evaluación del efecto anti-proliferativo del extracto obtenido del fruto de annona muricata l., frente a la línea celular de cáncer pulmonar A549.
(Universidad de Cartagena, 2025) Hernández Guerrero, Katherine; Caro Fuentes, Daneiva del Carmen; Franco Ospina, Luis Alberto
Annona muricara L. es empleada en la medicina popular de varias culturas a nivel
mundial por sus propiedades anticancerígenas, antitumorales, antibacterianas,
parasiticidas y antidiarreicas. Esta diversidad de propiedades ha estimulado su estudio y
ha permitido el aislamiento de varios compuestos con potencial terapéutico; sin embargo,
las propiedades biológicas de su fruto comestible han sido poco exploradas y aún se
desconoce su potencial terapéutico frente al cáncer. Por estas razones, se propuso
evaluar el efecto anti-proliferativo del extracto liofilizado de pulpa de Annona muricata L.
frente a la línea celular de cáncer pulmonar A549, ya que este tipo de cáncer se posiciona
como la enfermedad crónica no transmisible de mayor tasa de mortalidad. El extracto
presentó actividad anti-proliferativa a bajas concentraciones, inhibiendo potentemente el
crecimiento de las células cancerosas. El extracto presentó promisoria actividad biológica
con una CI50 inferior a los 20 μg/mL, clasificándolo como muy activo según el NCI (CI50 =
6.8 ± 1.3 μg/mL). Se identificaron metabolitos secundarios como alcaloides, azúcares
reductores, cumarinas, quinonas, triterpenos o esteroides. Además, se cuantificó el
contenido de fenoles totales (4.4 ± 0.01 mg EAG/g extracto) y flavonoides (0.3 ± 0.001
mg EQ/g extracto) y se demostró la capacidad citostática del extracto al ser capaz de
inhibir el crecimiento en la formación de unidades formadoras de colonias, incluso a
concentraciones inferiores a la CI50.
Slide 6 of 6 Publicación Acceso abierto
Sistematización de las experiencias adquiridas en las escuelas de cuidadores dirigidas a las familias de los pacientes con diagnósticos de enfermedades mentales y con trastornos relacionados al consumo de sustancias psicoactivas vinculados al programa internación parcial de la Fundación Juan Carlos Marrugo Vega.
(Universidad Cartagena de Indias, 2023) Castillo Castro Mónica Alejandro; Pallares Gómez Karen Tatiana; Jorge Luis LLamaz Chavez
La sistematización de experiencias es la producción de aprendizajes significativos que permiten apropiarse de los sentidos vividos, además de comprenderlos y orientarlos hacia el futuro a través de una perspectiva transformadora. Con este este proyecto se busca apropiar críticamente las experiencias adquiridas en las Escuelas de Cuidadores del programa Internación Parcial, reconocer que significado le otorgan las familias a sus relaciones y reflexionar desde los aprendizajes obtenidos la manera en cómo se tejen las relaciones familiares de las personas vinculadas en este proceso. Y así poder compartir con otros sujetos lo aprendido y producir conocimiento. Siendo la salud mental, los trastornos por el uso de sustancias psicoactivas y el acompañamiento familiar, los ejes principales de la presente sistematización.
