Surfactantes derivados de arginina: propiedades fisicoquímicas y mecanismo de interacción con membranas biológicas

Abstract

Se caracterizaron algunas de las propiedades fisicoquímicas de dos surfactantes derivados de arginina, Bz-Arg-NHC10 y Bz-Arg-NHC12, así como su interacción con membranas biológicas utilizando glóbulos rojos humanos (GRH) como sistema modelo. Las medidas de tensión superficial de soluciones de distinta concentración de los surfactantes evidenciaron la capacidad de los mismos de reducir la tensión superficial del agua a un valor constante, mostrando además concentraciones micelares críticas (CMC) definidas. La observación de agregados cilíndricos de Bz-Arg-NHCn a través de microscopía de fuerza atómica, corroboró las predicciones basadas en los valores del parámetro de empaquetamiento. Los estudios de la actividad hemolítica evidenciaron que la solubilización de la membrana de GRH es inducida por los agregados de los surfactantes, ya que sólo se observó lisis celular a concentraciones mayores que sus respectivas CMC. Los cambios morfológicos observados en los GRH expuestos a los surfactantes permitieron apreciar la combinación de dos fenómenos involucrados en el mecanismo hemolítico. Por un lado, la incorporación de monómeros de surfactante en la capa externa de la membrana de los GRH provoca la desestabilización de la misma con la consiguiente formación de equinocitos y liberación de microvesículas. Por el otro, la extracción de los componentes de la membrana, resultante de colisiones con los agregados de los surfactantes, provoca una disminución del área relativa de la capa externa, favoreciendo la aparición de estomatocitos.