Espaciador de disulfuro entre methotrexate y poly(D-lysine). Una sonda para explorar el proceso reductor en la endocitosis.

La poly(D-lysine) es captada con avidez por células cultivadas mediante endocitosis adsortiva y puede servir como transportador para aumentar la captación celular de otras moléculas. Mientras que la conjugación directa de methotrexate a poly(D-lysine) produce un conjugado desprovisto de efectos citotóxicos debido a que la poly(D-lysine) no se digiere en los lisosomas, la conjugación indirecta mediante un espaciador de triglicina o un espaciador de disulfuro inhibe fuertemente el crecimiento tanto de las células silvestres como de las células de ovario de hámster chino deficientes en el transporte de methotrexate. El tratamiento celular con 3 mM de NH4Cl o 50 microgramos/ml de leupeptin previene el efecto del conjugado con el espaciador de triglicina, pero no el del conjugado con el espaciador de disulfuro. Por otro lado, la preincubación con 2-mercaptoethanol suprime el efecto del conjugado fármaco-disulfuro en el mutante deficiente en el transporte de methotrexate, pero no el efecto del conjugado fármaco-triglicina. El conjugado de disulfuro muestra un efecto citotóxico idéntico en los medios alpha-minimal essential medium y RPMI 1640, a pesar de que las células cultivadas en este último tienen solo la mitad del contenido de glutathione que las células cultivadas en el primer medio. Concluimos que el proceso reductor a través del cual se libera el methotrexate del espaciador de disulfuro (a) ocurre dentro de las células y no en la superficie celular, (b) no requiere pH ácido ni enzimas lisosómicas, y (c) no está mediado por una reacción de intercambio de glutathione-disulfuro que requiera altas concentraciones de glutathione. Aunque el compartimento celular en el que ocurre este proceso reductor aún no se ha identificado, existen razones para asumir que es prelisosómico.