El proceso de optimización de un compuesto líder obtenido a partir de una estrategia fenotípica requiere de la caracterización del mecanismo molecular de acción involucrado.
Mediante un cribado fenotípico realizado previamente sobre un grupo de compuestos pertenecientes a la familia de las tiosemicarbazonas (TSCs), se identificó el compuesto tiosemicarbazona 4,4’-dimetoxibenzofenona como un compuesto líder en la línea celular U937.
El mecanismo de acción de T44Bf realizado sobre un panel de líneas celulares de leucemia aguda humana (U937, HL60, KG1a y Jurkat) mostró que su efecto antiproliferativo está asociado a un arresto mitótico reversible, inducido por la inhibición de la polimerización de los microtúbulos, que conduce a la muerte por apoptosis.
El efecto resulto selectivo por células leucémicas en contraposición a células hematopoyéticas diferenciadas. Asimismo, la actividad apoptótica estuvo asociada a la pérdida de potencial de membrana mitocondrial, fosforilación sostenida de las proteínas anti-apoptóticas Bcl-2 y Bcl-xL y un incremento de la proteína pro-apoptótica Bad.
Por último, la fosforilación de ERK1/2 demostró ser un requisito para la inducción de apoptosis.
Los resultados describen un mecanismo novedoso para una TSC, y permiten establecer las bases racionales para la utilización de un biométodo para el desarrollo a fututo de los ensayos de optimización.