Veneno alacrán antibiótico contra la tuberculosis

Los expertos del Instituto de Biotecnología de la UNAM aislaron, produjeron y patentaron ambos compuestos

Derivado de sus investigaciones con el veneno de alacrán, científicos de la UNAM descubrieron un antibiótico contra la tuberculosis. Se trata de dos compuestos capaces de combatir a cepas de esta afección, resistentes a antibióticos, y a la bacteria Staphylococcus aureus, también conocida como estafilococo dorado.

Además, son efectivos para inhibir el crecimiento de células cancerígenas como: Jurkat (leucemia de células T), TE 671 (células de rhabdomiosarcona) y SH-SYSY (neuroblastoma de médula ósea), sin causar daño a células del tejido pulmonar.

Los expertos del Instituto de Biotecnología (IBt) aislaron, produjeron y patentaron ambos compuestos, con potencial para ser utilizados como fármacos contra tuberculosis, considerada la enfermedad más letal del mundo, pues cada día mueren 45 mil personas, y es contraída por aproximadamente 30 mil, aunque es prevenible y curable, resaltó Lourival Domingos Possani Postay.

Desde hace más de cuatro décadas, el equipo Possani Postay ha estudiado la estructura de los venenos de alacranes de México y 16 naciones más. Este trabajo ha permitido el reconocimiento del investigador, nacional e internacionalmente, por sus contribuciones al desarrollo de antivenenos de última generación.

En 2016, el Centro Nacional de Programas Preventivos y Control de Enfermedades (CENAPRECE) reportó dos mil 569 muertes por tuberculosis en México, y 21 mil 184 nuevos casos en todo el país. Veracruz, Baja California, Guerrero, Tamaulipas y Sonora son los estados más afectados.

El tratamiento contra esta enfermedad dura aproximadamente seis meses, por lo que los pacientes lo abandonan; con ello generan cepas resistentes que requieren de mayor cantidad de antibióticos y extender la medicación hasta por cuatro años.

Los nuevos compuestos universitarios pueden contribuir a resolver este problema, un paso importante desde el punto de vista de la salud pública.

“El trabajo en laboratorio, con modelos biológicos, ya está hecho y funciona; ahora se requieren ensayos clínicos en humanos, y una farmacéutica que se interese puede hacer llegar este producto a la gente”, subrayó Possani.

El primero de los compuestos descubiertos es de color rojo, y fue llamado 3,5- dimethoxy-2-(methylthio) cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione. Pruebas en laboratorio demostraron que es efectivo contra Staphylococcus aureus, bacterias causantes de infecciones en la piel, sepsis, endocarditis y neumonía.

El segundo es de color azul y fue denominado 5-methoxy-2,3- bis (methylthio) cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione, efectivo contra la micobacteria que causa tuberculosis.

“Este producto no afecta el tejido epitelial del pulmón. Fue aplicado vía traqueal en modelos biológicos, sin causar daño, lo que es muy prometedor”, dijo.

El grupo de investigadores mexicanos descubrió inicialmente que el veneno de alacrán cambiaba de color después de quedar expuesto al aire, y al estudiarlo verificaron que los compuestos rojo y azul eran prometedores en ensayos biológicos para buscar su posible efecto en el crecimiento de células tumorales, modulación de la respuesta inmune y con un posible efecto antibiótico.

Ambos componentes son capaces de impedir el desarrollo de ciertos linajes de células neoplásicas, y eficientes como antibióticos, “pero como la cantidad de compuesto que se puede obtener de alacranes vivos es muy pequeña, del orden de algunos microgramos, era indispensable obtenerlos de forma química”, detalló el universitario.

Para sintetizarlos artificialmente se requirió del apoyo de posdoctorantes del laboratorio de Richard Zare, de la Universidad de Stanford, en California, donde Shibdas Banerjee, Elumalai Gnanamani y Shyam Sathyamoorthi determinaron la estructura de ambos antibióticos mediante espectroscopía de masas y por estudios de resonancia magnética nuclear.

Una vez obtenidos los compuestos en forma cristalina, la estructura fue confirmada por difracción de rayos-X por el Laboratorio Nacional de Estructura de Macromoléculas del Instituto de Química de la UNAM.

“Luego aquí la ensayamos como antibiótico para combatir varios tipos de bacterias y para tuberculosis. Nos apoyó el patólogo Rogelio Hernández Pando, del Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador Zubirán, porque ellos son los encargados de trabajar con esta enfermedad. También se contó con la participación de Monserrat Mendoza-Trujillo y Dulce Mata-Espinosa.

“Tenemos varios años trabajando en esto y logramos obtener la patente”, precisó el titular del estudio, presentado en la revista Proceedings National Academy of Science, de Estados Unidos.

Del grupo del Instituto de Biotecnología contribuyeron en este artículo el posdoctorante Edson Carcamo Noriega y el estudiante del programa doctoral en Bioquímica, José Ignacio Veytia Bucheli.