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Descubren corales marinos capaces de generar eleuterina, un potente compuesto anticancerígeno muy buscado

Europa Press · 25 mayo 2022

Investigadores de la “Universidad de Utah”, en Estados Unidos, han descubierto que los corales blandos fabrican eleuterina, un compuesto anticancerígeno muy buscado durante 25 años.

La identificación de la fuente permitió a los investigadores dar un paso más y encontrar el código de ADN del animal para sintetizar la sustancia química. Siguiendo esas instrucciones, pudieron llevar a cabo los primeros pasos para recrear la sustancia química del coral blando en el laboratorio.

"Es la primera vez que podemos hacer esto con un fármaco de la Tierra", destaca Eric Schmidt, profesor de química medicinal, que dirigió el estudio junto con Paul Scesa, científico postdoctoral y primer autor, y Zhenjian Lin, profesor asistente de investigación. El avance, publicado en Nature Chemical Biology, abre la posibilidad de producir el compuesto en las grandes cantidades necesarias para realizar pruebas rigurosas y podría dar lugar algún día a una nueva herramienta para combatir el cáncer.

Un segundo grupo de investigación dirigido por Bradley Moore, del Instituto Scripps de Oceanografía de la Universidad de California en San Diego, demostró de forma independiente que los corales producen moléculas relacionadas.

Los corales blandos tienen miles de compuestos similares a los medicamentos que podrían funcionar como agentes antiinflamatorios, antibióticos y otros. Pero la obtención de una cantidad suficiente de estos compuestos ha sido un gran obstáculo para convertirlos en fármacos de uso clínico. Schmidt afirma que estos otros compuestos también deberían ser accesibles mediante este nuevo enfoque.

A diferencia de las sustancias químicas venenosas que se inyectan en las presas, los corales utilizan sus sustancias químicas para ahuyentar a los depredadores que intentan comérselos. Como están hechos para ser comidos, los productos químicos de los corales blandos son fácilmente digeribles.

Del mismo modo, los fármacos derivados de este tipo de compuestos deberían poder administrarse en forma de píldoras con un vaso de agua, en lugar de administrarse inyectados o mediante vías más invasivas.

Scesa encontró el tan buscado compuesto en una especie común de coral blando que vive en la costa de Florida. En la década de 1990, los científicos marinos informaron de que un coral poco común cerca de Australia contenía una sustancia química, la eleuterina, con propiedades anticancerígenas, capaz de alterar el citoesqueleto, y que los corales blandos la utilizan como defensa contra los depredadores. Pero los estudios de laboratorio demostraron que el compuesto era también un potente inhibidor del crecimiento de las células cancerosas.

En las décadas siguientes, los científicos buscaron pero no pudieron encontrar el legendario "santo grial" químico en las cantidades necesarias para el desarrollo de fármacos y no pudieron remediar el problema sin entender cómo se fabricaba el producto químico. El dogma decía que, al igual que otros tipos de vida marina, la sustancia química era sintetizada por organismos simbióticos que vivían dentro de los animales.

"No tenía sentido --reconoce Scesa--. Sabíamos que los corales debían fabricar eleuterina". Después de todo, razonaron él y Schmidt, algunas especies de corales blandos no tienen organismos simbióticos y, sin embargo, sus cuerpos contienen la misma clase de sustancias químicas. Scesa sospechó que las especies de coral que le eran familiares podrían tener la respuesta y trajo pequeñas muestras vivas de Florida a Utah, y así comenzó la verdadera caza.

El siguiente paso era averiguar si el código genético del coral contenía instrucciones para fabricar el compuesto. Los avances en la tecnología del ADN han permitido recientemente reconstruir rápidamente el código de cualquier especie.

El problema era que los científicos no sabían cómo debían ser las instrucciones para fabricar la sustancia química. Imagínese que busca en un libro de cocina una receta determinada, sólo que no sabe lo que significa ninguna de las palabras del libro. "Es como adentrarse en la oscuridad y buscar una respuesta cuando no se conoce la pregunta", señala Schmidt.

Abordaron el problema encontrando regiones del ADN del coral que se parecían a las instrucciones genéticas de tipos de compuestos similares de otras especies. Tras programar las bacterias cultivadas en el laboratorio para que siguieran las instrucciones del ADN del coral blando, los microorganismos fueron capaces de replicar los primeros pasos de la fabricación de la potencial terapia contra el cáncer.

Esto demostró que los corales blandos son la fuente de la eleuterina. También demostró que debería ser posible fabricar el compuesto en el laboratorio. Su trabajo se centra ahora en completar los pasos que faltan en la receta del compuesto y en determinar la mejor manera de producir grandes cantidades del posible fármaco.

Referencias: Nat Chem Biol. 2022 May 23. doi: 10.1038/s41589-022-01027-1.

Nat Chem Biol. 2022 May 23. doi: 10.1038/s41589-022-01026-2.

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