Potencial farmacológico de plantas anuales en zonas áridas

Por Chessil Dohvehnain

San Luis Potosí, San Luis Potosí. 5 de marzo de 2019 (Ciencia MX).- “Lo que nosotros hacemos es estudiar plantas con potencial farmacológico. En México, tenemos cerca de 30 mil especies de plantas vasculares (aquellas que presentan vasos conductores de nutrientes o agua, como los helechos), de las cuales se han estudiado cerca de 10 por ciento. Somos un país con una gran tradición en el uso de las plantas para tratar padecimientos que aquejan al hombre”, comenta el doctor Francisco Elihú Bautista Redonda, catedrático Conacyt del Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica (Ipicyt).

Para el investigador, es necesario recordar que esas sustancias de potencial farmacológico no son producidas por las plantas “para nuestro beneficio humano”, sino que son el resultado de un proceso de comunicación entre otras especies de plantas, o con otros organismos del medio incluyendo insectos o bacterias. Incluso son producidas como respuesta a condiciones climáticas específicas que producen estrés o como defensa contra herbívoros.

“Las dos líneas de investigación que estoy tratando de establecer son el estudio de constituyentes químicos de plantas tendiente al desarrollo de productos con aplicación farmacéutica o cosmética, y el estudio del potencial agroquímico de las sustancias de defensa producidas por las plantas, para su uso como insecticidas o plaguicidas de origen natural”.

Para el académico, el problema de los productos agroquímicos sintéticos es la biodegradación de estos, en comparación con los de origen natural. La ecología química es también otra propuesta del investigador que en su proyecto trata de responder cómo es que las plantas producen esas sustancias de potencial aplicación biotecnológica y farmacológica.

Salvia amarissima: ciencia y naturaleza

Doctor Elihú Bautista en primer plano.“El proyecto y el Consorcio de Investigación, Innovación y Desarrollo para las Zonas Áridas (CIIDZA) están enfocados en el estudio y uso de los recursos de zonas áridas y semiáridas de México. Entonces estamos haciendo un esfuerzo para tratar de analizar plantas distribuidas en áreas de ese tipo, anuales sobre todo, porque algunas que son perennes ya han sido ampliamente estudiadas”.

La experiencia en el estudio de plantas de las familias Fabaceae (leguminosas), Asteraceae (compuestas) y Lamiaceae (como el romero y la albahaca), de esta última familia particularmente especies del género Salvia, ha permitido al doctor profundizar en la química de los terpenoides y flavonoides (sobre los cuales Elihú Bautista tiene amplia experiencia). Un ejemplo de ello es el estudio de los constituyentes químicos de Salvia amarissima, conocida como hierba del cáncer o insulina.

“Esta planta tiene sus particularidades y, como muchas otras del género, es una extravagancia (…) México es uno de los centros de diversificación de estas especies vegetales, y se caracterizan porque a veces hay hibridación entre diferentes especies del mismo género. Aquí la cuestión genética se vuelve tan relevante como su composición química, que a veces es muy compleja”.

Estas plantas también tienen antecedentes de aplicaciones farmacológicas, como el caso de la planta Salvia miltiorrhiza (Danshen), de origen chino, que es usada para tratar padecimientos coronarios y cáncer, cuyos componentes han sido aislados y estudiados para su aplicación en humanos.

Otro caso es el de la Salvia divinorum, también llamada hierba de la pastora, conocida por producir un componente alucinógeno, y suele asociarse con un preparado de uso ritual que los mexicas llamaban pipiltzintzintli. Planta que desde hace unas décadas es estudiada por académicos como el doctor Alfredo Ortega Hernández, del Instituto de Química de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), y que se propone en Estados Unidos para el tratamiento de cierto tipo de adicciones y esquizofrenia.

“Otro aspecto interesante que se ha descubierto es que dependiendo del sitio de colecta y la temporada del año, una misma especie, como S. amarissima, puede tener diferentes composiciones químicas. En los estados de  Oaxaca y Puebla es llamada insulina, se usa para tratar la diabetes, y sus componentes químicos son de cierto tipo, mientras que en el Estado de México, Querétaro y Guanajuato, la llaman hierba del cáncer y su composición es otra”, comenta en entrevista.

La evaluación de los componentes de S. amarissima de una población del Centro de México permitió al doctor Elihú Bautista y colaboradores identificar una sustancia promisoria para el tratamiento del cáncer, lo cual devino en la publicación de una serie de artículos: el componente clave de la planta fue llamado “teotihuacanina”, en alusión al sitio de colecta de la planta (Teotihuacán, Estado de México).

“Una bacteria, al estar en contacto con una cantidad no adecuada de antibiótico, se vuelve resistente con el tiempo. Ese mecanismo es llamado multirresistencia y es un problema de salud pública global vigente, con una célula cancerosa ocurre lo mismo. En el tratamiento del cáncer (basado en quimioterapia), con el tiempo las células se vuelven resistentes a los antitumorales al grado de que muchas veces las células pueden crecer ya en presencia del fármaco”.

Junto con la doctora Mabel Fragoso Serrano, del Instituto de Química de la UNAM, se hicieron pruebas en células ya resistentes a un anticancerígeno usado contra el cáncer de mama, se descubrió en estudios in vitro que la teotihuacanina hace que las células cancerígenas pierdan de alguna forma la capacidad de resistencia ante los anticancerígenos, revirtiendo los efectos de resistencia en un orden de ocho a 10 mil veces.

“Esto es con lo que actualmente buscamos seguir trabajando. Ahora estamos tratando de comprobarlo en modelos in vivo, con modelos animales (ratones), en colaboración con el doctor Fernando Calzada Bermejo, de la Unidad de Investigación en Farmacología de Productos Naturales del Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS)”.

Selectividad, compuestos naturales y el futuro

“La búsqueda de sustancias de origen natural con actividad farmacológica que, a la vez, puedan ser mejoradas u optimizadas en laboratorio es una estrategia vigente para el desarrollo de fármacos desde el siglo pasado, uno de los ejemplos más representativos es el descubrimiento de la penicilina”.

Pero además, opina el investigador, más de 50 por ciento de las sustancias aprobadas como fármacos por la Federal Drug Administration de los Estados Unidos (FDA) es de origen natural o está inspirado en un compuesto de este tipo, además de que sigue existiendo la urgente necesidad del desarrollo de terapias más eficientes y selectivas para el tratamiento de enfermedades como el cáncer.

“La mayoría de los tratamientos anticancerígenos basados en quimioterapia no es selectiva: matan tanto células cancerosas como células normales. Lo ideal sería que se mate solo las células cancerosas, y si bien ya hay desarrollos donde se tienen anticuerpos conjugados que portan un fármaco unido, sigue habiendo una necesidad creciente sobre todo por el fenómeno de la multirresistencia que es un problema grave y en aumento”. 

 

 

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