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Mordiscos medicinales

10 abril, 2010

Green-Vine-Snake-Attacking-Position

Las inmóviles plantas, indefensas ante la constante depredación de los voraces herbívoros, han tenido que desarrollar mecanismos de defensa estáticos, como las espinas o los pelos urticantes. Entre estas estrategias se encuentra el desarrollo de sustancias altamente tóxicas, causantes de un efecto devastador en quienes ingieren desprevenidos tan suculentos manjares. Paradójicamente estas letales armas químicas han sido utilizadas por el hombre como tratamiento a sus enfermedades. Actualmente, las plantas venenosas suponen una excelente fuente de fármacos, razón por la cual la industria farmacéutica siempre ha mostrado gran interés en el Reino Vegetal. Y ¡cuánto se ha hablado de las plantas medicinales! Pero, ¿existen “animales medicinales”?

Los animales suponen una fuente menos evidente de principios activos, debido a que estos, generalmente, basan su supervivencia en estrategias relacionadas con su movilidad (su velocidad, su fuerza, sus dientes, sus garras…) y no en sustancias químicas. Sin embargo existen animales que se ven amenazados de manera continua por otros mucho mayores que ellos. Osados animales que se enfrentan diariamente a otros mucho más dotados físicamente. Los hay que hasta incluso se alimentan de animales mucho más grandes, rápidos y fuertes. A menudo, estos atrevidos maestros de la supervivencia tienen garantizado el éxito de sus temerarias acciones gracias al uso de potentes armas químicas localizadas con mucha frecuencia en la boca. Precisamente es en esta estructura en la que nos vamos a centrar pues a través de ella los animales no solo ingieren y mastican la comida, si no que les sirve para cazar y defenderse, y por tanto gozarán de mayor éxito aquellos que presenten una boca mejor armada… equipada con algo más que punzantes colmillos y cortantes incisivos, provista de armas invisibles que harán doblegarse, como por arte del magia, al adversario más fuerte.

El hallazgo de venenos en el Reino Animal ha despertado el interés de los investigadores. La razón por la que pensamos en los venenos naturales como posible fuente de fármacos es evidente: tienen un efecto biológico comprobado. Sólo tenemos que aislar el principio activo, descifrar su mecanismo de acción, y utilizar ese mismo mecanismo para obtener una modificación deseable en nuestro medio interno, en respuesta a una alteración que queremos solucionar.

Vamos a conocer ahora algunos ejemplos de animales en cuyos mordiscos intervienen algo más que afilados dientes. Adentrándonos en las fauces de estos peligrosos animales descubriremos los secretos de su éxito a través de potentes y eficaces “armas químicas” que el hombre ha conseguido robarles para su propio beneficio.

Venenos de serpientes.

cobra india, cobra de anteojos, naja najaEs el caso, por ejemplo, del veneno hipotensivo de la jararaca. Esta serpiente venenosa de la Selva Amazónica mata a sus presas provocándoles un shock circulatorio por vasodilatación. En el veneno de esta serpiente se encuentran numerosos péptidos que inhiben la encima convertidora de angiotensina (ECA) en distintos puntos de la misma, provocando secundariamente la disminución de angiotensina II así como un aumento en las bradicininas (vasodilatadores y broncoconstrictoras). Al inyectar este veneno a sus presas se produce una gran vasodilatación que impide la correcta perfusión tisular y por tanto la muerte por fracaso circulatorio. El estudio del veneno de la jararaca sirvió como base para conocer esta encima (ECA), así como para sintetizar el primer IECA de la historia: el captopril, que supondría el inicio de una nueva línea de fármacos antihipertensivos.

El veneno de las serpientes es una reconocida fuente de recursos medicinales, encontrando en él multitud de sustancias con diferentes mecanismos de acción. La forma en que estos temibles ofidios causan la muerte a las desafortunadas víctimas que sufren su letal mordedura es muy variada y depende del tipo de serpiente. Encontramos en estos venenos: neurotoxinas, hemotoxinas, enzimas proteolíticas y citotóxicas, potentes anticoagulantes… El ser humano, sin embargo, ha sabido utilizar a su favor tan peligroso arsenal, ya que valiéndose del efecto biológico del veneno consigue cambios en su medio interno útiles en el tratamiento de diversas alteraciones. Actualmente disponemos de numerosos fármacos extraídos del veneno de estos reptiles, como por ejemplo:

  • Bloqueantes musculares: se trata de inhibidores del receptor nicotínico de acetilcolina que causan un bloqueo de la musculatura esquelética (con consecuente parada respiratoria). Se pueden utilizar en la clínica como relajantes musculares, de especial interés en cirugía o también como tratamiento de espasmos musculares dolorosos. Es el caso por ejemplo de la erabutoxina (de Laticauda semifasciata), cobrotoxina (en la cobra, Naja naja sp.) o la bungarotoxina (obtenida del krait rayada, Bungarus multicinctus).
  • Procoagulantes: es el caso por ejemplo de la reptilasa, enzima obtenida del veneno de la víbora Bothrops atrox. Esta enzima presenta una acción similar a la trombina, transformando el fibrinógeno en fibrina. Su principal aplicación médica es su utilización en test diagnósticos para el estudio de las coagulopatías. El test realizado con esta enzima recibe el nombre de tiempo de reptilasa. El tiempo de reptilasa no es inhibido por heparina y puede utilizarse en lugar del tiempo de trombina en la evaluación del fibrinógeno en pacientes heparinizados. Sirve para hacer el diagnóstico diferencial entre hipofibrinogenemias y contaminación con heparina. Dado su mecanismo de acción se ha utilizado como antihemorrágico en intervenciones quirúrgicas menores: ginecológicas, en cirugía maxilo-facial y en estomatología.
  • Anticoagulantes: el efecto anticoagulante es común entre los venenos de las distintas serpientes, causando una hemorragia mortal en sus presas. A dosis terapéuticas estas sustancias pueden ser usadas en el tratamiento de los estados de hipercoagulabilidad y trombosis venosa. Es el caso del ancrod (cuyo nombre comercial es Viprinex®), una enzima obtenida del veneno de la víbora mocasina Agkistrodon rhodostoma que favorece la destrucción del fibrinógeno. El ancrod se ha usado en el tratamiento de TEP y TVP.
  • Test diagnósticos de coagulación: además de la reptilasa otras enzimas presentes en el veneno de las serpientes son de interés en el estudio de las coagulopatías. Se han encontrado en el veneno de las serpientes tanto sustancias procoagulantes como anticoagulantes que han sido aisladas y utilizadas con fines fundamentalmente diagnósticos. Por ejemplo, para activar la proteína C, en los estudios del déficit de esta proteína, se utiliza el veneno de la serpiente Agkistrodon contortrix.
  • Desintegrinas: sustancias presentes en el veneno de algunas serpientes que interfieren en la normal adhesión intercelular y en la unión célula-matriz, impidiendo la acción de las integrinas. Interfieren en la adhesión interplaquetaria, evitando la unión de estas células al fibrinógeno, por lo que actúan como antiagregantes plaquetarios. Por esta razón se está estudiando su utilidad en el tratamiento de la enfermedad cardiovascular. Esta acción “antiadherente” se da también en otras líneas celulares, teniendo esto especial relevancia en tratamiento del cáncer, dado el importante papel de la adhesión intercelular en la migración de las células neoplásicas. Se estudia, por ello, su posible utilidad en la prevención de metástasis en pacientes oncológicos.
  • Terapia antiarrugas: su efecto como bloqueante de la contracción muscular ha permitido el desarrollo de cremas que disminuyen las arrugas.

El monstruo de Gila.

monstruo de GilaOtro reptil de mordedura envenenada es el monstruo de Gila (Heloderma suspectum), un lagarto que habita en las regiones cálidas del extremo norte de México y del suroeste de los Estados Unidos, en el desierto de Sonora. En la peligrosa saliva de este reptil se ha encontrado una sustancia llamada exendina, a partir de la cual se ha elaborado un nuevo fármaco inyectable para el tratamiento de la diabetes mellitus tipo 2: la exenatida (Byetta®). Se trata de un análogo del GLP-1, que estimula la producción de insulina, reduce la síntesis de glucagón y retrasa el vaciamiento gástrico, causando una significativa reducción del apetito.

Animales hematófagos.

Los animales hematofágos nos brindan otra gran ocasión de beneficiarnos de sus mordiscos. Los animales que basan su dieta en la sangre que succionan directamente de un animal vivo corren el riesgo de ver su festín precozmente interrumpido por los mecanismos de coagulación sanguínea. Por ello la naturaleza ha dotado a estos animales de sustancias anticoagulantes en su saliva. Es el caso, por ejemplo, de la sanguijuela, en cuya saliva encontramos un inhibidor directo de la trombina: la hirudina, de la cual derivan numerosos fármacos muy eficaces en la terapia anticoagulante, como lepirudina o bivalirudina. El vampiro (Desmodus rotundus), sin embargo, ha optado por un mecanismo fibrinolítico. En su saliva se encuentra un péptido activador del plasminógeno (la desmoteplasa o DSPA) con el cual se están llevando a cabo algunos estudios para el tratamiento del ictus. Como otros fibrinolíticos, transforma el plasminógeno en plasmina, enzima que degrada el coágulo de fibrina. En las primeras investigaciones llevadas a cabo con este fármaco los resultados fueron muy esperanzadores mostrándose este fibrinolítico con claras ventajas sobre los derivados sintéticos del activador tisular del plasmonógeno humano. Según estos estudios la desmoteplasa presenta un margen de aplicación mucho mayor (nueve horas) en relación al que presenta el tPA (de solo 3 horas), lo que multiplica por dos o tres el número de pacientes candidatos a fibrinolisis. Otra gran ventaja de este fibrinolítico es que es más selectivo que sus competidores y sólo actúa en presencia de coágulo, con lo que la posibilidad de hemorragia cerebral se reduce considerablemente. Sin embargo recientemente se ha publicado que los beneficios de este fármaco no son tan evidentes en relación a otros fibrinolíticos, en contraste con las primeras investigaciones. Aún se sigue trabajando en esto.

Arañas venenosas.

Phoneutria nigriventerLas arañas venenosas también nos han dejado algunas aplicaciones médicas con los devastadores efectos de sus mordeduras. La picadura de la araña bananera (Phoneutria nigriventer), habitante en las selvas amazónicas, causa, entre otros efectos indeseables, una franca y dolorosa erección. Estudiando los componentes del veneno de la araña se aisló el causante del priapismo: una sustancia a la que se llamó Tx2-6, que aumenta la síntesis de óxido nítrico. Esta toxina resulta efectiva en el tratamiento de la disfunción eréctil.


Para saber más / Referencias…

Imagen "Green vine snake attacking position" por Suhaas Premkumar 
Imagen "Cobra_hood" por Saleem Hameed (Wikimedia Commons)
Imagen "Gila monster" por Oswaldo (Creative Commons)
Imagen "Phoneutria nigriventer" por (desconocido) (Wikimedia Commons)

12 comentarios leave one →
  1. Gingerale permalink
    10 abril, 2010 15:54

    Creo que aquí no hay objeción posible, parece que la naturaleza aún nos depara innumerables sorpresas cuyo conocimiento puede aplicarse tantísimo! Cómo el hecho de preocuparse por estudiar la saliva de un vampiro, que para muchos sería algo simple y/0 inútil y/o para nada interesante; nos recuerda que todo puede encajar a la perfección.
    Espero que sigamos preocupándonos por estas pequeñas grandes cosas en un futuro, quién sabe si ya tenemos todos los ingredientes para curar cualquier enfermedad y lo único que debemos hacer es observar con un poco de cariño la vida que nos rodea.
    ¡Rotundas gracias Salvador!

    • S. Valero permalink
      10 abril, 2010 17:06

      Gracias por tu comentario! Creo que al post le falta un párrafo final que sirva de conclusión y tu acabas de introducir la reflexión final que le faltaba para terminar: “la naturaleza aún nos depara innumerables sorpresas cuyo conocimiento puede aplicarse tantísimo!” A eso mismo me refería! Y cómo el hombre se enfrenta a los peligros que le acechan en la naturaleza, no solo poniendo un remedio a los mismos, si no utilizando los mismos venenos que pueden matarle para curar sus propias enfermedades. Gracias por terminar mi “artículo”, jeje, queda realmente bien como conclusión final, espero que la gente “te lea”.

  2. Gregorio permalink
    10 abril, 2010 16:28

    muy guayki

  3. Neytiri permalink
    10 abril, 2010 23:55

    Qué guay Salva, es muy interesante! Y he aprendido mucho, jejej.

    “quién sabe si ya tenemos todos los ingredientes para curar cualquier enfermedad y lo único que debemos hacer es observar con un poco de cariño la vida que nos rodea.”
    qué bonito y qué cierto esto que dice Gingerale!

    Gracias!!🙂

  4. B. Lee permalink
    11 abril, 2010 16:15

    Estupendo y muy ilustrativo. Esto será una nueva ciencia o especialidad médica la zooterapia.
    Se nos quedaba en el tíntero un insecto que posiblemente nos ha picado a todos alguna vez, la abeja .

    Parece ser que desde hace tiempo, 50 años, hay gente investigando sobre el tema, de momento sin muchos resultados, pero hay quien la indica para la artritis.

  5. S. Valero permalink
    11 abril, 2010 16:24

    Gracias por tu comentario, B. Lee. En efecto vi muchos artículos sobre la abeja, también sobre el escorpion… Mi post inicialmente iba a ser titulado “animales medicinales” pero mientras buscaba información me di cuenta de que era un tema demsiado amplio, inabarcable en un solo artículo, así que busqué la manera de restringir el abanico de especies a aquellas que inoculan el fármaco a través de su boca, por ello el título de “mordiscos medicinales” en lugar del que había elegido inicialmente. De esta forma la abeja quedaba fuera del artículo, ya que su veneno no lo trasmite en una mordedura, pero es una aportación bastante interesante. De hecho, es un tema tan amplio el de la “zooterapia” que ya le comenté a Mike que daba para una sengunda parte (con abejas y todo). Gracias por la aportación.

  6. J. Abellán permalink
    11 abril, 2010 23:18

    ¡Qué grande el mundo animal! Siempre me he sentido atraído por estos pequeños descubrimientos que se instauran en nuestra vida poco a poco.

    Y es que, por mucho que lo queramos disfrazar, todo el progreso médico se basa en copiar, adecuar o integrar funciones e instrumentos que la madre naturaleza ha ido depurando con el paso de los milenios, a los problemas que nos asolan.

    Aportaré a tu post, Salva, cierto artículo que encontré hace unos meses. Lo publicó la universidad de Washington, en el cual exponía los avances que un grupo de investigación está llevando a cabo mezclando la clorotoxina, partícula perteneciente al veneno un tipo de escorpión, con ciertas nanopartículas. Sorpresivamente esta toxina ha demostrado eliminar selectivamente células tumorales de algunos tumores cerebrales hasta en un 98%, increíble. Ojalá lleguen a buen puerto, de momento sólo lo han probado en ratones.

    Scorpion venom with nanoparticles slows spread of brain cancer

    Espero que sigas escribiendo entradas tan esperanzadoras y gratificantes como ésta, ¡un abrazo!

  7. juen permalink
    12 abril, 2010 22:31

    k cosas ,aver si dejamos de exterminarlos y les sacamos provecho

  8. 17 abril, 2010 19:34

    No había comentado, y sólo lo hago ahora para felicitarte de nuevo por la entrada y animarte a que escribas una segunda parte Salva, estamos ansiosos por saber de zooterapia🙂

    ¿A nadie más le ha parecido curioso que la araña “bananera” produzca una “franca y dolorosa erección”? xD

  9. Cavernicola nº2 permalink
    27 abril, 2010 0:14

    Hola, a mí tambien me pareció muy curioso lo de la araña bananera, de hecho utilicé este articulo como base de un trabajo en bachillerato. Conté lo de la araña en la clase y todo el mundo se puso a reir. Por cierto, un admirable científico (precisamente el autor de este artículo) me explicó que la araña bananera no se llama bananera por la ereccion que provoca (cosa que tendría cierto sentido) sino porque vive en la bananera🙂 jeje Salva el artículo está chulisimo, yo tambien espero otro más.

Trackbacks

  1. Dame veneno | cienciaparalerdos

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