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Bacterias como fábrica de medicamentos a partir de enzimas vegetales

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“Estos potentes compuestos pueden ser utilizados como principios activos en fármacos contra enfermedades como el cáncer y la psoriasis”, explica el investigador Darío Vázquez-Albacete. El autor describe un nuevo método para producir estas enzimas a partir de células bacterianas, que prueba ser más eficiente y limpio que los métodos convencionales.
Hay una superfamilia de enzimas especializadas llamada citocromo P450, que las plantas usan para sintetizar compuestos químicos y defenderse de herbívoros, insectos y microbios. Estas enzimas podrían ser usadas para combatir ciertas enfermedades muy difíciles de tratar, como el cáncer y la psoriasis.El trabajo que descubrió este potencial fue desarrollado en el Novo Nordisk Foundation Center for Biosustainability, una fundación de la Universidad Técnica de Dimamarca. El estudio está publicado en la revista Biotechnology and Bioengineering.

Vázquez-Albacete es el autor principal del estudio que describe un nuevo método para producir estas enzimas a partir de células bacterianas. El investigador opina que “la nueva técnica supone un gran avance, debido a que las enzimas P450 se producen en muy bajas cantidades en las plantas, su extracción resulta muy compleja y a veces hay que utilizar síntesis químicas contaminantes, que utilizan derivados del petróleo. Además, algunas especies vegetales, como el tejo (Taxus baccata) –de donde se obtiene el fármaco anticancerígeno Taxol– están en peligro de extinción”.

Los científicos a cargo del trabajo desarrollaron “herramientas que permiten utilizar la maquinaria molecular de las plantas que generan estos compuestos, en bacteriasque son capaces de crecer de forma rápida y controlada en fermentadores”. Esto les permite generarlos en grandes cantidades.

El equipo transfirió los genes P450 de las plantas a bacterias E. coli y los modificó para probar si los microorganismos podrían producir estas enzimas en mayor cantidad que con los métodos actuales.

“Para que las bacterias puedan expresar las enzimas apropiadamente, la secuencia de ADN correspondiente debe modificarse frecuentemente con el fin facilitar su ‘decodificación’ por el sistema bacteriano”, señala el experto.
En el estudio el equipo desarrolló una caja de herramientas de secuencias de ADN ‘auxiliares’, y así pudo expresar en E. coli alrededor de 50 enzimas P450 de plantas diferentes, informa Sinc. Algunas de estas enzimas se usan en la síntesis del compuesto natural llamado ingenol, para la psoriasis, que actualmente se elabora con técnicas químicas tradicionales. Otras del grupo P450 se usan para producir el anticancerígeno Taxol.

Las plantas crean una variedad de interesantes compuestos para protegerse de factores como el sol, los depredadores y la deshidratación. “Muchos de ellos son sintetizados por los P450, cuya función es hasta ahora muy desconocida, así que el potencial de descubrir nuevas propiedades es enorme”, dice Vázquez-Albacete.

Hay varios equipos científicos en el mundo que siguen la misma línea de investigación. Aunque aún es un campo nuevo, algunas firmas farmacéuticas ya se muestran interesadas en el nuevo método.

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