A morfina é de sobra coñecida pola súa capacidade para calmar a dor. De feito, non son poucas as referencias a este forte opiáceo na literatura, no cinema e no día a día de moitos pacientes crónicos. Con todo, o que quizais non se coñece tanto é a súa orixe, malia ser natural: a morfina atópase no opio, unha resina producida por un tipo de papoula, e aínda que foi comercializada no século XX, o seu uso remóntase ao Antigo Exipto. O mesmo acontece co Simtrom, procedente da folla do trevo branco, e que marcou un punto de inflexión no tratamento das enfermidades cardiovasculares.
Ao longo da historia a humanidade sempre botou man do que a natureza crea, ben sexa para alimentarse ou para curar. A día de hoxe seguimos a facer, en certo modo, o mesmo: inspirámonos naquilo que xa existe para tratar enfermidades de todo tipo e, grazas aos avances da ciencia, somos capaces de mellorar e aumentar as capacidades curativas das substancias naturais. Precisamente este é o traballo da doutora Rosana Álvarez, investigadora do grupo ORCHID do CINBIO, centro que pertence á rede de excelencia científica CIGUS potenciada pola Xunta de Galicia. Xunto ao persoal investigador do grupo, Álvarez emprega a Química Orgánica para estudar moléculas naturais e reproducilas no laboratorio, co obxectivo de detectar dianas terapéuticas para enfermidades como o cancro.
Para levar a cabo o seu traballo, esta sorte de arquitectos e arquitectas empregan ladrillos invisibles ao ollo do ser humano… Os átomos: “Temos que ser expertos en técnicas indirectas que nos deixen manipular cada un dos átomos dunha molécula, conectalos tal e como teñen que estar, e estar moi seguros de que a estrutura é a correcta”, explica Álvarez. O seu traballo, pioneiro, foi publicado na revista académica The Journal of Organic Chemistry.
A dose fai o veleno, mais tamén a cura
Unha pregunta moi pertinente cando se fala dunha substancia creada no laboratorio podería ser: “E por que deseñar algo que xa existe na natureza?”
Os motivos son varios, sinala a investigadora do CINBIO, comezando pola toxicidade. “Independentemente da súa orixe, sintética o natural, as moléculas para desenvolver un medicamento teñen que estar perfectamente caracterizadas, é dicir, que temos que coñecer, dun xeito inequívoco, as súas propiedades físicas e químicas”. Isto permitirá despois chegar a un grao de purificación moi alto, onde só se atope o principio activo que interese. No caso das substancias creadas no laboratorio, o nivel de coñecemento e caracterización é o que permite despois estudar o comportamento da substancia.
Outra razón está na cantidade: “A partir dun produto sintético pódense preparar moitas gramos e ata quilos, cousa que no caso dun produto natural non é posible, xa que as concentracións das substancias de interese son moi baixas”. É por iso que na sociedade actual hai moitos fármacos que se sintetizan no laboratorio malia basearse en substancias ou principios activos que foron detectados por primeira vez na natureza.
Neste sentido, explica Álvarez, o coñecemento dos químicos orgánicos é fundamental: “A partir dun microorganismo, por exemplo, podes obter unha cantidade da substancia de interese dun miligramo ou menos, e esta cantidade é insuficiente para desenvolver un estudo clínico e moito menos para aplicar a un paciente cunha doenza, e por isto é precisa a presenza de profesionais coma nós”.
Un traballo transversal
Dentro do CINBIO, o grupo ORCHID caracterízase pola súa capacidade para deseñar as moléculas que outros profesionais poderán empregar despois nos seus estudos. Para Álvarez, a definición que máis acerta coa labor do grupo é a de arquitectos moleculares, cuxo traballo consiste no desenvolvemento de substancias, maioritariamente orgánicas, con fins terapéuticos: “O que facemos é establecer colaboracións con xente de diferentes partes do mundo e tamén con compañeiros e compañeiras do CINBIO que precisan estudar unha molécula concreta e non poden acceder a unha cantidade suficiente da mesma”. Deste xeito, dende este grupo satisfán as necesidades da comunidade científica achegando o seu coñecemento e experiencia no deseño e creación de novas moléculas.
Tal e como sinala a investigadora, o seu equipo é líder mundial na síntese e deseño de análogos da vitamina A, como é o caso do retinol, que no organismo do ser humano leva a cabo funcións tan determinantes como a visión ou o correcto funcionamento da pel. Recentemente, o persoal investigador do grupo aposta por unha nova liña centrada no estudo da vitamina A como método para deseñar moléculas que axuden a mellorar o metabolismo das plantas, garantindo un desenvolvemento máis sostible da agricultura.
Ademais, o grupo tamén traballa no desenvolvemento de moduladores epixenéticos, moi vinculados á terapia do cancro, e noutras áreas máis novas, como o estudo dos macrolactamas, unha familia de produtos naturais illados a partir de bacterias e, a ollos da comunidade científica, unha nova ferramenta que no futuro terá importantes aplicacións terapéuticas.
Referencia: “DP4+-Based Stereochemical Reassignment and Total Synthesis of Polyenic Macrolactam Muanlactam“ (Publicado en The Journal of Organic Chemistry)
