Frmacos marinos

Frmacos marinos

Mgter. Valentn Murillo

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La historia de la humanidad est condicionada a la utilizacin de ciertos productos naturales como remedios para paliar enfermedades

la aspirina,

la morfina

la penicilina

El avance del conocimiento cientfico a escala molecular y celular ha ido variando esas estrategias hacia una bsqueda ms competitiva.

Genmica

La protemica

Aunque los ocanos contienen una biodiversidad muy superior a la de la tierra su exploracin desde el punto de vista de bsqueda de nuevos compuestos qumicos apenas se ha iniciado

Este potencial se basa en que los ocanos abarcan el 70 % de la extensin del globo y su diversidad biolgica el 95 % de la biosfera.

A pesar de su reciente exploracin, ya hay productos naturales marinos que han mostrado actividad en la mayora de las dianas celulares y moleculares.

Hemos pasado de la bsqueda de nuevos antibiticos que mermaban la poblacin mundial a nuevas necesidades teraputicas del siglo xx1:

- cncer,

- enfermedades neurodegenerativas,

- diabetes, obesidad,

- Enfermedades coronarias, antivirales

Se conocen en la actualidad nicamente unos quince mil productos naturales de origen marino, una dcima parte de los terrestres.

Un dato muy interesante aportado por el Nacional Cncer Institute es que el porcentaje de extractos activos de origen marino es muy superior al terrestre.

La estrategia evolutiva a dotado algunos seres marinos de sustancias capaces de detener el crecimiento de los rivales y ello puede aplicarse al cncer, donde la divisin celular juega un papel determinante.

Desde hace miles de aos, los farmacos marinos se han empleado en ;

ungentos,

brebajes y cataplasmas de algas

lodos marinos para un sinfn de dolencias

desparasitacin intestinal, regulaciones

hormonales, efectos antiinflamatorios o antibiticos

tratamientos de estados anmicos

Estructuras capaces de resistir ms de cien atmsferas de presin conservando su capacidad vital, como el caso de ciertas esponjas y gorgonias,

Podemos utilizar esos biomateriales en trasplantes seos por su exquisita resistividad y flexibilidad.

Las neurotoxinas de dinoflagelados y moluscos juegan un papel determinante como venenos paralizantes de vertebrados.

til en el tratamiento del dolor.

El futuro de las medicinas marinas debe venir del empleo de tcnicas moleculares o genmicas y celulares, de la robtica y de la bioinformtica.

Se calculan en 3 10 el nmero de formas de vida microscpicas existentes globalmente en ocanos

La mejor noticia es que la comunidad cientfica slo ha explorado la punta del iceberg del potencial existente en la biodiversidad marina. Seguro que lo mejor est por llegar.

Esponja Marina Cryptotehya Cripta Arabinosilcytocina (Ara-C)

FRMACOS DE ORIGEN MARINO

Las algas marinas limu, kelp y wakame

La medicina tradicional china y nipona los considera tnicos revitalizantes, an se pueden encontrar en tiendas especializadas.

Plinio el Viejo describi en su Naturalis Historia la utilizacin de una absenta marina (Seriphum) en el Antiguo Egipto para alteraciones gastrointestinales.

En 1900 se comercializ el primer producto marino sensu stricto, el cido kanico, obtenido de extractos de algas pardas y empleado como insecticida y antihelmntico.

La AZT (zidovudina), que marc un hito en la lucha contra el sida, fue inspirado a partir de los nuclesidos espongouridina, tambin conocida como Ara-C y espongotimidina o Ara-A,

Crytotethya cripta sirvi como molde para desarrollar anlogos para el tratamiento de leucemias .

Tambin a mediados de los aos cincuenta, se descubri la cefalosporina C a partir de un microorganismo marino, el hongo cephalosporium, que actualmente sigue siendo muy utilizado como antibitico.

En 1966 se public otro antibitico, la pentabromopseudilina, producido por una bacteria aislada del mar.

Otro hecho significativo de aquella poca fue el descubrimiento en grandes cantidades de prostaglandinas en el coral Plexauria homomalla

Importantes mediadores en afecciones inflamatorias, fiebre y dolor, e incluso estn descritos como anticonceptivos.

Desde entonces hasta nuestros das, se han descrito ms de quince mil compuestos marinos; aunque la mayora tienen su aplicacin en el rea del cncer,

La reciente aprobacin por parte de la FDA del Prialt (ziconotida), pptido neuroparalizante con aplicacin en anestesia y que debe ser empleado a dosis mucho ms bajas que la morfina.

Fue aislado inicialmente del molusco Conus magnus (Olivera et al., 1985).

De crustceos planctnicos (neptune krill oil) una empresa canadiense est comprobando sus efectos en fase clnica 2 como atenuantes del ciclo menstrual.

Otros metabolitos obtenidos de esponjas y corales estn siendo probados como antiinflamatorios.

el frmaco GTS21 de un gusano nemertino est mostrando potencialidad en el tratamiento del Alzheimer y la esquizofrenia.

En julio de 2007, la agencia europea de medicamentos EMEA emiti el visto bueno para la futura comercializacin de Yondelis (trabectedina o ET-743), el primer compuesto natural marino aprobado para el tratamiento del cncer.

Clasificacin

Respecto a la muestras y en el caso concreto de organismos marinos, podemos agruparlas en tres grandes grupos

- Invertebrados y algas marinas

- Microorganismos cultivables (bacterias, hongos, fotosintticos unicelulares).

- DNA medioambiental o metagenomas.

Molculas bioactivas marinas frente adianas actuales

La mayora de las aplicaciones tiene que ver con la oncologa.

Fuera del rea de cncer destacan las siguientes familias de metabolitos con aplicacin en salud humana

Conotoxinas (ziconotida, MVIIA o Prialt).

Pptido de veinticinco aminocidos que ha sido recientemente autorizado por las autoridades americanas de la FDA para su comercializacin para el tratamiento del dolor.

Aislada del gasterpodo marino Conus magus

conocido habitualmente por su capacidad de lanzar venenos paralizantes a peces.

til en tratamientos analgsicos en casos de enfermedades terminales, ya que multiplica cientos de veces la eficacia de la morfina con mejor tolerancia.

Manzaminas (manzamina A):

Efectos citotxicos, insecticidas y antibacterianos,es conocido por su utilizacin en ensayos clnicos frente a la malaria.

Se aislaron originalmente de esponjas marinas, posteriormente se aisl un microorganismo marino, perteneciente a los actinomicetos

Universidad de Illinois, quienes aislaron la deshidrodidemnina B (aplidina o Aplidin) de otra ascidia, Aplidium albicans en aguas del Mediterrneo. Esta ascidia vive a ms de 50 m de profundidad.

Aplidin se encuentra en fase II frente a tumores slidos y hematolgicos,

CompuestoAplicacin Fuente Profundidad LocalizacinIsohomoCncerEsponjaLyssodendoryx> 100mNuevaZelandaHalicondrinaDiscodermlidoCncerEsponjaD. dissoluta140 mBahamasDictiostatina 1CncerEsponja no identificada Fam. Corallistadae442 mJamaicaSarcodictinaCncerCoral Sarcodictyonroseum100 mMediterrneoSalinosporamida ACncerBacteriaSalinospora tropica> 1.000 mPacfico norteTopsentinaAntiinflamatorioAlzheimerEsponjaSpongosporitesruetzer300-600 mBahamasGorgoninasImplantes seosCorales, fam.Isididae> 1.000 mPacfico norte

Pseudopterosinas:

Diterpenos biclclicos glicosilados, aislados de la gorgonia Pseudopterogorgonia elisabethae, con potentes efectos antiinflamatorios.

Compuesto antiinflamatorio en dermatitis irritante de contacto.

Principales compuestos marinos en fases clnicas en oncologa

Ecteinascidinas (ET-743, trabectedina, Yondelis).

Potente antitumoral, aislado originalmente del tunicado (ascidia) Ectei nascidia turbinata en la actualidad producido por semisntesis apartir de un metabolito microbiano

Recibi en julio de 2007 el visto bueno de la EMEA para su comercializacin en Europa para sarcomas de tejido blando

Didemninas (deshidrodidemnina B, aplidina o Aplidin).

Familia de pptidos cclicos aislados de tunicados. La didemnina B fue aislada de la ascidia Trididemnum solidum y fue el primer frmaco marino en entrar en fases clnicas,

Kahaladidos:

Es la estructura ms estudiada dentro de la familia de los kahaladidos. Este compuesto de naturaleza peptdica con cadenas de cidos grasosse aislaron del extracto de un molusco marino, Elysia rufescens.

Se encuentra en ensayos clnicos de fase II para carcinoma hepatocelular, cncer de pulmn no microctico (CPNM) y melanoma.

Briostatinas

Son lactonas macrocclicas aisladas originariamente del briozoo Bugula neritina. Parece que no es efectiva sin combinacin, lo que hace que se valore su efecto sinrgico con taxol para la aplicacin en cncer de pulmn, mama y ovario

Este compuesto se une con gran afinidad a la protena C quinasa, lo que se traduce en efectos antitumorales e inmuno estimulantes.

Dolastatinas (dolastatina 10).

Pptidos aislados de la liebre marina o nudibranquio Dollabela auriculata. Sus posibles aplicaciones futuras seran para tumores de mama, prstata y colon.

Discodermlidos

Macrlidos aislados de la esponja caribea Discodermia disoluta, presentan actividad incluso en clulas tumorales resistentes a taxol y epotilonas

Aminoesteroles de tiburn (escualamina y Neovastat).

Extradas del cartlago de tiburn (Moore , 1993), sobre todo de especies de Squalus acanthus, muy comn en las costa este de los EEUU.

Antiangiognicos o inhibidores de la formacin de capilares sanguneos que irrigan los tumores.

Halicondrinas:

De varias esponjas del ocano Indico y preferentemente de la esponja de grandes profundidades neocelandesa, Lyssodendorix sp. y de la ms extendida Halichondria okadai, pueden obtenerse halicondrinas, siendo la ms activas la isohomohalicondrina B y la halicondrina B.

Su enorme potencial radica en las actividades antitumorales inferiores al nanomolar.

Se consigui la sntesis qumica del fragmento ms activo de la halicondrina B, se encuentra actualmente en ensayos clnicos al demostrar producir arresto del ciclo celular, efecto sobre el citoesqueleto (microtbulos).

Salinosporamidas:

aislado de los caldos de fermentacin de un nuevo grupo de actinomicetos marinos, conocido como Salinospora.

Se encuentran en grandes profundidades y estn revolucionando el concepto de diversidad qumica asociada a nuevos gneros en bacterias.

Presentaron prometedores resultados en preclnica frente a cncer de colon, mama y pulmn no microctico.

Frmacos de grandes profundidades

Ciertos corales (Keratoisis e Isidella) :

Son de enorme flexibilidad y, a la vez, dureza, que confieren una protenas llamadas gorgoninas, dichos corales viven a ms de 1.000 m de profundidad.

Aplicacin de la biotecnologa enproductos naturales marinos

Los anlisis de la riqueza cuantitativa y cualitativa microbiana asociados a muestras marinas (y terrestres) revelan que la ciencia slo es capaz de cultivar en laboratorio menos del 1 % del total de formas vivas que se encuentran all.

Un ejemplo prctico del empleo de la biotecnologa aplicada la produccin heterloga del antitumoral marino tiocoralina

depsipptido, perteneciente a la familia de las equinomicinas y los antibiticos quinoxalnicos, fue aislado del actinomiceto marino Micromonospora marina que, a su vez, fue aislado de un molusco en costas mozambiqueas.