Metalofármacos: revolución para la industria farmacéutica

Los metalofármacos surgen de la unión de una molécula orgánica o inorgánica y un metal como ingrediente activo, compuestos en cuyas propiedades existe el potencial para combatir bacterias o tumores cancerígenos.

Estos novedosos fármacos se desarrollan desde el campo de la química bioinorgánica y amplían las posibilidades de la industria farmacéutica para proponer nuevas drogas con innovadores mecanismos, señala el texto titulado «Metalofármacos: una nueva perspectiva para la farmacología y la medicina», publicado por la Academia Nacional de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales (ANCEFN) de Argentina.

“El desarrollo de este nuevo campo fue inicialmente estimulado por el éxito alcanzado por el cisplatino, una de las drogas anticancerígenas más efectivas disponibles actualmente”, apunta el documento autoría del doctor en química Enrique J. Baran.

Menciona que a las drogas antitumorales se han sumado complejos metálicos con actividad antiartrítica, antiulcerosa o antiviral, además de otros complejos capaces de simular la actividad de la insulina.

“El diseño de nuevas drogas de este tipo depende fuertemente de un conocimiento cada vez más preciso y pormenorizado de la química de coordinación de esos metales en condiciones  biológicamente relevantes”, advierte el especialista.

Investigadores de la Universidad Autónoma de Baja California (UABC) conjuntan esfuerzos en el desarrollo de estudios que culminen en el diseño de metalofármacos, ya sea con potencial anticancerígeno o antimicrobiano.

En entrevista con la Agencia Informativa Conacyt, la doctora Ana Leticia Iglesias, profesora investigadora de la Escuela de Ciencias de la Ingeniería y Tecnología (Ecitec) de la UABC, comentó que un grupo interdisciplinario de especialistas colabora para incursionar en el campo de la química bioinorgánica.

“Tomamos mano de las propiedades que tienen los metales sobre todo, pero uno de los mecanismos de acción que se proponen en general, es que el metal se intercala en el ADN sobre la célula o la bacteria que vamos a atacar, no deja que el ADN de la célula cancerígena se replique, por ejemplo, y eso nos lleva a tratar el cáncer”, describió.

Metalofármacos efectivos y de bajo costo

La investigación coordinada por la doctora Ana Leticia Iglesias se desarrolla con recursos del fondo de Investigación Básica SEP-Conacyt y forma parte de los proyectos del cuerpo académico de Bioingeniería Aplicada de la UABC.

El diseño de metalofármacos es el principal objetivo del proyecto, lo que implica la síntesis de una molécula inorgánica a la que se le incorpora un metal y el compuesto que resulta se somete a diversas pruebas para comprobar sus propiedades antimicrobianas o anticancerígenas.

“Es la forma en que podemos relacionar la actividad biológica con la capacidad de óxido-reducción que tienen nuestros compuestos”, puntualizó la investigadora y añadió que se encuentran en la búsqueda de metalofármacos que no generen resistencia en los pacientes y que tengan costos menores a los tratamientos ya disponibles en el mercado.

La selección de los compuestos con que los especialistas de la UABC experimentan se rige por aquellos en los que ya se ha comprobado su potencial antitumoral o antimicrobiano e indagan la procedencia de ese tipo de actividad.

Análisis electroquímico

Análisis de espectrometría infrarroja y de masas forman parte de la metodología que los investigadores cumplen para avanzar en el diseño de metalofármacos y para ello disponen de sofisticados equipos tanto en la UABC como en otras instituciones académicas, entre ellas el Instituto Tecnológico de Tijuana (ITT) —perteneciente al Tecnológico Nacional de México (Tecnm).

La doctora Ana Leticia Iglesias mencionó que en la UABC uno de los equipos más grandes de los que disponen es una caja seca, con capacidad de eliminar agua y oxígeno del medio para obtener reacciones que son altamente sensibles, así como manejar y almacenar reactivos o sustancias que son sensibles al aire, al oxígeno o ambos.

“Usamos diferentes técnicas, además de todas las técnicas normales de laboratorio para hacer síntesis orgánica e inorgánica; hacemos compuestos en combinación, compuestos organometálicos, dependiendo del fragmento metálico que estamos utilizando”.

Otro proceso fundamental de los análisis para conocer las potencialidades de los compuestos que desarrolla el cuerpo académico de Bioingeniería Aplicada es la caracterización electroquímica, a cargo del doctor Luis Enrique Gómez Pineda, profesor de tiempo completo de la UABC e integrante del cuerpo académico.

Con una muestra del compuesto, el doctor Gómez Pineda aplica una técnica que permite observar su comportamiento electroquímico.

El investigador mencionó que gracias a estas técnicas es posible determinar el potencial redox —relativo a la actividad de los electrones— de los complejos y los metales que se están acoplando, mediante el uso de un electrolito que sirve para estudiar la interacción ligando-metal.

Aunque los procesos de análisis electroquímico son especializados, requieren de un equipo convencional portátil que permite hacer estudios in situ.

“No necesitamos equipos tan grandes sino es un equipo pequeño, básicamente la mitad de una computadora, como la consola de Nintendo Wii, donde se insertan los electrodos portátiles y con ayuda de una laptop, se obtienen las gráficas”, precisó el investigador.

Fase uno

Hasta ahora, los investigadores de la UABC han logrado desarrollar una serie de compuestos de los que están evaluando sus propiedades antimicrobianas y antitumorales, obteniendo resultados alentadores.

Sin embargo, el proyecto se encuentra en su fase inicial. El objetivo es que al final de la investigación hayan desarrollado diversos compuestos y de ellos elegir modelos para modificarlos y analizar su modo de acción.

“Nuestro objetivo es eventualmente desarrollar un fármaco, ya sea un antimicrobial, un antimicótico o un antitumoral, ese sería nuestro objetivo estrella y eso lleva mucho tiempo, muchos ensayos y unirse hacia otros equipos de trabajo”, reconoció la doctora Ana Leticia Iglesias.

Fuente: CONACYT.