MADRID, 5 Jun. (EUROPA PRESS) -
Científicos de plantas han dado los últimos pasos cruciales en una búsqueda de 60 años para desentrañar la compleja química de la planta vincapervinca de Madagascar en un avance que abre el potencial para la síntesis rápida de compuestos que combaten el cáncer.
El equipo en el laboratorio de la profesora Sarah O'Connor, en el Centro John Innes, en Norwich, Inglaterra, después de 15 años de investigación, localizó los últimos genes faltantes en el genoma de la vincapervinca que se dedican a la creación de la vinblastina química.
Este valioso producto natural se ha utilizado como un medicamento contra el cáncer desde que fue descubierto en la década de 1950 por un equipo de investigación canadiense. Un potente inhibidor de la división celular y utilizado contra los linfomas y los cánceres de testículo, mama, vejiga y pulmón, se encuentra en las hojas de la vincapervinca de Madagascar ('Catharanthus roseus').
Hasta ahora, los mecanismos químicos complejos que utiliza la vincapervinca en la producción de vinblastina no se han entendido completamente. En consecuencia, el acceso a su química que prolonga la vida ha sido laborioso: se necesitan aproximadamente 500 kilogramos de hojas secas para producir 1 gramo de vinblastina. Pero en el nuevo estudio, que aparece este jueves en la revista científica 'Science', el autor principal, el doctor Lorenzo Caputi, utiliza técnicas modernas de secuenciación del genoma para identificar los genes faltantes finales en la vía.
Esta investigación también identifica enzimas que crean compuestos químicos precursores de vinblastina, que incluyen catharanthina y tabersonine, que pueden acoplarse químicamente fácilmente utilizando técnicas de biología sintética para administrar vinblastina.
VINBLASTINA, UN PRODUCTO NATURAL ESTRUCTURALMENTE COMPLEJO
"La vinblastina es uno de los productos naturales estructuralmente más complejos con propiedades medicinales en las plantas, razón por la cual tantas personas en los últimos 60 años han tratado de llegar a donde hemos llegado en este estudio. No puedo creer que finalmente estemos aquí", apunta O'Connor. "Con esta información, ahora podemos tratar de aumentar la cantidad de vinblastina producida en la planta, o mediante la colocación de genes sintéticos en los huéspedes, como la levadura o las plantas", añade.
Sus atractivas flores blancas o rosadas han hecho que la vincapervinca de Madagascar sea una planta ornamental popular en los hogares de todo el mundo, pero durante décadas ha sido el foco de una investigación cada vez más competitiva que explora su química natural y su posible actividad farmacológica. La profesora O'Connor señala que este nuevo estudio se basa en el trabajo de muchos otros grupos de investigación de todo el mundo que contribuyeron a la elucidación de la vía de la vinblastina a lo largo de los años.
Habiendo reunido la ruta genética y las formidables estructuras químicas, el equipo ahora está en posición de utilizar la información para crear más compuestos mucho más rápidamente utilizando técnicas de biología sintética. La profesora O'Connor anticipa que su grupo u otro en este campo competitivo podrá producir microgramos de vinblastina o sus precursores vindolina o catharanthina en los próximos de 12 a 18 meses.
El equipo del Centro John Innes se unió a la investigación del grupo Courdavault con sede en Tours, Francia. Emplearon la secuenciación moderna y las técnicas genómicas junto con cierta química tradicional que dependía de una mezcla de intuición y algo de literatura que se remonta a los años 60 y 70. En total, el equipo contó 31 pasos en la cadena química desde el precursor químico primario hasta el producto final, vinblastina.
Una molécula en la cadena es tan volátil que el doctor Caputi llegó a conocerla como "línea enojada" en lugar de su verdadero nombre científico acetato de dihidropreconlocarpina. Los hallazgos completos se pueden encontrar en un documento sobre este trabajo que se publica en la revista 'Science'.
