El veneno de un alacrán del género Centruroides mata en México a 70 personas al año aproximadamente, pero también representa grandes expectativas para la creación de antibióticos contra bacterias y virus. Investigadores del Insituto de Biología (IBt) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), trabajan en la modificación genética del mosquito transmisor del paludismo.

La investigación se centra en utilizar un péptido ya identificado llamado escorpina, para bloquear los canales iónicos de potasio y así detener el paso del parásito Plasmodium al mosquito anopheles. El propósito es que el insecto excrete escorpina en la saliva cuando pique a una persona.

Lourival Domingos Possani Postay, investigador emérito de la UNAM y del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) sostiene que algunas propiedades de las toxinas de alacrán desequilibran iónicamente al parásito Plasmodium y hace inviable su transmisión.

La dualidad de las toxinas del alacrán, entre su efecto mortífero y de alivio en los seres humanos, por sus componentes estructurales, podría poner al equipo del doctor Lourival Domingos Possani Postay, del IBt, en el camino del millón de dólares que otorga la Fundación Bill y Melinda Gates en el próximo febrero.

Proyectos innovadores con estrategias originales

En noviembre de 2009, el grupo de colaboradores de Possani Postay, miembro de la Academia Mexicana de Ciencias (AMC), recibió cien mil dólares como parte del programa Donativo para Exploración de Grandes Retos para Investigación Innovadora en Salud Global, que elige proyectos innovadores con estrategias originales para enfrentar enfermedades mundiales, como el virus de inmunodeficiencia humana-sida, tuberculosis, dengue y paludismo o malaria, que afectan con más intensidad a países en desarrollo en zonas tropicales y subtropicales, entre ellos el proyecto sobre el paludismo de los miembros de la UNAM.

La noticia este año sería conseguir el donativo de un millón de dólares para avanzar en los estudios, detalló el científico, naturalizado mexicano.

La idea de usar péptidos (moléculas) tiene antecedentes de varios años de estudios del doctor Possani y sus colaboradores, quienes ya habían descubierto propiedades antimicrobianas en algunos componentes derivados del veneno de alacrán.

Por lo pronto, en la investigación, en la que participan los doctores Enrique Reynaud Garza, del IBt, y Humberto Lanz Mendoza, del Instituto Nacional de Salud Pública (INSP), se avanza en la generación de un mosquito genéticamente modificado que excrete escorpina en la saliva cuando pique a una persona, para impedir la transmisión del paludismo.

El interés del investigador Possani Postay para trabajar con estos arácnidos surgió desde que hizo estudios de doctorado en la Universidad de Rockefeller, porque en esa época, hace más de 40 años, se buscaba entender cuál era el mecanismo de la comunicación celular, sobre todo de las terminales colinérgicas, la sinapsis que está entre las terminales nerviosas y los músculos.

Luego de encontrar que el componente bloquea la transmisión colinérgica, gracias al descubrimiento de un compuesto en el veneno de una serpiente de Tailandia se pudo hacer una columna para purificar los receptores y se caracterizó el receptor a acetil-colina.

Llegué a México en 1974 y aquí supe que el problema del alacranismo (incidencia de piquete de alacrán), era muy importante. Estos animales ponzoñosos han desarrollado, durante un proceso evolutivo de 450 millones de años, y perfeccionado un número muy grande de herramientas con las cuales cazan y se defienden de los predadores, señaló el doctor Possani.

En los pasados 36 años en el laboratorio del especialista en el IBt se han trabajado varios aspectos de los componentes del veneno de alacranes por dos razones: la importancia médica (por el elevado número de accidentes que ocurren anualmente en el país, esto es, un cuarto de millón de personas que han recibido una picadura), y el interés científico.

Trabajamos con el veneno de alacranes y con el de otros animales ponzoñosos en México, serpientes y el monstruo de Gila. Tenemos un grupo, en el que yo no participo, que realiza sus estudios con veneno de arañas, subrayó el científico, quien asesoró al doctor Alejandro Alagón Cano, titular de esta investigación y miembro de la AMC, especializado en biología molecular.

En los primeros años de actividades nos hemos dedicado a capturar alacranes, obtener su veneno por estimulación eléctrica, aislar y caracterizar química y funcionalmente sus componentes. Fruto de esta tarea, realizada por nuestro grupo y por media docena de otros laboratorios en el mundo, está disponible un listado con cerca de 500 péptidos o genes que se suponen son tóxicos o que codifican para toxinas y que reconocen de manera específica a receptores de membranas celulares, comúnmente denominados canales iónicos.

Estas proteínas integrales de membranas son las moléculas que controlan la distribución de iones entre las dos faces (interna y externa) de las membranas biológicas y presiden los actos más importantes de la comunicación celular, principalmente en células excitables (nervios y músculos). Además del aislamiento y caracterización general de esas toxinas se han determinado algunas características estructurales tridimensionales de varias toxinas e inclusive de algunos canales iónicos.

En la actualidad se conocen unos 400 péptidos diferentes de las mil 500 especies distintas de alacranes en todo el mundo. De esas, 221 están en México, uno de los países más ricos en biodiversidad de alacranes en el planeta.

“Existen siete especies –de las 221– con toxinas que reconoce el humano y que lo pueden llevar a la muerte. La mayoría de los alacranes no causan daño severo a las personas, aunque todos los venenos ocasionan alguna alteración”, informa el doctor especializado en bioquímica y química de péptidos.

La familia Buthidae tiene especies de alacranes peligrosas para el humano. En México el género Centruroides de esa familia es el más peligroso.

Sin embargo, gracias a las investigaciones científicas que han mejorado el antiveneno, la mortalidad presenta franca tendencia descendente, de 0.35 en 1990 a 0.02 por ciento en 2007, reflejo de la atención oportuna y la mayor disponibilidad del antídoto específico.

Son 16 entidades de la vertiente del Pacífico, desde Sonora hasta Oaxaca las afectadas por el alacranismo y, las de mayor indicador por niveles de intoxicación son: Guanajuato, Guerrero, Jalisco, Morelos, Guanajuato, Nayarit, Colima y Michoacán.

De las aproximadamente 260 mil personas que han sido picadas por alacranes, al año, un tercio son tratadas con el antiveneno por presentar síntomas de intoxicación. Un adulto de 80 kilogramos es difícil que muera por el piquete, pero la vida un niño de 10 kilos sí peligra. Noventa y cuatro por ciento de los decesos por picadura de alacrán sucede en niños menores de dos años; en los adultos las consecuencias dependen del estado de salud, advirtió el investigador.

Dijo que en las décadas de los 70 y los 80 se registraban entre 700 y 800 muertes por año, pero a partir de 1985 se hizo una campaña nacional impulsada por el laboratorio Instituto Bioclon, para utilizar el antiveneno que produce, llamado Alacramyn, el cual se hace con los anticuerpos de los caballos.

Explicó que se inyecta a un caballo con una cantidad de veneno de alacrán, luego éste genera sus anticuerpos contra las toxinas del arácnido; después se saca sangre del cuadrúpedo, la cual se separa para procesar el suero y utilizar las moléculas necesarias que protegen al ser humano, sustancia que se concentra en la fórmula del Alacramyn.

Es el primer biológico hecho en México que se exporta a Estados Unidos. Es un antiveneno que garantiza, al ciento por ciento, la salvación de la vida humana si se aplica en las primeras dos horas.

El hecho de que en la actualidad mueran 70 personas al año por picadura de alacrán se debe a que viven en zonas alejadas, o a que los papás no se dan cuenta de que su hijo fue picado durante la noche, o llegan demasiado tarde a las unidades de salud.

Mucha gente tiene la idea falsa de que por tomar machacado de ajo u otro remedio casero salvarán su vida, dijo.

Recomendaciones

El científico señaló que para identificar el grado de peligro de los animales, se debe tener en cuenta tres cosas: el área geográfica; la persona que es atacada en la zona de alto índice de alacranismo, en entidades del Pacífico; el color, pues en general el alacrán peligroso es amarillento, color paja, y los segmentos abdominales, los cuales son alargados en forma cilíndrica. Estas características pueden ayudar en el caso de poder ver al animal después de la picadura.

Los síntomas también son una forma de saber si el alacrán era venenoso, pues si la persona tiene problemas para respirar, secreción nasal y sensación de pelos en la garganta, es muy probable que la ponzoña sea peligrosa.

El doctor Possani Postay informó que con los estudios que realiza con sus colaboradores ha logrado registrar alrededor de 40 patentes, entre las cuales están algunos antibióticos, péptidos inmunomoduladores e inmunoglobulinas de origen humano.

El alacrán tiene muchas proteínas no estudiadas, el campo es muy amplio. Por lo pronto, trabajamos en el mejoramiento del antiveneno que pone a México a la vanguardia en el mundo, porque es de los mejores anticuerpos. Hay solicitudes de colaboración como la de Marruecos que quiere estudios específicos de sus alacranes, sobre todo los de la parte norte de África.

De acuerdo con los resultados de los trabajos en marcha, el científico se mostró optimista hacia la consolidación de los procedimientos experimentales y el desarrollo de estrategias y metodologías que permitan expresar las toxinas por las técnicas de ADN recombinantes para el proyecto relacionado con el paludismo.