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Bioquímica

Veneno in vitro

Un equipo del Instituto Butantan desarrolla una receta para cultivar glándulas de yarará en el laboratorio

En los sótanos del edificio central del Instituto Butantan de São Paulo, el equipo de Norma Yamanouye trabaja con unas bandejas con recipientes cilíndricos de tres centímetros de diámetro llenos de un líquido color rosa. ¿Jugo artificial de cereza? No, nada tan inocente: el líquido es una sopa de nutrientes – un cultivo, como le dicen los bioquímicos – que contiene células de las glándulas venenosas de yarará en plena actividad. Es la primera vez que se produce veneno de yarará en laboratorio, y por eso la farmacóloga fue invitada por la revista internacional Nature Protocols para revelar al mundo su técnica innovadora. Desde el 25 de enero, cualquier laboratorio que quiera utilizar la técnica puede consultar la publicación online, que reúne protocolos de laboratorio, presentados como recetas de torta.

El grupo intenta cultivar células de la glándula venenosa de yarará desde el año 2000, pero fueron necesarios cinco años para descubrir las condiciones ideales – el cultivo citado – que les permite vivir y funcionar en condiciones artificiales. Norma extrae las glándulas de veneno de la cabeza de la serpiente y separa las células con enzimas, para que puedan ser esparcidas en el medio de cultivo. Una vez instaladas, las células se organizan en unidades secretoras de la glándula (racimos) y comienzan a producir un veneno idéntico al de la víbora viva, que causa, por ejemplo, un efecto hemorrágico semejante al observado en quien recibió una mordedura de yarará.

Norma consigue obtener una buena cantidad de veneno, pero aún está lejos de ser suficiente para producir sueros antiofídicos, sin los cuales muchas mordeduras de serpientes serían letales. Actualmente, el Instituto Butantan mantiene estantes repletos de cajas, más o menos del tamaño de esta revista abierta, de aproximadamente 15 centímetros de altura. Dentro de cada una de ellas vive una yarará u otra víbora ponzoñosa.  El veneno extraído de las serpientes criadas en la Sección de Venenos del Instituto Butantan es la principal materia prima para producir el suero y tratar a las alrededor de 20 mil víctimas de accidentes con víboras que ocurren en Brasil cada año – la mayoría causada por yarará. Pero, para la investigadora, sustituir los estantes por plaquitas llenas de líquido aún es una lejana realidad.

Ingeniería genética
La producción de veneno en laboratorio todavía es más cara que mantener serpientes en cautiverio, aunque sea una cuenta difícil de realizar. A pesar del alto costo para desarrollar técnicas de laboratorio como esa, ella cree que el valor caerá rápidamente luego de que su equipo obtenga cultivos en los que esas células consigan vivir por más tiempo. Por el momento las glándulas in vitro funcionan, pero sus células aún no se reproducen. Por eso la producción de veneno no dura más que 21 días, tiempo máximo de vida de esas células, según muestra hasta ahora el trabajo de Norma.

Una vez capaces de dividirse, los cultivos serían duraderos y se transformarían en pequeñas fábricas de veneno. Pasará mucho tiempo hasta que se consiga producir células que se reproduzcan in vitro. Hay mucho de prueba y error en la mesa de trabajo, y solamente de a poco se va descubriendo qué reactivos son realmente necesarios para mantener esas células vivas y con capacidad de generar nuevas células.

La ventaja no reside solamente en el hecho de que los cilindros de color rosa no tengan dientes. En un futuro cercano, Norma pretende insertar en las células el material genético de otras víboras – la denominada transfusión de ADN – dentro de las mismas células ya adaptadas a la vida en recipientes de plástico, para producir veneno de otras especies de ofidios. Eso permitiría producir veneno de especies raras, por ejemplo, al menos para fines de investigación. “Algunas especies son difíciles de encontrar en la naturaleza, y eso limita nuestro conocimiento”, explica.

El equipo de Norma evalúa también la posibilidad de seleccionar componentes – toxinas – específicos del veneno que puedan ser interesantes para la investigación o la producción de medicamentos. De esa forma sería posible, por ejemplo, producir el compuesto químico específico que causa la hemorragia luego de una picadura de yarará. Para eso es preciso estimular a los genes responsables de producir las proteínas deseadas. Las técnicas para esa manipulación genética ya existen, pero aún falta hacer que la estrategia funcione con las células en cultivo.

El Proyecto
Estudio molecular y de la señalización intracelular de los adrenoceptores involucrados en la síntesis y secreción de veneno en glándulas de veneno de la yarará (Bothrops jararaca).
Modalidad
Línea Regular de Apoyo a la Investigación.
Coordinadora
Norma Yamanouye – Instituto Butantan
Inversión
R$ 297.576,27 (FAPESP)

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