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BIOTECNOLOGÍA

Científicos desarrollan un suero contra el veneno de las abejas africanizadas

Los investigadores ya han registrado la patente del producto, que podrá evitar la muerte de las víctimas de las picaduras de estos insectos, conocidos por su fuerte instinto de defensa

Imagen aumentada de una colmena de abejas africanizadas en el centro de investigaciones de la Unesp, en Botucatu

Léo Ramos Chaves / Revista Pesquisa FAPESP

Cualquiera que deambule por la región de Sobral y Juazeiro do Norte, en el estado brasileño de Ceará, por Catimbau, en Pernambuco, o Monsenhor Hipólito, en Piauí, probablemente se topará con areniscas, rocas amarillentas resultado de un aglutinamiento de arena. Sus capas indican que hace millones de años, un río fluyó por allí. Asimismo, en las áreas hoy en día planas situadas al sur, ocupadas por los estados de Sergipe, Alagoas, Bahía y Pernambuco, había montañas de 3.000 a 4.000 metros (m) de altura.

“Los ríos que fluían en el nordeste brasileño hace entre 480 y 445 millones de años eran diferentes a los actuales”, comenta el geólogo Rodrigo Cerri, de la Universidade Estadual Paulista (Unesp). “Posiblemente se entrecruzaban y arrastraban sedimentos a través de grandes áreas con una leve pendiente, probablemente desprovistas de vegetación”.

Según Cerri, existía una red o sistemas de ríos, cada uno con entre 300 y 500 kilómetros (km) de extensión. Mayores, por lo tanto, que el Capibaribe, de 240 km, que nace en el interior pernambucano, atraviesa Recife y desemboca en el océano. Aunque su origen fuera diferente, serían como el São Francisco o el Amazonas, que nacen en las montañas de Minas Gerais y en los Andes peruanos, respectivamente, y sus aguas discurren hacia el Atlántico.

Hace 400 millones de años, la región que se convertiría en el nordeste de Brasil todavía se hallaba unida a lo que actualmente es el norte de África, formando una unidad geológica continua, que se extendía hasta Medio Oriente, también con ríos que descendían de las montañas igualmente desaparecidas. Como el Atlántico aún no se había formado, los ríos desembocaban en el mar situado al norte del actual nordeste brasileño y al oeste de África, en tramos en los que los dos continentes ya se habían separado.

La separación se consumó por completo hace alrededor de 100 millones de años, cuando debió romperse el último macizo rocoso de unos 425 km que unía el norte del actual Rio Grande do Norte y el sur de Pernambuco con la costa de lo que hoy es Nigeria, Camerún y Guinea Ecuatorial. Recién entonces pudo formarse el océano Atlántico y empezar a ensancharse.

Cerri arribó a estas conclusiones examinando las areniscas que recogió en 2021 y 2022 en siete cuencas sedimentarias (áreas normalmente bajas que acumulan sedimentos), de Ceará, Piauí y Pernambuco. Según el investigador, los estratos de arenisca de gran espesor, acumulados durante millones de años, presentan estructuras que indican la dirección del río posteriormente cubierto por otras rocas y por la vegetación.

En la Unesp de Rio Claro, Cerri trituró las rocas y preparó siete muestras, de las que extrajo gránulos circón, cuyo diámetro promedio era de 300 micrones (1 micrón equivale a una milésima de milímetro). Los cristales de circón incorporan elementos químicos del ambiente en el que se formaron, a partir del magma, el material viscoso que forma el interior de la Tierra. La cantidad y el tipo de cada elemento indican cuándo y a qué temperatura y presión se formaron las rocas que contienen circón.

Uno de los elementos químicos que componen el circón es el uranio, que al ser radiactivo, se transforma ‒o decae‒ en una de las formas de otro elemento, el plomo. Las rocas más antiguas contienen menos uranio (o más plomo) y las más recientes más uranio (o menos plomo). Un equipo provisto de un láser quemó el mineral y transformó el uranio y el plomo en vapor. Un espectrómetro de masa determinó el porcentaje de ambos componentes y, en consecuencia, la edad de las rocas. Los resultados indicaron que los circones probablemente procedían de terrenos más antiguos ‒y, por ende, más altos‒ que aquellos en donde se los encontró, geológicamente más recientes y bajos.

Según Cerri, los ríos desaparecieron ‒y fueron cubiertos por el hielo‒ debido a una intensa glaciación a finales del Ordovícico, el período geológico comprendido hace entre 485 y 443 millones de años, como se detalla en un artículo publicado en junio de 2022 en la revista Geological Magazine y otro en la edición de julio de Gondwana Research.

“Desde hace mucho tiempo se debatía si los sedimentos de los ríos de la cuenca del Parnaíba, en los estados de Piauí, Maranhão y Ceará, tendrían el mismo origen que los de otras cuencas del nordeste”, dice Cerri. “Estudiando el circón, demostramos que todas las unidades sedimentarias podrían, en efecto, tener la misma edad y haberse formado del mismo modo”.

Léo Ramos Chaves / Revista Pesquisa FAPESPLa trampa diseñada por los investigadores del Cevap para recolectar el veneno de las abejas y el vial que contiene el suero elaboradoLéo Ramos Chaves / Revista Pesquisa FAPESP

El geólogo David Vasconcelos, de la Universidad Federal de Campina Grande (UFCG), quien no participó en el trabajo, pero que estudia las cuencas sedimentarias del nordeste, considera válida a esta hipótesis: “Las unidades geológicas más antiguas de las cuencas sedimentarias del nordeste, efectivamente pueden haber tenido un origen común, a pesar de los diferentes nombres regionales que denominan a un mismo tipo de areniscas”. Según Vasconcelos, hace 480 millones de años, los ríos de las cuencas actualmente aisladas podrían haber sido parte de una red hidrográfica que discurría por la llamada depresión afrobrasileña, formada por el actual nordeste brasileño y la región occidental de África, y habría sido mayor que la actual cuenca del Amazonas.

“La información recabada es consistente, pero, a priori, no se puede descartar que las cuencas del nordeste tuvieran fuentes de sedimentos procedentes de distintos lugares, porque pueden encontrarse rocas con la misma edad en lugares diferentes”, dice el geólogo Ticiano dos Santos, del Instituto de Geología de la Universidad de Campinas (IG-Unicamp), quien tampoco participó en el trabajo de Cerri y estudia la historia geológica aún más antigua de la región, de hace al menos 550 millones de años, en particular, la de Ceará. “En el delta del Amazonas, por ejemplo, hay circones de todas las edades, procedentes de los Andes y de zonas más antiguas a lo largo del río Amazonas”.

Las montañas del actual nordeste brasileño, viejas conocidas de los geólogos, se formaron en áreas que antes estaban cubiertas por el océano, como resultado de la colisión de bloques rocosos de la litósfera (la capa superficial de la Tierra) que se desplazaban en sentido contrario. Una de las zonas altas, la franja Sergipana, actualmente abarca el estado de Sergipe y parte de los de Bahía y Alagoas. Otra, la franja de Riacho do Pontal, ocupa la región limítrofe entre los estados de Bahía, Pernambuco y Piauí, en el borde septentrional del cratón de São Francisco (un cratón es un antiguo bloque rocoso que se extiende por centenas de kilómetros).

Quien recorra el interior del nordeste y no sepa mucho de geología debe cuidarse de sacar conclusiones precipitadas. La región conocida como Chapada do Araripe, en la región limítrofe entre los estados de Ceará, Pernambuco y Piauí, por ejemplo, aunque se encuentra a 1.000 m de altura y se extiende por 178 km, no es el vestigio de una montaña, sino resultado de la compresión de las estructuras rocosas más densas que la rodean.

Eduardo Cesar / Revista Pesquisa FAPESPAraña violinista: su picadura causa necrosis cutáneaEduardo Cesar / Revista Pesquisa FAPESP

Eficacia contra la necrosis
Un estudio confirma que el suero contra la picadura de la araña violinista reduce el riesgo de lesiones en la piel

El Instituto Butantan concluyó recientemente un estudio observacional sobre la eficacia de un suero contra la lesión necrótica causada por la picadura de la araña violinista, también conocida como araña del rincón (Loxosceles spp.). El suero antiarácnido trivalente, que también está indicado para los accidentes con la araña errante brasileña o araña del banano (Phoneutria spp.) y los escorpiones (Tityus spp.), lo fabrica el Instituto Butantan desde hace décadas, pero no había ningún estudio científico que comprobara su eficacia para reducir el riesgo de necrosis cutánea causado por el veneno de la araña violinista; los accidentes con la araña del banano y los escorpiones no producen necrosis. La investigación, publicada en 2022 en la revista PLOS Neglected Tropical Diseases, vino a llenar esta laguna.

“Estudios experimentales realizados ya en la década de 1970 habían demostrado que, entre los tratamientos disponibles, el que surtía mejor efecto para evitar la necrosis era el suero específico contra el veneno de Loxosceles”, dice la médica Ceila Malaque, investigadora del Hospital Vital Brazil y coordinadora del estudio científico. “Pero aún no existía ningún estudio en humanos como este que se llevó a cabo en el Instituto Butantan”.

Durante un lapso de seis años, se evaluó a 146 pacientes atendidos en el Vital Brazil, 74 de los cuales recibieron el suero mientras que el resto no. Los resultados demostraron que el antídoto tiene un efecto protector contra la necrosis, especialmente si se lo administra en las primeras 48 horas posteriores a la picadura.

“Querríamos haber podido efectuar el mismo análisis con pacientes ingresados dentro de las 36 horas posteriores al incidente, pero desafortunadamente no fue posible hacer este recorte. A menudo, por desconocimiento, las víctimas de picaduras de arañas buscan atención médica muy tarde, más de dos días después del accidente”, lamenta Malaque.

Proyectos
1.
Estudio comparativo del proceso de inmunización con veneno de abejas africanizadas (Apis mellifera) total e irradiado con cobalto-60 incluyendo el empleo de sílice nanoestructurada SBA-15 como adyuvante (no 06/55545-8); Modalidad Beca de posdoctorado; Investigador responsable Oswaldo Augusto Brazil Esteves Sant´Anna (Instituto Butantan); Becario Rui Seabra Ferreira Junior; Inversión R$ 102.705,12.
2. Centro de Ciencia Traslacional y Desarrollo de Biofármacos (nº 21/11936-3); Modalidad Centros de Ciencia para el Desarrollo; Investigador responsable Benedito Barraviera (Unesp); Inversión R$ 6.728.358,07.
3. Desarrollo de un kit de diagnóstico inédito del daño en accidentes causados por abejas (Apis mellifera) (nº 22/02869-3); Modalidad Investigación Innovadora en Pequeñas Empresas (Pipe); Investigadora responsable Bruna Cavecci Mendonça (Paulo Daniel Leite Investigación y Desarrollo); Inversión R$ 822.550,65.

Artículos científicos
BARBOSA, A. N. et al. Single-arm, multicenter phase I/II clinical trial for the treatment of envenomings by massive africanized honey bee stings using the unique apilic antivenom. Frontiers in Immunology. v. 12. 23 mar. 2021.
EL-KIK, C. Z. et al. Neutralization of Apis mellifera bee venom activities by suramin. Toxicon. v. 67, p. 55-62. 1º jun. 2013.
MALAQUE, C. M. S. et al. Impact of antivenom administration on the evolution of cutaneous lesions in loxoscelism: A prospective observational study. PLOS Neglected Tropical Diseases. 14 oct. 2022.

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