EDUARDO CESARAlgunas veces nuestras arterias se asemejan a viejas cañerías metálicas que, con el paso del tiempo, se herrumbran y van acumulando detritos hasta obstruirse por completo. Así es como se origina la más frecuente de las enfermedades que dañan los vasos sanguíneos: la ateroesclerosis, que ocasiona en el mundo 17 millones de muertes anualmente. La ateroesclerosis, originada a partir de la formación de placas adiposas que impiden el flujo sanguíneo, generalmente es fatal cuando afecta las arterias del corazón o el cerebro, órganos que no resisten más que pocos minutos la carencia de oxígeno. Paradójicamente, científicos de la Universidad Federal de Río Grande do Sul(UFRGS), descubrieron un tipo de hormona similar a las grasas, pero que produce el organismo en forma natural: las prostaglandinas, que pueden servir para el tratamiento y la prevención de este problema.
Manipulando prostaglandinas, el equipo del bioquímico Paulo Ivo Homem de Bittencourt Júnior desarrolló un compuesto que, en experimentos con ratones, demostró ser capaz de disolver las placas de grasa que se acumulan en las arterias, los ateromas, como les dicen los médicos. Este compuesto, al que se llamó provisoriamente LipoCardium, también impidió la formación de las placas, que son consecuencia del consumo de alimentos grasos, el tabaquismo y la vida sedentaria.
Si se demuestra la seguridad y eficiencia de la formulación en futuros ensayos con conejos, perros y seres humanos, es posible que en alrededor de diez años, esté disponible en farmacias un medicamento nuevo para evitar la formación de placas que impiden la circulación normal de la sangre. Producidas en muy bajas cantidades en el interior de las células, las prostaglandinas forman una vasta familia de pequeñas moléculas, cada una de ellas compuesta por una secuencia de apenas 20 átomos de carbono, con funciones distintas para las diferentes partes del cuerpo, que van desde el control de la presión arterial a la estimulación del centro cerebral del dolor o la inducción del parto.
Entre las 36 clases de prostaglandinas naturales conocidas, el investigador de la UFRGS seleccionó las llamadas ciclopentenónicas (CP-PGs, sigla en Inglés), en cuya estructura, cinco de los veinte átomos de carbono, se unen formando un anillo. No fue una opción casual. Mientras cursaba su doctorado, bajo dirección de tesis del Bioquímico Rui Curi, de la Universidad de São Paulo, Homem de Bittencourt, pasó un año en el laboratorio de la bióloga María Gabriela Santoro, de la Universidad de Roma, Italia. Santoro descubrió una propiedad fundamental de estas prostglandinas: una vez en el interior de las células, dichas moléculas impiden dos fenómenos asociados al surgimiento del ateroma; la inflamación y la multiplicación celular.
Es más sencillo entender la importancia de este compuesto dando una rápida explicación acerca de cómo se forman esas placas de grasa en las paredes arteriales. La hipertensión arterial crónica, la ingesta de alimentos ricos en grasas o el tabaquismo, por ejemplo, producen lesiones imperceptibles en el endotelio (las células que revisten el interior de venas y arterias). Es un efecto pequeño, pero repercute en todo el organismo. En las células dañadas, una señal química induce la producción de proteínas típicas de la inflamación que, expuestas en la superficie celular, actúan de manera semejante a un cartel luminoso que le indica al sistema inmune: “¡Hay problemas por aquí!” Las células defensivas se despliegan en la zona afectada de los vasos sanguíneos y destruyen las células enfermas.
Pero este sensor químico que dispara la producción de estas proteínas, también induce a las células del endotelio a multiplicarse. Las nuevas células del revestimiento interno de las arterias pasan entonces a envolver a las células defensivas, que no cesan de llegar a la zona afectada. Como si no fuese bastante, las moléculas de grasa en exceso en la sangre; no utilizadas por el organismo en la producción de energía; se adhieren a esta acumulación de células, que crece hacia el interior de las venas y arterias. Este es el ateroma, que no se forma sólo con moléculas grasas como comúnmente imaginamos. Asimismo, hay átomos cargados eléctricamente (iones), de calcio, que se depositan sobre el ateroma quitando elasticidad a la arteria y haciéndola más proclive a la rotura.
Con las prostaglandinas ciclopentenónicas; imaginó Homem de Bittencourt; en teoría sería posible “trabar el gatillo” que dispara la formación del ateroma y eliminar el mal antes desde su aparición. Es que esas moléculas se unen a una proteína llave del proceso de multiplicación celular e inflamación: la enzima I-kappaB quinasa, o simplemente IKK. Cual si fuera un guardameta, que atrapa un balón camino al arco, las prostaglandinas se pegan literalmente a esta enzima e impiden el envío de la señal para que las células se multipliquen y el sistema de defensa entre en acción. Hay además un efecto benéfico extra: las CP-PGs ayudan a reparar las proteínas dañadas por la lesión en la célula.
Caso cerrado
Era una teoría perfecta. Pero faltaba encontrar la forma de llevar las prostaglandinas ciclopentenónicas hasta el ateroma. Es que aunque son producidas naturalmente por el organismo, esas moléculas no pueden inyectarse directamente en la sangre. Debido a su potente acción antiproliferativa, si se las lanza al torrente sanguíneo, causarían los mismos efectos indeseados en la quimioterapia convencional, con las drogas oncológicas; como caída del cabello y trastornos intestinales, además de un intenso malestar generalizado. “La solución fue envolver las prostaglandinas en liposomas, cápsulas de grasa producidas artificialmente, con una estructura similar a una pelota de fútbol”, explica Homem de Bittencourt.
Pero el uso mismo de liposomas no garantiza la acción de las prostaglandinas en forma localizada. Como esas cápsulas grasas presentan la misma carga eléctrica que las células del endotelio, serían repelidas por las paredes de las arterias, permaneciendo en la sangre hasta que las células de defensa las consumieran. Por eso era preciso hallar el modo de guiar a las cápsulas hasta la zona afectada por la lesión. El equipo de la UFRGS encontró lo que buscaba cuando se percató de una peculiaridad que presentan las células dañadas del endotelio: presentan en su superficie una proteína que no se encuentra en ningún otro lugar del cuerpo. Son las moléculas de adherencia vascular. Y estas moléculas de la superficie vascular constituyen el cartel luminoso al que hacíamos referencia, que atrae a las células de defensa a las cuales ellas se unen. El investigador tuvo la idea de adosar a los liposomas cargados de prostaglandinas una proteína, que se ensambla perfectamente con las mencionadas moléculas.
Acción específica
El resultado de ello es que los liposomas inyectados en sangre se entrelazan con las moléculas de adherencia al pasar por la zona afectada y, como si fuera el caballo lleno de guerreros que los griegos ofrecieron a los troyanos (Caballo de Troya), son absorbidos por las células deterioradas. De esta manera, las prostaglandinas actúan sólo en el lugar deseado, sin generar efectos adversos. Ésta es la principal diferencia entre el compuesto desarrollado por el grupo de Río Grande do Sul y el resto de los medicamentos utilizados para combatir la ateroesclerosis; las estatinas, por ejemplo, que actúan de otra manera y reducen el riesgo de ateroesclerosis al inhibir la producción de colesterol, en especial en el hígado. “Amén de emplearse para tratar la ateroesclerosis, los compuestos sobre la base de prostaglandinas tal vez puedan prevenir la formación de ateromas en los casos de pacientes con predisposición hereditaria de colesterol alto”, dice Hombre de Bittencourt, quién ya obtuvo el registro de patente de la nueva fórmula por parte del Instituto Nacional de Propiedad Industrial (INPI).
La primera batería de pruebas del compuesto de la UFRGS, mostró resultados alentadores. Experimentos con ratones genéticamente manipulados para desarrollar ateroesclerosis, y alimentados durante 4 meses con una dieta rica en grasas demostraron que el compuesto con base en prostaglandinas eliminó las placas de ateromas al cabo de dos semanas de uso diario; los animales que no recibieron la fórmula, en general, murieron en 15 días. Según el científico, ese resultado, por supuesto que teniendo en cuenta las debidas proporciones, correspondería al caso de una persona con el 80% de las arterias coronarias bloqueadas que se curara luego de un año y medio de tratamiento con el compuesto.
De acuerdo con Homem de Bittencourt, una industria farmacéutica nacional, cuyo nombre se mantiene en reserva, actualmente negocia con la oficina de transferencia de tecnología de la UFRGS, para hacer realidad el compuesto basado en prostaglandinas como nuevo medicamento. Es un hecho fundamental, toda vez que los tests necesarios para comprobar la eficacia y la seguridad del compuesto costarían alrededor de 5 millones de reales, casi ocho veces más de lo que ya se ha invertido. Difícilmente las instituciones que auspiciaron la investigación hasta ahora; el Consejo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (CNPq), la Fundación de Apoyo a la Investigación del Estado de Río Grande do Sul (Fapergs), y la propia UFRGS; estarían en condiciones de financiar, por sí solas, la etapa de desarrollo de este limpiador de arterias.
El Proyecto
Prostaglandinas ciclopentenónicas en el sistema cardiovascular: potencial terapéutico en la hipertensión arterial y en la aterosclerosis por citoprotección y redireccionamiento del metabolismo lipídico
Coordinador
Paulo Ivo Hombre de Bittencourt Júnior – UFRGS
Inversión
R$ 497.000,00 (CNPq)
R$ 34.250,00 (UFRGS)
R$ 61.050 (Fapergs)
