Nuevos compuestos contra alzhéimer

Una edad avanzada es un factor de riesgo para muchas enfermedades, incluyendo el alzhéimer. Algunos científicos buscan en la naturaleza moléculas que sirvan para prevenirlo o tratarlo. En esa dirección apuntan los químicos Armando Durant Archibold y Johant Lakey Beitía, del Instituto de Investigaciones Científicas y Servicios de Alta Tecnología (Indicasat- AIP), ubicado en la Ciudad del Saber.

Ambos participaron en dos estudios sobre el alzhéimer, uno basado en la síntesis de nuevos compuestos a partir de la curcumina —una sustancia amarilla que se extrae de la raíz de la cúrcuma— y otro en el aislamiento de carotenoides del mamey (Pouteria sapota) y del corozo (Aiphanes aculeata).

En el primer trabajo, publicado por el Journal of Alzheimer’s Disease, los científicos hicieron modificaciones estructurales en la curcumina, con el fin de evaluar el potencial de los derivados obtenidos para inhibir la inflamación y la acumulación de la proteína beta-amiloide en el cerebro, la cual forma una placa que está asociada al desarrollo del alzhéimer.

El otro estudio consistía en analizar la bioactividad de algunos carotenoides de ambas frutas contra la agregación de beta-amiloide. Los científicos hicieron pruebas in vitro y con modelos moleculares computarizados.

El Dr. Durant menciona que se han hecho pocos estudios sobre enfermedades neurodegenerativas y el uso de estas sustancias, que tienen la ventaja de encontrarse naturalmente en los alimentos, por lo que podrían ser menos tóxicas que otros compuestos.

EL PODER DEL COLOR

Johant Lakey Beitía está en el programa de doctorado en biotecnología de Indicasat. Bajo la supervisión del Dr. Oleg Larionov, de la Universidad de Texas en San Antonio, hizo las modificaciones en la curcumina.

A esta sustancia le cuesta atravesar la barrera craneo- encefálica, por eso pensaron que, al modificarla, los derivados podrían ser más solubles en el plasma sanguíneo y tendrían más probabilidad de prevenir la formación de la placa beta-amiloide en el cerebro.

Además, en conjunto con la Dra. Patricia Llanes Fernández, también de Indicasat, Lakey analizó si los derivados obtenidos tenían actividad sobre las citoquinas, unas proteínas que causan inflamación en el cerebro, favoreciendo la aparición de placas beta-amiloides.

“Si es posible evitar o inhibir la producción de estas citoquinas, de manera indirecta se podría contribuir a combatir, prevenir o tratar el alzhéimer”, indica Durant.

El otro estudio, publicado en la revista Clinical Interventions in Aging, se enfocó en los carotenoides criptocapsina y criptocasina-5, 6 epoxido, que habían sido identificados en el mamey por el Dr. Enrique Murillo, de la Universidad de Panamá, coautor del trabajo. Del corozo se extrajo la zeaxantina.

Lakey explica que se aislaron y caracterizaron los compuestos de las frutas y sintetizaron los derivados de curcumina.

“Obtener los carotenoides es complicado. Un miligramo puede costar unos 400 dólares. Es un producto natural químicamente difícil de trabajar por su estructura, porque es sensible a la luz y a los ácidos, y la cantidad que se obtiene es muy poca. Por eso tuvimos que usar kilos de mamey”.

Para los bioensayos se usaban 500 gramos de pulpa de mamey, preferiblemente de color naranja intenso a rojo, y se extraían los compuestos con diferentes solventes. El extracto crudo se pasaba por un equipo de cromatografía en columna, que separa los compuestos según su polaridad. Otro equipo determinaba la pureza de cada uno.

También se hicieron pruebas de resonancia magnética nuclear y de espectrometría de masas, para corroborar el peso molecular de los compuestos.

RESULTADOS

“Observamos que la mayoría de los nuevos derivados de curcumina tienen actividad frente al alzhéimer. Y los carotenoides también. El mamey es una fruta prometedora que vale la pena consumir”, dice Lakey.

Para potenciar aún más la actividad contra el alzhéimer, los científicos tienen como meta unir la curcumina con los carotenoides, usando la metodología que ya tenían en la preparación de los derivados.

Durant recalca que estos son estudios preliminares. Para probar que realmente estos compuestos protegen a los humanos contra el alzhéimer, y poder calcular la concentración o dosis necesaria, se tienen que hacer estudios en vivo (con animales) y luego con humanos.

“Para los trabajos en vivo se necesitan animales genéticamente modificados para expresar la deposición de la placa beta-amiloide y, por ende, el alzhéimer. En una primera instancia vamos a trabajar con investigadores en otros países, sin embargo, la idea es que traigamos estos animales a Panamá y tengamos crías que nos permitan desarrollar estos estudios en el país. No queremos ser solo consumidores de conocimiento, sino generadores de conocimiento”.

Lakey concluye que estos compuestos con actividad neuroprotectora se podrían probar también para otras enfermedades.

El director de Indicasat, Jagannatha Rao, señala que a futuro, los estudios de este tipo pueden conducir a la creación de productos nutracéuticos en el país.