Los científicos logran sintetizar completamente una de las sustancias citotóxicas naturales más potentes: un gran paso adelante para la investigación del cáncer
Químicos de la Universidad Otto von Guericke de Magdeburgo han logrado por primera vez recrear sintéticamente la sustancia natural Disorazol Z1 mediante un proceso altamente eficaz. Con la primera síntesis total del mundo de este compuesto natural altamente activo, el equipo dirigido por el catedrático Dr. rer. nat. habil. Dieter Schinzer, del Instituto de Química, ha logrado un gran avance científico.
El Disorazol Z1 se encuentra entre los compuestos citotóxicos más activos del planeta, es decir, es capaz de impedir la división de células humanas y animales con un alto nivel de eficacia, así como de destruir células. Esta sustancia natural es producida por las mixobacterias, presentes en todo el mundo y con frecuencia en residuos orgánicos como el estiércol de cabra. Los científicos descubrieron la cepa bacteriana hace unos años, aislaron el principio activo y desde entonces han estado realizando estudios científicos sobre él con vistas a desarrollar posibles tratamientos contra el cáncer.
«La sustancia es extremadamente activa», explica el profesor Schinzer. «Estamos hablando de concentraciones picomolares, es decir, doce ceros después del punto decimal. Por eso, por razones de seguridad, al principio sólo fabricábamos dos miligramos y tomábamos estrictas medidas de seguridad: guantes, mascarillas y vitrinas de gases cerradas. Si hubiéramos producido cantidades mayores, esto podría haber tenido consecuencias para la salud».
El químico añade que, dado que hasta ahora el Disorazol Z1 sólo podía producirse de forma natural por bacterias, su síntesis química es un gran paso adelante para la investigación del cáncer. Una ventaja crucial de la producción sintética es la posibilidad de modificar el compuesto de forma selectiva y optimizar así sus propiedades biológicas para aplicaciones médicas.
«Hemos imitado a la naturaleza, pero con una ventaja crucial. Las bacterias sólo producen Disorazol Z1 de una forma determinada, pero nosotros podemos adaptarlo sistemáticamente y optimizarlo para usos médicos.»
La principal tarea de optimización médica consiste en cambiar la molécula para que primero se adhiera a una determinada proteína, un anticuerpo, y así pueda ser guiada específicamente hasta el tumor. A continuación se libera la sustancia activa, que impide selectivamente la división de las células tumorales. El científico explica que la muerte celular, conocida como apoptosis, sólo se producirá en el futuro donde sea deseable. «En colaboración con socios industriales, la sustancia se seguirá desarrollando ahora para que se dirija a las células cancerosas, mientras que las sanas se salvan en gran medida».
El científico aclara que, además, la síntesis total de esta sustancia también supuso un gran reto, porque se trataba de una primera síntesis. «Desarrollamos estrategias innovadoras para construir la molécula en varias etapas. Se utilizaron técnicas químicas y métodos analíticos de vanguardia para confirmar la estructura precisa del compuesto sintetizado».
Los próximos pasos tras el éxito de esta investigación son patentar y dar a conocer rápidamente el descubrimiento. Además, el equipo de investigadores planea nuevas investigaciones sobre la aplicabilidad médica de la sustancia y la optimización de la síntesis para posibles aplicaciones industriales.
El proyecto se financió con fondos estatales y del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER). En total, la financiación ascendió a unos 1,7 millones de euros.
