Podrían generar fármacos anticancerígenos  moléculas sintéticas complejas

• Luis Demetrio Miranda Gutiérrez, investigador del Instituto de Química de la UNAM, ensaya sustancias macrocíclicas que podrían inhibir selectivamente algunas proteínas relacionadas con el cáncer y la retinopatía diabética
• El científico obtuvo con ese proyecto una de las seis Cátedras de Investigación Marcos Moshinsky 2015 el área de Ciencias Químico Biológicas

En un proyecto de ciencia básica Luis Demetrio Miranda Gutiérrez, investigador del Instituto de Química de la Universidad Nacional Autónoma de México, UNAM,  diseña metodologías propias para desarrollar moléculas sintéticas complejas, que a futuro sirvan para generar fármacos anticancerígenos, , utilizando reacciones de cuatro componentes o reactivos.

Explica el doctor en ciencias químicas y experto en síntesis orgánica que se llaman multicomponentes porque reúnen hasta cuatro materias primas que se combinan en una reacción para generar un solo producto más complejo”.

Con esta metodología ha podido preparar una serie de sustancias macrocíclicas que podrían inhibir selectivamente algunas proteínas relacionadas con el cáncer y la retinopatía diabética;  en un proceso paralelo crea nuevas moléculas con el uso de reacciones que involucran a los radicales libres y aprovecha su alta reactividad para producir transformaciones que no pueden efectuarse mediante otras técnicas.

Moléculas macrocíclicas

Miranda puntualizó que generalmente, las reacciones químicas se hacen paso a paso, con la mezcla de dos elementos para originar un producto. Pero en los multicomponentes se ensamblan hasta cuatro para lograr una molécula compleja y más grande a partir de una sencilla y pequeña, a la que se le añaden varios integrantes.

“Utilizamos estas metodologías para hacer moléculas macrocíclicas, es decir, estructuras de carbono con nitrógeno formadas por 18 a 21 átomos, al usar como base un reactivo llamado triptamina, derivado del aminoácido natural triptófano, que es esencial en las proteínas”, detalló.

Lo interesante es que resultaron muy tóxicas para cierto tipo de células cancerígenas. “Las aplicamos a cultivos cancerígenos y comprobamos que inhiben su desarrollo, mientras que su toxicidad es muy baja para las sanas, lo que resulta bastante prometedor”, subrayó.

El científico aclaró que en su laboratorio se hace ciencia básica, avanzando en este método para hacer macrociclos; las futuras aplicaciones corresponderían a otros grupos de investigación, que enfrentarán retos como introducir las moléculas a organismos vivos.

“Aunque esperamos que algunas sean aplicables como fármacos, lo que nos mueve es la ciencia básica, el principio de la síntesis orgánica, que es el arte de modificar a las moléculas. A veces, el interés es la que se produce (en este caso un anticancerígeno o un antiinflamatorio) y otras el método para realizar la transformación”, abundó.

Radicales libres, reactividad a favor

El científico que hace 15 años creó el primer grupo de investigación en México dedicado al uso de reacciones de radicales libres en síntesis orgánica detalló que

“cuando una molécula se transforma en otra siempre hay el rompimiento de enlaces químicos, que constan de dos electrones. A veces una de las partes se lleva los dos electrones, dejando un ión positivo y uno negativo, pero en otras, cuando el enlace se rompe cada parte obtiene un electrón y entonces se producen radicales libres. Estos son intermediarios que se generan en el curso de una reacción”.

Esos intermediarios reaccionan para estabilizarse y originan nuevas uniones. “Surgen por la ruptura de un enlace químico y tienen una alta reactividad”, añadió Miranda Gutiérrez por ello en su método pone a favor la alta reactividad de los radicales libres para formar moléculas complejas, útiles para la elaboración de fármacos y novedosos materiales; hasta ahora, el experto ha sintetizado con sus alumnos de posgrado 26 moléculas macrocíclicas diferentes de las 50 a 60 que espera obtener en una primera etapa de trabajo.

Miranda Gutiérrez obtuvo con ese proyecto una de las seis Cátedras de Investigación Marcos Moshinsky 2015, creadas en 2011 con apoyo de la UNAM, el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología y la Fundación Marcos Moshinsky para honrar la memoria del físico universitario e incentivar a jóvenes académicos con estudios sólidos y prometedores a realizar  desarrollos científicos.

El doctor Miranda Gutiérrez logró la distinción en el área de Ciencias Químico Biológicas, sobre lo cual expresó “Obtenerla significa un privilegio y a la vez una responsabilidad, pues es un apoyo para seguir con la generación de resultados”.