Reprograman células de levadura para transformarlas en factorías microscópicas de fármacos tradicionales

Diversas plantas han tenido tradicionalmente usos farmacológicos. Hoy en día, las empresas farmacéuticas todavía deben aprovisionarse de cargamentos de algunas de ellas, adquiriéndolas en explotaciones agrícolas especializadas, a veces de fuera del país, para luego extraer sus compuestos químicos activos y elaborar fármacos como la escopolamina para aliviar el mareo, y la atropina, para mitigar algunos de los síntomas de la enfermedad de Parkinson. Una levadura muy especial podría cambiar esta situación.

El equipo de Christina Smolke y Prashanth Srinivasan, de la Universidad de Stanford en California, Estados Unidos, está produciendo ahora esos medicamentos veteranos de una forma totalmente distinta, mediante la reprogramación genética de la maquinaria celular de una cepa especial de levadura, transformándola eficazmente en fábricas microscópicas que a partir de azúcares y aminoácidos permiten obtener estos medicamentos tradicionales, de forma muy parecida a como la levadura de la industria cervecera puede convertir los azúcares en alcohol.

En el trabajo de investigación y desarrollo, Srinivasan llevó a cabo la parte más importante de la reprogramación de la levadura.

Con la mentalidad de un ingeniero, asignó a cada uno de los orgánulos (unidades metabólicas básicas) de la levadura, una función comparable a la de cada una de las secciones de una cadena de montaje.

Elaborar mediante biotecnología los principios activos de medicamentos es una vía prometedora para asegurar su producción a gran escala y a un coste asequible. (Foto: Amazings / NCYT)

Usó el núcleo a modo de centro de control de la fábrica, regulando paso a paso el proceso químico necesario para ensamblar las piezas de cada compuesto medicinal.

Las mitocondrias, los orgánulos productores de energía, exigieron una atención especial. Las células utilizan electrones para enganchar o desenganchar las moléculas en la cadena de montaje, y Srinivasan necesitó muchos de ellos para la elaboración de los productos deseados, una familia de compuestos químicos complejos llamados alcaloides tropanos. (Fuente: NCYT de Amazings)