El mar, otra floreciente fuente de medicamentos

Es la principal fuente disponible de recursos biológicos, con una biodiversidad incomparable con un ecosistema tan terrestre. Sin embargo, esta importancia fundamental de los océanos sigue siendo desconocida.

En 2019, la comunidad médica y científica celebró el 50 aniversario de la aprobación del primer fármaco de origen marino, en este caso aislado de una esponja ( Cryptotheca crypta ): la citarabina , también conocida como ‘Ara-C, Cytosar-U®. Esta molécula activa su capacidad para destruir las células cancerosas y bloquea la función de la ADN polimerasa, la principal enzima en la replicación del genoma.

La Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos (FDA) lo había aprobado para el tratamiento de la leucemia. Este agente farmacológico de origen marino sigue siendo hoy uno de los pilares del tratamiento de este cáncer, y probablemente ha salvado miles de vidas.

Unos años más tarde, en 1976, todavía se extraía de una esponja caribeña ( Tethya crypta ) otro fármaco de origen marino, esta vez antiviral, la vidarabina (Ara-A, Vira-A®). Ha sido autorizado para el tratamiento de infecciones por el virus del herpes.

Un paréntesis en la búsqueda de nuevas moléculas

Tras estos alentadores comienzos, el desarrollo clínico de fármacos de origen marino ha tenido menos éxito . Durante casi 30 años, ningún otro medicamento de origen marino ha sido aprobado por las autoridades farmacéuticas.

Además, el fuerte desarrollo de métodos de cribado de alto rendimiento (que apuntan a probar rapidamente las posibles actividades de miles de moléculas artificiales o naturales) y, sobre todo, de enfoques computacionales para el diseño de fármacos han llevado a algunos a creer que la investigación de nuevas moléculas bioactivas de fuentes naturales estaba desactualizado.

Por lo tanto, a fines del siglo XX , parte de la comunidad científica se mostró bastante escéptica sobre el potencial medicinal de los productos del medio ambiente, incluido el mar. La situación definitivamente ha cambiado. Desde principios del siglo XXI , los productos farmacéuticos de origen marino han entrado en una era de gran desarrollo .

El boticario del mar

Hoy en día, el potencial de los productos naturales marinos como candidatos a fármacos es mundialmente reconocido y el campo se encuentra en constante expansión. El desarrollo de nuevos enfoques y herramientas químicas y fisicoquímicas ha permitido aislar y dilucidar la estructura de sustancias que antes eran inaccesibles. El número de moléculas aisladas cada año casi se ha duplicado en los últimos veinte años. Solo en 2017, se aisló del mar unas 1.500 moléculas nuevas.

Existen varias vías para el desarrollo de fármacos o principios activos de origen natural:

  • La extracción de productos directamente de la fuente natural,
  • La producción de derivados semisintéticos,
  • La creación de análogos sintéticos de productos naturales.

Los requisitos científicos (eficacia y seguridad) y regulatorios (calidad), así como los procedimientos de registro, tiempos de desarrollo y costos de estos productos son similares a los de cualquier fármaco de síntesis química o biotecnológica.

El coste de desarrollo de un fármaco, desde el descubrimiento hasta la comercialización, se ha duplicado desde 2010. El tiempo medio de desarrollo de un fármaco también ha alcanzado, alcanzando ahora una media de 7,14 años.

Además, el desarrollo de nuevos y mejorados métodos de síntesis orgánica ha permitido la obtención de compuestos activos marinos prometedores en las candidatas necesarias para estudios preclínicos y ensayos clínicos posteriores.

Sin embargo, hasta la fecha, pocos medicamentos a base de productos naturales marinos han sido clínicamente aprobados, ya sea para el tratamiento del cáncer, el dolor o la dislipidemia en particular.

Diecisiete fármacos de origen marino

Sin embargo, los avances en la investigación han llevado a la separación y evaluación clínica de nuevos compuestos bioactivos de muchas fuentes marinas  : ahora se pueden probar esponjas, algas, microorganismos, bacterias, tunicados, corales, moluscos, algas y pepinos de mar.

Al parecer, estos organismos marinos pueden generar cantidades considerables de compuestos bioactivos , incluidos alcaloides, antraquinonas, péptidos, polisacáridos, policétidos y terpenos, que pueden tener actividades farmacológicas prometedoras.

Actualmente, 17 fábricas de origen marino se comercializan en la Unión Europea y Estado Unidos farmacéuticos, además de Australia y China. De estos, seis han sido aprobados en los últimos tres años. La mayoría tiene sus agentes anticancerígenos, pero se han avanzado otras moléculas para el tratamiento del dolor crónico, la hiperrigliceridemia y contra las infecciones virales.

La mayoría de estos productos y fármacos de origen marino, ya comercializados o en desarrollo, son agentes antineoplásicos (contra el desarrollo de cánceres). Suelen ser moléculas conjugadas con un requisito, que las lleva a tratar las células tumorales.

Agentes en desarrollo

  • Un reciente análisis de moléculas en ensayos clínicos (I, II y III) reveló que existen más de 30 candidatas a fabricar a partir de origen marino.
  • Entre ellos, cuatro se encuentran actualmente en la fase III. Dos están siendo evaluados como agentes antineoplásicos: plinabulin y marizomibe .
  • El primero es un análogo de la fenilhistidina (o hamilida), derivado de una variada marina de hongos filamentosos del género Aspergillus . Se está probando en combinación con docetaxel para el tratamiento del cáncer de pulmón de células no pequeñas , con resultados muy prometedores.
  • Marizomib se deriva del trópico actinomiceto marino Salinispora que inhibe la vía del proteasoma (maquinaria molecular responsable de la degradación de las proteínas en nuestras células). Se utiliza principalmente para el tratamiento del mieloma múltiple y el linfoma de células del manto. Marizomib se evaluó específicamente para el tratamiento de diferentes tipos de cáncer , como el glioblastoma o el ependimoma.
  • La tetrodotoxina y la plitidepsina son los otros dos fármacos de origen marino en ensayos clínicos de fase III. El primero es un alcaloide venenoso obtenido del pez globo que ha sido estudiado por sus propiedades analgésicas en el dolor moderado a severo.
  • La pliepsina es un depsipéptido cíclico descubierto en un tunicado, el chorro de mar o Aplidium albicans , un simple animal marino con forma de saco. Es comercializado como Aplidin® en Australia por la empresa española PharmaMar para el tratamiento de la enfermedad múltiple de la miel, actualmente investigado como agente antiviral para el tratamiento del Covid-19 , por su capacidad de inhibir la replicación del virus ( actúa sobre la proteína humana utilizada por el virus para secuestrar el material biológico de una célula para su uso con el fin de replicarse, nota del editor ).

Productos potenciales

Los recientes avances en el desarrollo, aprobación y uso terapéutico de fármacos derivados de los océanos confirman el enorme potencial de los estanques.

Actualmente existen en el mercado 17 fármacos, aprobados por la FDA o la Agencia Europea de Medicamentos, cuyo origen proviene, directa o indirectamente, de organismos marinos. Además, actualmente se encuentran más de 30 candidatos en ensayos clínicos de fase I, I/II, II o III.

Si porque es probable que el cáncer esté siendo, a corto plazo, su principal uso, el espectro de posible indicación debería ampliarse en un futuro relativamente cercano, para incluir enfermedades en particular neurodegenerativas y cardiovasculares.

Dada la enorme biodiversidad marina, que aún se conoce en gran medida, los Océanos nos reservan muchas sorpresas terapéuticas… que solo podemos mencionar por el momento.

Autores:

Francisco López Muñoz –  Profesor Titular de Farmacología y Vicerrector de Investigación y Ciencia de la Universidad Camilo José Cela, Universidad Camilo José Cela

José Antonio Guerra Guirao –  Catedrático de Farmacología y Toxicología. Facultad de Farmacia. Universidad Complutense de Madrid., Universidad Complutense de Madrid

Fuente: The Conversation

Traducción, Omar Romano Sforza