Ingeniería metabólica en plantas permitiría obtener mejores medicamentos
Ahora los químicos del MIT encontraron una nueva forma de expandir el repertorio de productos farmacéuticos que pueden brindar las plantas, modificándolas genéticamente para que produzcan compuestos diferentes a los habituales.
Los investigadores, dirigidos por la profesora Sarah O'Connor, agregaron genes de bacterias a la planta conocida como vinca, para que pueda agregar halógenos, como el cloro o el bromo, a una clase de compuestos llamados alcaloides, que la planta produce normalmente. Muchos alcaloides tienen propiedades farmacéuticas, y los halógenos se agregan a menudo a los antibióticos y otras drogas para que sean más eficaces o duren más tiempo en el cuerpo.
El objetivo principal del equipo fue un alcaloide llamado vinblastina, que se utiliza comúnmente para tratar distintos tipos de cáncer, como el linfoma de Hodgkin. O'Connor considera a la vinblastina y otras drogas fabricadas por las plantas como estructuras básicas que se pueden modificar de diversas maneras para mejorar su eficacia.
"Estamos tratando de utilizar los mecanismos de biosíntesis de la planta para hacer una amplia gama de productos naturales. Si se modifica la estructura de los productos naturales, a menudo se obtienen diferentes o mejores actividades biológicas y farmacológicas".
Si bien ya se han introducido genes para hacer que las plantas tengan nuevas propiedades (por ejemplo el maíz Bt, que resiste al ataque de ciertos insectos), lo que hace O'Connor es diferente, y se llama ingeniería metabólica. En este caso no se transfiere un gen único, sino que se agregan varios para modificar o crear rutas metabólicas, y esto puede dar lugar a un amplio rango de nuevas moléculas. La ingeniería metabólica se ha explorado bastante en bacterias, porque las rutas y los genes son más conocidos, pero O'Connor cree que las plantas tienen un potencial mayor porque las rutas son más complejas.
En este trabajo, O'Connor y sus estudiantes introdujeron dos genes bacterianos en las pantas de vinca, para obtener variantes halogenadas de los alcaloides fabricados normalmente por la planta. El trabajo fue publicado en la revista Nature.