Fuentes de Galantamina para el Alzheimer

Un Proyecto de Investigación presentado en 2014 ante la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica fue recientemente aprobado y financiado para ser desarrollado en el Instituto de Biotecnología de la Facultad de Ingeniería de la UNSJ.

// Por Silvia Marcet, Prensa – Facultad de Ingeniería – UNSJ

La enfermedad de Alzheimer afecta a más de diez millones de personas en el mundo y es la causa más frecuente de demencia degenerativa en la población geriátrica. Galantamina, un fármaco clave para disminuir el deterioro cognitivo, se encuentra en el interior del bulbo de especies conocidas como amarilidáceas.

El equipo de profesionales del Programa Investigación y Desarrollo de Productos Naturales Bioactivos, del Instituto de Biotecnología (IBT), Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de San Juan, investiga las propiedades de los alcaloides que producen las amarilidáceas, principalmente galantamina. Sobre la base de los resultados, se propuso la continuidad de esta temática que fue aprobada y financiada entre más de mil presentaciones de todo el país, en el Plan Argentina Innovadora 2020 de la Secretaria de Planeamiento y Políticas en Ciencias, Tecnologías e Innovación Productiva. Se trata de un proyecto de Investigación Científica y Tecnológica (PICT) otorgado en la categoría de equipo de trabajo, que proveerá financiamiento durante tres años para explorar la diversidad de especies de la familia Amaryllidaceae en Argentina.

Dra. Gabriela Egly FeresinGabriela Egly Feresin, doctora en Bioquímica y directora del grupo de investigación, explicó en qué consiste el proyecto denominado “Amarilidáceas productoras de alcaloides inhibidores de acetil y butirilcolinesterasas. Micropropagación de especies promisorias”.

– ¿Por qué se investigan las amarilidáceas?
– Las especies de la familia Amaryllidaceae, subfamilia Amaryllidoideae, sintetizan un tipo particular de alcaloides que ha demostrado un amplio espectro de actividades biológicas, además de un valor quimiotaxonómico. Estas especies son las únicas productoras del alcaloide galantamina (G) inhibidor de las enzimas acetilcolinesterasa y butirilcolinesterasa. Ambas predominan en el cerebro sano, pero aumentan progresivamente en los pacientes con Alzheimer. Por lo tanto, representan blancos terapéuticos para el tratamiento del déficit colinérgico, responsable de la disminución de las funciones cognitivas, conductuales y globales, características del Alzheimer.

– ¿Cómo se extrae la galantamina?
– Si bien galantamina se ha obtenido por síntesis, su formulación farmacéutica se obtiene principalmente por extracción a partir de las escasas poblaciones naturales de Leucojum aestivum y algunos Narcissus sp. Algunas especies de amarilidáceas son las únicas productoras de galantamina, que la FDA aprobó desde 2001 para el tratamiento paliativo de la enfermedad de Alzheimer (EA) en estadio temprano, es comercializado como Razadyne®, Reminyl®. A nivel mundial, se producen anualmente unos 250 kg. pero las necesidades doblan la cifra anterior y aumentan año tras año. Esto conduce a la búsquedade nuevas fuentes productoras de galantamina.

– ¿Cómo se ubica nuestra región respecto a la población mundial de estas especies?
– En Argentina crecen 60 especies, muchas aún no exploradas. Entre estas podrían surgir potenciales productoras de galantamina u otros alcaloides bioactivos. Especialmente los que son inhibidores de las colinesterasas mencionadas.

– ¿Desde cuándo estudian estas especies en el IBT?
– Este proyecto es continuidad y profundización de la línea de trabajo que se inició en 2010, se amplía ahora con la micropropagación, cultivo in vitro y a partir de semillas de las especies detectadas como promisorias, para posteriormente trasladar a campo. Asimismo, es probable encontrar otras aplicaciones de interés, como por ejemplo, moléculas antitumorales, antivirales, insecticidas, antialimentarias o antiparasitarias.

– ¿Qué prospecciones pueden realizarse hacia 2020?
– A partir de la explotación responsable podría generar interés en empresas biotecnológicas y/o viveros. A futuro, podría establecerse una planta piloto de extracción de los alcaloides que asegure la calidad y pureza del producto final según las directivas de la Unión Europea, principal importador de galantamina. Todo esto abriría un nuevo campo laboral para profesionales de distintas disciplinas.

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Diferentes géneros de la familia amarilidáceas, que pueden ser colectadas en distintos lugares: Tucumán, Catamarca, Córdoba, Mendoza, Neuquén y también en la cordillera sanjuanina. El alcaloide del que se extrae la galantamina se encuentra en el bulbo de estas plantas.

 


Proyecto interinstitucional
“El proyecto permitirá la continuidad de la colaboración entre cuatro instituciones: Departament de Productes Naturals, Biología Vegetal i Edafología, Universidad de Barcelona, España, Facultad de Agronomía (UBA), e INTEQUI-UNSL”, aclara Feresin, investigador independiente del CONICET- UNSJ y directora a cargo. Es investigador co-responsable el Dr. Alejandro Tapia, sumado a otros investigadores, becarios doctorales y posdoctorales y alumnos que desarrollan tesis y trabajo final de grado.

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Salvaguarda ética y ambiental

Uno de los puntos destacados en el proyecto es la colecta responsable. En este sentido se aclara: “Las especies de la familia Amaryllidaceae tienen uno de los principales centros de diversidad en la región andina. Muchas constituyen endemismos muy vulnerables, que crecen en la cordillera desde Jujuy. Hasta el Sur de Neuquén. Estas regiones son intensamente exploradas en busca de recursos mineros, por lo que se espera que un mejor conocimiento del potencial farmacológico que ellas ofrecen contribuya a su conservación y propagación”.