Ciudad de México, 12 de septiembre (SinEmbargo).- Desde que los seres humanos notaron por primera vez los efectos que tienen las amapolas para alterar la mente, se han plantado vastos campos de estas flores para elaborar medicamentos que van desde lo legal (morfina) a la ilegal (heroína). Así, algunos de nuestros más fuertes analgésicos legítimos aún tienen su origen en estos campos de amapolas grandes, difíciles de manejar, y molestos para algunos en lo que a su regularización se refiere. Pero ¿y si se pudiera preparar grandes cantidades de morfina a partir de levadura?
Durante siglos, las plantas de amapola se han cultivado para proporcionar opio, el compuesto del que se derivan la morfina y otros medicamentos importantes como la oxicodona. Ahora bioingenieros de la Universidad de Stanford “hackearon” el ADN de la levadura y reprogramaron estas células simples para hacer medicamentos a base de opioides a través de una sofisticada extensión del proceso de elaboración de cerveza, publicó el sitio Physics.
“Ahora estamos muy cerca de la replicación de todo el proceso de producción de opiáceos en una forma que elimina la necesidad de cultivar amapolas, lo que nos permite fabricar de forma fiable los medicamentos esenciales al tiempo que mitiga las posibilidades de desviación de uso ilícito”, dijo Christina Smolke, profesora asociada de bioingeniería.
El equipo de investigadores, dirigido por Smolke, quiere sintetizar todo el proceso de producción química de amapola para incluirlo en una sola célula de levadura. Para esto, el proceso requiere aproximadamente 17 reacciones químicas. La dificultad radica en conseguir que cada reacción se apague en justo el orden correcto dentro de una célula de levadura.
La levadura común de panadería se inserta con genes adicionales que codifican enzimas las cuales llevan a cabo cada una de dichas reacciones químicas. Sin embargo, una sopa de enzimas dentro de la célula no es suficiente, sobre todo porque algunas reacciones requieren de estructuras complejas que se produzcan correctamente. Para esto, el equipo de Smolke también tuvo que volver a crear “vecindario químicos similares a la amapola” dentro de las células de levadura.
En este nuevo trabajo académico, Smolke demostró cómo hacer que la levadura fabrique diversos opiáceos como la morfina y la codeína a partir de una molécula llamada tebaína. Así mismo, el equipo diseñó previamente levadura para hacer una molécula de azúcar que es el precursor de la tebaína. Ahora sólo resta esperar a que sean capaces de cubrir este eslabón perdido. De ser así, la levadura podría reemplazar algún día a los campos de amapola en una sola célula.
El opio derivado de plantas ha sido usado y abusado durante siglos, sin embargo, un buen punto para usar como referente y contar la historia moderna de este tipo de sustancias es a partir del uso de la morfina durante la Segunda Guerra Mundial.
La morfina es uno de los tres principales analgésicos derivados del opio (opiáceos). Los otros dos opiáceos importantes son la codeína, que se ha utilizado como un remedio para la tos, y la tebaína, que se refina aún más mediante procesos químicos para crear productos terapéuticos de mayor valor como la oxicodona y la hidrocodona, mejor conocidas por sus nombres de marca: OxyContin y Vicodin, respectivamente.
Actualmente, el cultivo de amapola legal se limita a unos pocos países entre los que se incluye Australia, Francia, Hungría, India, España y Turquía, todos bajo la supervisión de la Junta Internacional de Fiscalización de Estupefacientes (JIFE), que busca prevenir que los opiáceos como la morfina, por ejemplo, sea refinada en heroína ilegal.
Por otra parte, el mayor mercado de opiáceos legales y sus derivados es Estados Unidos, donde las fábricas farmacéuticas utilizan procesos químicos para crear los productos refinados que se utilizan en forma de píldoras analgésicas. Sin embargo, las amapolas no se cultivan en grandes cantidades en EU, por lo que se han creado diversas dependencias internacionales para el suministro de estos medicamentos importantes.
