Algas, hongos, caracoles, esponjas o corales han ayudado a salvar la vida de personas con diferentes enfermedades.
De un ser vivo en apariencia simple, como una esponja marina, surgió uno de los medicamentos más usados contra el cáncer.

Una de las principales armas en la lucha contra la leucemia, el tipo de cáncer infantil más común en el mundo, provino de un inesperado lugar: de las entrañas de una humilde esponja que habita en las profundidades del océano Atlántico, cerca del Mar Caribe.

Era 1945. En aquel entonces la medicina experimentaba un auge sin precedentes impulsado por el descubrimiento, en 1928, de la penicilina, un revolucionario antibiótico derivado de un hongo. Muchos científicos buscaban nuevos compuestos y sustancias a partir de todo tipo de organismos.

Uno de ellos era el estudiante de química orgánica Werner Bergmann, quien en su estudio en la isla Elliot Key, Florida, recolectó esponjas en aguas poco profundas y descubrió una especie previamente desconocida a la que llamó Cryptotethia crypta.

Al manipular la esponja en el laboratorio, Bergmann extrajo dos compuestos del tóxico que libera la esponja al defenderse del ataque de sus enemigos, así fue como, después de algunos experimentos, nació la citarabina o Ara C, un compuesto que bloquea una enzima del ADN e impide que las células tumorales se repliquen; como las células no pueden copiar el ADN, acaban muriendo sin multiplicarse.

El éxito de la citarabina para el tratamiento del cáncer llegó en 1969, cuando fue aprobada por la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA, por sus siglas en inglés) bajo el nombre comercial Cytosar-U.

Años después, ingresó a la Lista de Medicamentos Esenciales de la Organización Mundial de la Salud, un registro de los fármacos más efectivos y seguros que los países deben tener en sus sistemas de salud pública.

A la fecha, los fármacos clínicamente disponibles para tratar diferentes tipos de cánceres, leucemias y linfomas se reducen a Ara-C (citarabina) y Ara-A (vidarabina), otro compuesto obtenido del veneno de otra esponja marina que combate además del cáncer, el virus del herpes.

Así, desde el océano y de un ser en apariencia simple, fue como surgió uno de los medicamentos más usados contra el cáncer y, que a la fecha, sigue siendo el fármaco por excelencia usado en las quimioterapias.

Desde entonces, el fondo del mar y sus habitantes: peces, algas, hongos, caracoles y corales, entre otras especies, han demostrado ser una fuente rica en compuestos bioactivos que, transformados en medicamentos, han ayudado a salvar la vida de personas con enfermedades como el cáncer, leucemia, alzheimer, artritis, herpes, dolores neurológicos, problemas óseos o hepáticos, entre otras.

Sin embargo, los ecosistemas marinos se están perdiendo por la creciente contaminación, la acidificación de las aguas y el cambio climático. Con ello, nosotros, la humanidad, también pierde.

Al destruir la vida marina y, en particular los miles de organismos que viven en los arrecifes de coral, se destruye también la posibilidad médica que existe en estos ecosistemas.

Los arrecifes de coral, fuente potencial para curar

En comparación con los terrestres, los organismos que viven en el fondo de los océanos han desarrollado metabolismos muy complejos para su supervivencia.

Necesitan hacerlo, pues se trata de un hábitat altamente competitivo y reducido –los arrecifes de coral apenas ocupan alrededor del 0.5 por ciento del fondo marino–. Fue así como la vida en los arrecifes perfeccionó una sofisticada red de armamentos y defensas, incluyendo venenos y otros compuestos químicos.

En el libro La memoria de los peces y otras historias científicas sobre los seres del mar (Guadalmazán, España, 2022), el biólogo e historiador de la ciencia Jorge Bolívar, señala que “con 3 mil 800 millones de años de evolución, la vida ha tenido diez veces más tiempo para evolucionar en el agua que fuera de ella, por lo que ahí la producción de sustancias biológicas de ataque y defensa resulta mucho más compleja, eficiente y sofisticada que en nuestro entorno seco”.

En efecto, el potencial farmacológico de los océanos es inconmensurable y su investigación aún está en ciernes. “A la fecha existen 158 mil moléculas terrestres registradas con posible acción farmacológica contra 11 mil moléculas de origen oceánico”, señala Bolívar.

¿La razón? Los altos costos de inversión, la dificultad de exploración en las profundidades del mar y la gran cantidad de organismos que se requieren para dar con el “garbanzo de a libra”.

Sin embargo, las cosas han cambiado. Tras más de 30 años de inactividad, una nueva ola de investigación con fines médicos se ha disparado en los océanos.

Un artículo publicado en 2021 por la revista científica Life, señala que en los últimos diez años, el número de medicamentos marinos comercializados en la Unión Europea y Estados Unidos se ha duplicado.

Farmacéuticas de todo el mundo han apostado por esta veta poco explorada, empezando por la pionera PharmaMar, empresa española que desde 1986 ha apostado a la vida marina, seguida por GlaxoSmithKline, AstraZeneca, Novartis, Pfizer, Riemser Pharma GmbH, GPC Biotech, Alfasigma, Pfizer, IBSA Farmaceutici, Eisai o Astellas Pharma.

Además, indica que los ensayos clínicos también han aumentado, la mayoría de ellos para terapia anticancerígena, situación que coincide con la elevada cantidad de nuevos compuestos descritos en artículos científicos.

En una revisión realizada por investigadores de cinco universidades de Australia, se señala que en solo un año, entre el 2016 y 2017, se registró en el mundo un incremento del 17 por ciento de nuevos productos naturales marinos (mil 490 en total) obtenidos de microorganismos, fitoplancton, algas verdes, pardas y rojas, esponjas, cnidarios, briozoos, moluscos, tunicados, equinodermos, manglares y otras plantas y organismos intermareales y en los próximos cuatro años, se espera la liberación mundial de 30 medicamentos oceánicos, no sólo anticancerígenos, también para diferentes formas de leucemias, para problemas óseos, neurológicos, hepáticos, epiteliales, para dolores crónicos y neurológicos, entre otros, con resultados más eficaces y menos adictivos como es el caso de la morfina.

Investigaciones vanguardistas en México

En México, la investigación en aguas oceánicas es prácticamente reciente. A partir del nuevo siglo se empezaron a estudiar ciertos organismos marinos, principalmente hongos, algas y esponjas. El potencial de investigación de bioactivos marinos es de 49 mil 510 km² de aguas que posee México, donde viven infinidad de organismos por descubrir, entender y estudiar.

El doctor Ángel Trigos, del Centro de Investigación en Micología Aplicada de la Universidad Veracruzana, investiga hongos acuáticos para inhibir el crecimiento contra ciertas líneas celulares de cáncer, como el de mama.

Ha estudiado algas, moluscos, invertebrados marinos y alrededor de 52 cepas de hongos endófitos, es decir, que viven dentro de plantas que habitan en arrecifes, todos ellos recolectados dentro del Parque Nacional Sistema Arrecifal Veracruzano (SAV).

“Por las condiciones ambientales que brinda el mar –y si tomamos en cuenta que hasta la fecha la mayoría de los estudios realizados sobre la química de compuestos bioactivos en hongos marinos se ha enfocado a organismos de aguas no profundas–, seguramente, en los años venideros, a medida que se realicen más investigaciones en aguas profundas y otras condiciones extremas, el número de nuevos compuestos crecerá rápidamente”, indica Trigos.

La doctora Rosa Moo Puc, química de la Unidad de Investigación Médica Yucatán, Unidad Médica de Alta Especialidad (UMAE) del IMSS, investiga el sargazo.

En sus estudios, destaca el potencial médico de estas macroalgas (Turbinaria tricostata y Sargassum fluitans), ricas en compuestos antioxidantes, las cuales desde 2007 han sido su objeto de estudio en el tratamiento de enfermedades hepáticas, como la cirrosis, una de las principales causas de muerte en el mundo.

A solo unos minutos de donde Puc investiga el sargazo y otros recursos vegetales, un par de investigadores de la Universidad Autónoma de Yucatán están incursionando en la investigación biomédica y la farmacología marina de invertebrados como esponjas y pepinos de mar.

Tal es el caso de Lorena León Deniz, de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, quien estudia esponjas marinas para el desarrollo de biomateriales para tratar ciertas enfermedades en las cuales se requiere la regeneración de tejido óseo y tejido epitelial.

Para la científica marina, trabajar con este tipo de organismos es una tarea muy delicada. La colecta de organismos marinos debe ser muy cuidadosa, porque cada uno tiene sus particularidades y, por tanto, hay que tener cuidados diferenciados.

“En el caso de las esponjas, no deben tener contacto con el aire porque muchos de sus compuestos tienden a oxidarse (cuando se oxidan cambian de color).

La luz también les afecta, al ser organismos que viven en las profundidades del mar, al entrar en contacto con la luz pueden tener una transformación en sus compuestos, esto es algo que siempre se debe tener en cuenta. Otros organismos son termolábiles, es decir, que se descomponen con el calor”, narró en entrevista.

La gran paradoja

De entre todos los medicamentos surgidos del océano, la citarabina, ese medicamento que abrió la puerta a los tesoros farmacológicos del mar, sigue teniendo un sitio de honor.

Por más de sesenta años ha sido uno de los medicamentos esenciales en el tratamiento del cáncer y leucemias.

Sin embargo, no está exenta de riesgos. Es altamente tóxica para algunos organismos, de ahí que la comunidad científica coincide en que ya es tiempo de acelerar el desarrollo de fármacos de nueva generación, menos tóxicos.

Artículos científicos han reportado que algunos pacientes están desarrollando resistencias a la terapia, lo cual obliga a limitar las dosis; que el daño neurológico afecta hasta en un 60 por ciento de los pacientes en tratamiento quimioterapeútico o, que el organismo queda inmunológicamente indefenso al dañar por igual las células malignas y benignas.

Además, no todos los cuerpos reaccionan igual, por ejemplo, los fabricantes de Cytosar-U no lo recomiendan en personas de edades avanzadas (más de 60 años), ya que puede causar toxicidad neurológica.

“El principio que se usa para combatir el cáncer es antiproliferativo, es decir, no dejar crecer y, luego con dosis altas haces citotoxicidad, es decir, matas, aunque no sabes si matas a las buenas o a las malas.

La quimioterapia es nociva porque con dosis altas matas todo para matar a las malas, por eso para la gente es muy agresivo”, explica el Dr. Ángel Trigos.

El cáncer es la enfermedad del siglo, al grado que ya se considera un problema de salud pública. De acuerdo con datos del Centro Internacional de Investigaciones sobre el Cáncer (CIIC) de la Organización Mundial de la Salud (OMS), en 2022 se registraron 20 millones de nuevos casos, y para el 2050, se estima que la tasa de incidencia aumente a 35 millones en todo el mundo, un incremento del 77 por ciento con respecto al 2022. Por si fuera poco, los nuevos casos de cáncer están aumentando entre la población joven: adultos jóvenes, de mediana edad, adolescencias e infancias.

En este contexto, y considerando las nuevas investigaciones farmacológicas que se están realizando en los océanos del mundo –los cuales ocupan tres cuartas partes del planeta y la mayor parte aún está inexplorada–, se vuelve urgente proteger estos ecosistemas que brindan posibilidades infinitas para hacer frente a una de las peores enfermedades de la época moderna.

Si la penicilina detonó la investigación médica el siglo pasado, los fármacos marinos harán lo propio este siglo XXI. Vivimos un nuevo auge de medicamentos de última generación, donde los océanos y toda la vida que albergan es un gran campo de posibilidades por descubrir.

Tener fármacos eficaces y con menos efectos secundarios en nuestra salud y ecosistemas marinos y terrestres, depende del cuidado de los océanos y todo lo que arrojamos en ellos.

Edith González Cruz
Pitch ganador de la convocatoria Historias de Arrecifes auspiciado
por Oceana México y la Red Mexicana de Periodistas de Ciencia (RedMPC)
X: @ecologistaurba1