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Animales ponzoñosos y la utilidad de sus venenos

El veneno de los caracoles marinos y su paradójico uso médico

Luis Martínez Hernández, Estuardo López Vera y Manuel B. Aguilar Ramírez
Caracoles, Imagen, Sebastián Acuña https://www.flickr.com/photos/saastian/7367913206/in/photolist-ce5tUj-oVZh5C-oVYT9X-oW11yV-oVZcBi-oVZXSv-pduMNr-pduF2a-pdv1Cp-pdsMT7-pbtiHJ-oW1D6w-oW1gFj-oVZkcP-pddKYT-oW145f-pduWbP-oVZa6N-pddAHP-pdshaQ-6xxqRy-oxewyh-7HwerZ-9HqtHh-FyhL8-bQ8Kxp-cK5YFw-phsLZf-WYk3-7Y3aoa-7Y39RH-dSTPLU-dSNear-dSTPQW-eZc7c1-6KKscy-kskaLc-pGCRbG-dzH8ZU-pht7QM-4bK7EX-7Y39Jn-oxf17G-9vSMKi-7mYjK1-4QmE4B-7MEtTH-eijm4F-c2AzZ7-c2Atbu
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Importancia del estudio de organismos acuáticos marinos

En los últimos años, los océanos se han convertido en objeto de estudio para las instituciones farmacéuticas, mismas que centran su atención en organismos como algas, moluscos, peces, corales, entre otros, creyendo que en ellos está la fuente para crear medicamentos revolucionarios para tratar las dolencias del ser humano.

Las características que presenta el ambiente marino han permitido que los organismos que lo habitan estén dotados de mecanismos complejos que les permiten sobrevivir en este medio. Las moléculas expresadas por estos organismos, llamadas toxinas (biotoxinas), son el resultado de un complejo proceso de evolución molecular y de interacciones funcionales que se han dado en la naturaleza a lo largo de millones de años.
El estudio de toxinas de origen marino tiene sus inicios en la década de los sesenta, siendo los primeros estudios los que se llevaron a cabo en peces globo y dinoflagelados.

El estudio de toxinas de origen marino tiene sus inicios en la década de los sesenta, siendo los primeros estudios los que se llevaron a cabo en peces globo y dinoflagelados, de los cuales se extrajeron, en un principio, la tetrodotoxina y la saxitoxina, respectivamente, las cuales dieron pauta de los futuros estudios de más moléculas marinas (GARATEIX et al, 2003).

El veneno de los caracaoles
Caracol Conus. Imagen: Dra. Mónica Anabel Ortiz Arellano.

Organismos marinos y sus defensas

Ciertamente, la vida se originó en los mares y a partir de ella evolucionó invadiendo la mayoría de los ambientes hoy en día conocidos, desarrollando características morfológicas, conductuales y fisiológicas que permitieron a los organismos establecerse en el nuevo ambiente terrestre, o bien, sobrevivir en el viejo ambiente marino. En particular, algunos grupos de animales fueron capaces de producir sustancias con la capacidad de alterar los procesos fisiológicos normales de otras especies. Tales sustancias reciben el nombre de venenos, los cuales están compuestos por proteínas, péptidos, enzimas y otros elementos no proteicos (PEREAÑEZ y VARGAS, 2009). Por otro lado, se llama toxina a una molécula aislada, extraída o derivada del veneno de un animal, planta, hongo o microorganismo que causa algún daño, ya sea en la presa o el depredador y, en algunos casos se conoce su blanco específico.
En las últimas dos décadas se ha documentado que durante la búsqueda de nuevas moléculas bioactivas [...] el ambiente marino se ha convertido en la principal fuente, ya que de cada 10,000 especies terrestres sólo una resulta útil para elaborar nuevos fármacos, mientras que para las especies marinas esta relación es de una por cada 70.

En las últimas dos décadas se ha documentado que durante la búsqueda de nuevas moléculas bioactivas, es decir, aquellas que pueden ser de utilidad en la práctica médica, el ambiente marino se ha convertido en la principal fuente, ya que de cada 10,000 especies terrestres sólo una resulta útil para elaborar nuevos fármacos, mientras que para las especies marinas esta relación es de una por cada 70 (FERNÁNDEZ. 2009).

En la actualidad, casi todos los medicamentos que se utilizan proceden o están inspirados en productos naturales, lo que refleja la complejidad de los arsenales de compuestos farmacológicamente activos que los organismos utilizan para interactuar con otras especies en su medio (OLIVERA y TEICHERT, 2007). Un grupo de interés son los caracoles que pertenecen al género Conus, que se destacan porque el estudio de sus venenos ha aumentado considerablemente en el ámbito farmacéutico, principalmente desde 1985, después de los primeros estudios realizados en Conus magus.

El género Conus

En el pasado los caracoles marinos del género Conus, llamados así por la forma de su concha, eran conocidos a nivel mundial por su belleza y por el valor que alcanzaron (Figura 1 A y B). Es digno de mencionarse que la picadura de algunas especies, sobre todo de aquellas que habitan el Océano Indo-pacífico, ha causado la muerte de humanos. Esto despertó un gran interés en el estudio del veneno de estos caracoles y se ha descubierto el potente efecto de sus toxinas y aplicaciones farmacológicas derivadas del mismo; es decir, se ha encontrado que los componentes individuales del veneno pueden ser utilizados como fármacos.

Caracoles marinos
Figura 1 A. Ilustración del colorido de las conchas de varias especies de Conus del Indo-Pacífico (*excepción: especie del Golfo de México). Figura 1 B. Fotografía de Conus magus. Al igual que la gran mayoría de las especies que integran el género Conus, presenta una concha muy atractiva a la vista. Además, este caracol es el más popular dentro del ámbito médico y científico (Tomado de Hannon & Atchison. Marine Drugs, 2013). Figura 1 C. Representación esquemática de un caracol Conus donde se muestra la ubicación del aparato venenoso, el cual consta de tres partes principales: un conducto venenoso, donde el veneno es sintetizado y almacenado; un bulbo venenoso, del cual se cree que transfiere el veneno del conducto venenoso, y un saco radular donde se almacenan las rádulas en forma de arpón, los cuales son cargados con veneno para ser inyectado en las presas. Modificado de Halai & Craik. Natural Product Reports (2009).

El veneno de estos caracoles se sintetiza en una estructura llamada conducto venenoso, que está contenido en el aparato bucal modificado característico de este grupo de moluscos (Figura 1 C), mismo que les permite cazar sus presas mediante la inyección de veneno. Se estima que existen alrededor de 50,000 componentes, neuroactivos en su mayoría, contenidos en los venenos de los Conus, debido a que cada especie puede producir de 100 a 200 péptidos y se reportan 500-700 especies en el género.
Las toxinas de los venenos de los Conus son llamadas comúnmente conotoxinas o conopéptidos y tienen una longitud que, en general, va de 12 hasta 30 residuos de aminoácidos.

Las toxinas de los venenos de los Conus son llamadas comúnmente conotoxinas o conopéptidos y tienen una longitud que, en general, va de 12 hasta 30 residuos de aminoácidos. En comparación con toxinas de otros animales venenosos, generalmente compuestas hasta de 80 aminoácidos, las toxinas de Conus son realmente pequeñas. Muchas de éstas presentan un patrón definido de residuos de cisteína en su estructura primaria, lo que ha servido para clasificarlas en familias estructurales, mientras que el tipo de molécula que afectan permite clasificarlas en familias farmacológicas.

Dentro de las varias familias farmacológicas que existen, son de particular interés las llamadas conotoxinas alfa (α), que tienen como blanco receptores nicotínicos de acetilcolina (nAChR). El estudio sistemático de éstas ha permitido distinguir diferentes subtipos de nAChR, dada la alta especificidad que presentan para estas proteínas de membrana (canales iónicos) (JONES y BULAJ, 2000; TERLAU y OLIVERA, 2004). A la par, estudios de biología molecular e inmunohistoquímica han demostrado la presencia de un gran número de subtipos de nAChR en tejido cerebral de mamíferos. Sin embargo, su caracterización funcional no ha sido posible del todo por la falta de antagonistas específicos.

Otras familias de conotoxinas como las mu-conotoxinas (µ), las kappa-conotoxinas (κ) y las omega-conotoxinas (ω), que tienen como blanco canales de sodio, potasio y calcio dependientes de voltaje, respectivamente, también han llamado la atención por su utilidad como estándares en la búsqueda de herramientas en neurociencias, debido a que estas proteínas de membrana están involucradas en el desarrollo de padecimientos neurológicos (ESSACK et al, 2012; GARATEIX et al, 2003).

El veneno de Conus y el dolor

La sensación del dolor podría ser definida como un mecanismo de alerta producido por el cerebro mediante señales eléctricas y químicas en respuesta a una lesión real o inminente y activa en el cuerpo (JULIUS y BASBAUM, 2001). Se conocen dos tipos principales de dolor, el neuropático y el nociceptivo. El primero se caracteriza por tener origen a partir de una lesión primaria o disfunción en el sistema nervioso, que puede ocurrir a nivel de nervios periféricos (dolor neuropático periférico) o a nivel de la medula espinal o cerebro (dolor neuropático central) (GOHAY, 2005).

Por otra parte, el dolor nociceptivo es resultado de la activación de un sistema neurofisiológico, constituido por nociceptores periféricos, vías centrales de la sensibilidad dolorosa y corteza cerebral (Figura 2). Este segundo tipo de dolor se divide en dolor somático (cutáneo o tejidos profundos) y dolor visceral (dolor en los órganos internos) (GOHAY, 2005).


Figura 2 Los receptores nociceptivos en las terminaciones nerviosas cutáneas detectan estímulos nocivos en la periferia, que pueden ser mecánicos, químicos o térmicos, entre otros. Independientemente de su tipo, el estímulo sufre una conversión a una señal eléctrica llamada potencial de acción, la cual viaja por los cuerpos celulares y las fibras en la médula espinal que están organizados topográficamente en láminas (I-X). Los potenciales de acción se propagan a lo largo de las fibras axonales aferentes Aδ-/C- a la terminal nerviosa en las láminas I y II del asta dorsal de la médula espinal. Dentro de estas láminas superficiales, los nociceptores liberan neurotransmisores pronociceptivos (glutamato y sustancia P) para activar las neuronas postsinápticas del asta dorsal. Los aferentes, a continuación, siguen el tracto espinotalámico, enviando proyecciones al tálamo dorsal para el procesamiento y percepción de los estímulos dolorosos. Modificado de Hannon & Atchison. Marine Drugs (2013).


Péptidos de Conus en pruebas clínicas

Debido a los estudios realizados con las conotoxinas, se puede disponer de moléculas capaces de activar o inactivar selectivamente diversos canales iónicos o receptores en el sistema nervioso, lo que representa una herramienta invaluable para la investigación a nivel de biomedicina. Basado en lo anterior, diversos componentes del veneno de estos caracoles tienen potencial para el descubrimiento de fármacos para tratar distintos padecimientos de humanos, principalmente a nivel de sistema nervioso.

Hasta la fecha, la toxina proveniente de una especie de Conus más conocida y popular en el área farmacéutica es la ω-conotoxina MVIIA, aislada de Conus magus.

Hasta la fecha, la toxina proveniente de una especie de Conus más conocida y popular en el área farmacéutica es la ω-conotoxina MVIIA, aislada de Conus magus. Ésta es un péptido hidrofílico constituido de 25 aminoácidos y es el primer bloqueador específico de canales de calcio dependientes de voltaje tipo N. Estos canales se expresan en diversas regiones del cerebro y mayoritariamente están concentrados en el asta dorsal de la medula espinal. Las investigaciones realizadas en este tipo de canales sugieren que son la base de estados prolongados de dolor (HANNON y ATCHISON, 2013).

La ω-conotoxina MVIIA es conocida comercialmente como Ziconotide o Prialt (SNX-111, Patente US 5364842) y fue aprobada en el 2004 por la Food and Drug Administration (FDA) y un año después por la European Medicines Agency (EMA) para su uso en el tratamiento de dolor crónico intenso en pacientes con cáncer y SIDA (VALÍA-VERA et al, 2007). Este nuevo fármaco tiene como principales ventajas funcionar como analgésico, ser 1,000 veces más potente que la morfina y, además, carecer del efecto adictivo de esta droga (BINGHAM et al, 2010).

El éxito que tuvo el Ziconotide en el área médica inspiró a la comunidad científica para la búsqueda de más componentes dentro del veneno de las especies de caracoles Conus que, al igual que él, fueran capaces de interactuar específicamente con canales iónicos o receptores del sistema nervioso y que pudiesen ser utilizados en el tratamiento de diferentes padecimientos. Algunos ejemplos claros de ello se ilustran en la Figura 3, que incluye la información disponible relacionada con cada conotoxina o conopéptido y su estado actual en pruebas clínicas o preclínicas, según sea el caso.


Figura 3. Esquema de los péptidos extraídos de especies del género Conus que tienen aplicación médica comprobada o potencial terapéutico. En el centro se enlista el nombre de las especies de las cuales se han extraído las conotoxinas o conopéptidos con utilidad en ciertos tratamientos. En el segundo nivel (de dentro hacia afuera), el nombre que reciben con base en la nomenclatura establecida para nombrar a los componentes del veneno de cada especie de Conus en específico. En el tercer nivel se observa el nombre farmacológico, mientras que en el cuarto se especifica el blanco molecular por el cual tiene afinidad. En el quinto nivel se muestra la fase clínica o preclínica, según sea el caso en el que se encuentra actualmente, y finalmente, en el sexto nivel, se tiene el padecimiento en el cual se utiliza o podría utilizarse como tratamiento (ADAMS et al, 2012; ALONSO et al, 2003; BINGHAM et al, 2010; FEDOSOV et al, 2012; HAN et al, 2008; NELSON, 2004; SHARPE et al, 2001).

Péptidos con potencial aplicación en tratamiento contra desórdenes neurodegenerativos

Gracias al desarrollo de nuevas técnicas de genética molecular se ha podido identificar la forma en que están compuestos los distintos tipos de canales iónicos o receptores presentes en las membranas celulares, así como las mutaciones que producen alteraciones significativas en su funcionamiento normal (GARATEIX et al, 2003). En muchas de las alteraciones a nivel neurológico se ha documentado la influencia de mutaciones en más de un tipo de canal iónico. Por ejemplo, en el caso de enfermedades neurodegenerativas o NDD (por sus siglas en inglés, Neurodegenerative Diseases), como son la enfermedad de Alzheimer, el mal de Parkinson y la esclerosis múltiple, se ha reportado una expresión y función anormal de canales iónicos, cuyo resultado fisiológico es una excitabilidad aberrante (ESSACK et al, 2012 ).

La enfermedad de Alzheimer se caracteriza por la pérdida neuronal de la superficie de la corteza y la reducción de la densidad de las terminales presinápticas. Se ha observado que tipos específicos de canales iónicos como nAChR (α4β2 y α7), canales de calcio (Cav1.2 y Cav1.3) y canales de potasio (BK) juegan un papel importante para el desarrollo y progresión de dicho padecimiento, dependiendo de su expresión y anormalidades en su función (HAYDAR y DUNLOP, 2010; KIM y RHIM, 2011).

En los últimos años se han aislado toxinas del veneno de Conus que presentan afinidad por los canales iónicos responsables del desarrollo de enfermedades neurodegenerativas. Como pueden presentar efectos agonistas o antagonistas, se ha propuesto que estas toxinas puedan ser de utilidad para el tratamiento de dichas enfermedades.

En el caso del mal de Parkinson, caracterizado por la pérdida progresiva de neuronas dopaminérgicas del cerebro medio y subsecuente reducción de dopamina estriatal, se ha demostrado que subtipos de nAChR (α4β2 y α6β2), canales de calcio (tipo T, principalmente) y canales de potasio (Kv1.2, Kv1.3, y Kv1.6) juegan un papel vital en la progresión de la enfermedad (MARTEL et al, 2011; PEREZ et al, 2010; TAI et al, 2011).


Finalmente, en el caso de la esclerosis múltiple (que es caracterizada por la destrucción de las vainas de mielina, cicatrices glióticas y daño axonal), de la misma manera que en los otros dos padecimientos, se ha documentado la participación de canales de sodio (Nav1.2 y Nav1.6), canales de calcio tipo L (Cav1.3) y canales de potasio (Kv1.3) en la patogénesis de este padecimiento (BRAND-SCHIEBER, 2004; CRANER, 2004; WULFF, 2003).

En los últimos años se han aislado toxinas del veneno de Conus que presentan afinidad por los canales iónicos responsables del desarrollo de enfermedades neurodegenerativas. Como pueden presentar efectos agonistas o antagonistas, se ha propuesto que estas toxinas puedan ser de utilidad para el tratamiento de dichas enfermedades. En la figura 4, se presentan algunos componentes del veneno de Conus, de los cuales se ha probado que tienen afinidad y selectividad por cada subtipo de canal documentado para estas tres enfermedades neurodegenerativas.


Figura 4. Representación esquemática de las conotoxinas y conopéptidos con posible aplicación en desórdenes neurodegenerativos. En la columna de la izquierda se enlistan tres desórdenes neurodegenerativos y en la columna de enmedio los receptores que participan en la patogénesis y progresión de estos padecimientos; en color rojo los canales de potasio, en azul los receptores nicotínicos de acetilcolina (nAChR), en morado los canales de calcio y en color gris los canales de sodio. En la columna de la derecha se enlistan las conotoxinas y los conopéptidos que tienen como blanco (específico en algunos casos), los distintos canales iónicos y receptores asociados a cada uno de los padecimientos. Modificado de Essack et al. Marine Drugs (2012).

Conclusiones

Durante millones de años de evolución, las especies que integran al género Conus han desarrollado complejos venenos, compuestos por numerosas conotoxinas o conopéptidos, cada uno de ellos con blancos específicos. Los estudios sobre la estructura, actividad y blanco por el cual tienen afinidad estos componentes se han vuelto populares entre la comunidad científica en las últimas tres décadas, como lo demuestra la publicación de miles de artículos de investigación sobre ellos. Dichos estudios no sólo han llevado a un mejor entendimiento del papel de los receptores iónicos, sino que también han permitido el desarrollo de nuevos compuestos con fines terapéuticos.

Aunque la aplicación de las toxinas no ha sido extensa, la literatura científica actual incluye artículos de investigación sobre algunas familias de conotoxinas, de las cuales se ha demostrado que tienen uso potencial como tratamiento para ciertas enfermedades neurodegenerativas o como analgésicos. Estas aplicaciones han surgido a partir del conocimiento de la afinidad de varias toxinas por subtipos específicos de canales iónicos o receptores que están involucrados en el desarrollo de este tipo de padecimientos.

Bibliografía

ADAMS, D. J., Callaghan, B. & Berecki, G. "Analgesic conotoxins: block and G protein‐coupled receptor modulation of N‐type (CaV2. 2) calcium channels". Br. J. Pharmacol. 2012, 166, 486–500.

ALONSO, D., Khalil, Z., Satkunanthan, N. & Livett, B. G. "Drugs from the sea: Conotoxins as drug leads for neuropathic pain and other neurological conditions". Mini Rev. Med. Chem. 2003, 3, 785–787.

BINGHAM, J.P., Mitsunaga, E. & Bergeron, Z. "Drugs from slugs—Past, present and future perspectives of ω-conotoxin research". Chem. Biol. Interact. 2010, 183, 1–18.

BRAND-SCHIEBER, E. & Werner, P. "Calcium channel blockers ameliorate disease in a mouse model of multiple sclerosis". Exp. Neurol. 2004, 189, 5–9.

CRANER, M. J. et al. "Molecular changes in neurons in multiple sclerosis: altered axonal expression of Nav1.2 and Nav1.6 sodium channels and Na+/Ca2+ exchanger". Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004, 101, 8168–8173.

ESSACK, M., Bajic, V. B. & Archer, J. A. C. "Conotoxins that confer therapeutic possibilities". Mar. Drugs, 2012, 10, 1244–1265.

FEDOSOV, A. E., Moshkovskii, S. A., Kuznetsova, K. G. & Olivera, B. M. "Conotoxins: From the biodiversity of gastropods to new drugs". Biochem. Suppl. Ser. B Biomed. Chem. 2012, 6, 107–122.

FERNÁNDEZ GARCÍA, A. "La farmacia marina". Sesenta y más, 2009, 46–51.

GARATEIX, A., García, T., Salceda, E. & Soto, E. "Compuestos de origen marino como instrumentos para el estudio del sistema nervioso". Avicennia, 2003, 16, 6–12.

GOHAY, O. "Contribution of ion channels in pain sensation". Modulator, 2005, 19, 9–13.

HALAI, R. & Craik, D. J. "Conotoxins: natural product drug leads". Nat. Prod. Rep. 2009, 26, 526–536.

HAN, T. S., Teichert, R. W., Olivera, B. M. & Bulaj, G. "Conus venoms - A rich source of peptide-based therapeutics". Curr. Pharm. Des. 2008, 14, 2462–2479.

HANNON, H. & Atchison, W. "Omega-conotoxins as experimental tools and therapeutics in pain management". Mar. Drugs, 2013, 11, 680–699.

HAYDAR, S. N. & Dunlop, J. "Neuronal nicotinic acetylcholine receptors - Targets for the development of drugs to treat cognitive impairment associated with schizophrenia and Alzheimer's disease". Curr. Top. Med. Chem. 2010, 10, 144–152.

JONES, R. & Bulaj, G. "Conotoxins-New vistas for peptide therapeutics". Curr. Pharm. Des. 2000, 6, 1249–1285.

JULIUS, D. & Basbaum, A. I. "Molecular mechanisms of nociception". Nature, 2001, 413, 203–210.

KIM, S. & Rhim, H. "Effects of amyloid-β peptides on voltage-gated L-type Cav1.2 and Cav1.3 Ca(2+) channels". Mol. Cells, 2011, 32, 289–294.

MARTEL, P., et al. "Role of Kv1 potassium channels in regulating dopamine release and presynaptic D2 receptor function". PLoS One, 2011, 6, 1–12. [

NELSON, L. "Venomous snails: One slip, and you're dead..." Nature, 2004, 429, 798–799.

OLIVERA, B. M. & Teichert, R. "Diversity of the neurotoxic Conus peptides: A model for concerted pharmacological discovery. Mol. Interv. 7, 251–260 (2007).

PEREAÑEZ, J. A. & Vargas, L. J. "Neurotoxinas de invertebrados como alternativas terapéuticas y herramientas en investigación básica". Vitae, 2009, 16, 155–163.

PEREZ, X. A., Bordia, T., McIntosh, M. J. & Quik, M. "α6ß2* and α4ß2* Nicotinic receptors both regulate dopamine signaling with increased nigrostriatal damage: Relevance to Parkinson's disease".i. 2010, 78, 971–980.

SHARPE, I. et al. "Two new classes of conopeptides inhibit the α1-adrenoceptor and noradrenaline transporter". Nat. Neurosci. 2001, 4, 902–907.

TAI, C.H. et al. "Modulation of subthalamic T-type Ca2+ channels remedies locomotor deficits in a rat model of Parkinson disease". J. Clin. Invest. 2011, 121, 3289–3305.

TERLAU, H. & Olivera, B. M. "Conus venoms: A rich source of novel ion channel-targeted peptides". Physiol. Rev. 2004, 84, 41–68.

VALÍA-VERA, J. C. et al. "Ziconotide: una alternativa innovadora en el dolor crónico neuropático intenso". Rev. Neurol. 2007, 45, 665–669.

WULFF, H. et al. "The voltage-gated Kv1.3 K+ channel in effector memory T cells as new target for MS". J. Clin. Invest. 2003, 111, 1703–1713.

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Luis Martínez Hernández
Biólogo por la Facultad de Ciencias, UNAM

Luis Martínez Hernández Egresado como Biólogo de la Facultad de Ciencias, UNAM. Actualmente estudia la Maestría en Ciencias Biológicas (Biología Experimental) en la misma facultad.













Estuardo López Vera
Investigador Titular A de TC, Unidad Académica de Ecología y Biodiversidad Acuática, Instituto de Ciencias del Mar y Limnología, UNAM

Estuardo López Vera Egresado como Biólogo de la Facultad de Ciencias, UNAM. Obtuvo el Grado de Maestría en Neurobiología y Doctorado en Investigación Biomédica Básica en el Instituto de Neurobiología campus Juriquilla, Queretaro, UNAM. Se enfoca en el estudio de venenos de caracoles marinos de la superfamilia Conoidea. Estos caracoles datan desde épocas cenozoicas, lo cual ha permitido que sus venenos (toxinas) sean muy complejos dada su historia evolutiva. Sin embargo, estas toxinas pueden ser utilizadas como herramientas moleculares para el estudio de receptores y/o canales iónicos involucrados en diferentes patologías humanas



Manuel B. Aguilar Ramírez
Investigador Titular B de TC, Departamento de Neurobiología Celular y Molecular, Instituto de Neurobiología, UNAM

Manuel B. Aguilar Ramírez Egresado como Químico Farmacéutico Biólogo de la Universidad Veracruzana. Obtuvo el grado de Doctor en Ciencias Químicas (Bioquímica) en la UNAM. Trabaja en el Laboratorio de Neurofarmacología Marina; su área de especialidad es la purificación y la caracterización química y biológica de toxinas peptídicas de invertebrados marinos, donde se ha concentrado en especies de distintas familias de caracoles. Ha sido docente en distintas dependencias de la UNAM y de la Universidad Autónoma de Querétaro.

MARTÍNEZ Hernández, Luis; Estuardo López Vera y Manuel B. Aguilar Ramírez "El veneno de los caracoles marinos y su paradójico uso médico" Revista Digital Universitaria [en línea]. 1 de noviembre de 2014, Vol. 15, No.11 [Consultada:]. Disponible en Internet: <http://www.revista.unam.mx/vol.15/num11/art87/index.html> ISSN: 1607-6079.

El veneno de los caracoles marinos y su paradójico uso médico

Luis Martínez Hernández, Estuardo López Vera y Manuel B. Aguilar Ramírez

Los organismos que habitan los océanos han llamado la atención de las instituciones farmacéuticas en las últimas décadas, debido a las características estructurales y funcionales que presentan las toxinas que componen los venenos que algunos de estos organismos sintetizan. Uno de estos grupos de organismos son los caracoles marinos del género Conus, que tienen la habilidad de sintetizar moléculas capaces de interactuar específicamente con canales iónicos y receptores. Se ha querido aprovechar esta característica para el tratamiento de distintos padecimientos, de los cuales se ha documentado la participación de proteínas de membrana responsables de su patogénesis y progresión en el ser humano. Existen varias conotoxinas y conopéptidos aún en pruebas clínicas y preclínicas, siendo la conotoxina ω-MVIIA (Ziconotide) aislada de Conus magus la más popular, debido a su utilidad para el tratamiento de dolor neuropático en pacientes con cáncer y SIDA.

Palabras clave: conotoxinas, canales iónicos, receptores, dolor, enfermedades neurodegenerativas.