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La biomedicina busca en las sustancias tóxicas fabricadas por animales el remedio contra decenas de enfermedades. Usadas en pequeñas dosis, pueden combatir el cáncer, el dolor, el alzhéimer...


Los venenos son sustancias que causan daño a los organismos cuando se absorben, inhalan o ingieren cantidades suficientes. Una toxina es una sustancia venenosa producida dentro de células u organismos vivos.

Aunque solemos asociar la palabra "químico" a venenos fabricados sintéticamente, un producto químico no es dañino solo porque está fabricado ni es inofensivo solo porque sea natural. Los productos químicos potencialmente venenosos pueden ser sintéticos (fabricados) o naturales. Por ejemplo, las dioxinas, algunos pesticidas y gases nerviosos son químicos manufacturados venenosos, mientras que la belladona, la botulina y la tetrodotoxina son químicos venenosos producidos naturalmente. También hay sustancias venenosas que se producen naturalmente en el suelo, como el asbesto y el plomo.

Las siete sustancias químicas más mortales (para los humanos) son:

Toxina botulínica A(de la bacteria Clostridium botulinum)
Toxina tetánica A(de bacterias - Clostridium tetani)
Toxina de la difteria (de bacterias - Corynebacterium diphtheriae)
Dioxina (fabricada)
Muscarina (de hongos - Amanita muscaria)
Bufotoxina (del sapo común - género Bufo)
Sarina(fabricado)

En la ciencia, una toxina a menudo se considera un tipo específico de veneno, una sustancia venenosa producida dentro de células u organismos vivos.

¿Sabías que cinco de los siete compuestos más mortales conocidos tienen su origen en la naturaleza?

Las toxinas se pueden clasificar como exotoxinas (las excretadas por un organismo, por ejemplo, bufotoxina) o endotoxinas (toxinas que son estructuralmente parte de bacterias, por ejemplo, botulinum).

Las toxinas causan daño a los organismos cuando el compuesto tóxico entra en contacto o es absorbido por los tejidos del cuerpo. En la naturaleza tienen dos funciones principales:

Depredación: matar una comida potencial (por ejemplo, arañas, avispas, medusas y anémonas de mar).

Defensa: desalentar al depredador (por ejemplo, las abejas melíferas, las hormigas y las mariposas monarcas, y las plantas como el brócoli producen una toxina para disuadir a los insectos de comerlas).
Pero hoy no estamos aquí para hablar de las sustancias químicas peligrosas, sino de todo lo contrario. De entre todas las sustancias tóxicas fabricadas por animales, los seres humanos nos ocupamos, mediante la biomedicina, de emplearlas, con dosis mínimas, para un sinfín de objetivos beneficiosos para el organismo. Repasamos algunas de ellas.


Si en algún momento en tu cerebro se empiezan a acumular proteínas beta-amiloides, el desenlace ineludible será que desarrollarás alzhéimer, la forma de demencia más común. En las personas sanas esto no llega a suceder gracias a que existe una enzima que hace añicos cualquier resquicio de estas proteínas que se depositan sobre las neuronas. De ahí que uno de los objetivos de la industria farmacéutica sea encontrar un medicamento que ponga a funcionar estas enzimas cuando aparecen los primeros indicios de la enfermedad.

Es algo que estaba dando muchos quebraderos de cabeza a los científicos hasta que se toparon con la víbora de Russell, Daboia russellii –del hindú daboia, 'la que acecha'–, serpiente india a la que se le atribuye la mayor parte de casos de muertes en el mundo causadas por mordeduras de estos reptiles.

Una de las moléculas del potente veneno de esta especie ha demostrado ser capaz de romper la proteína beta-amiloide en fragmentos no dañinos. Otra serpiente, la terciopelo (Bothrops asper), produce también toxinas que combaten el alzhéimer y que ya han sido imitadas sintéticamente por expertos en biomedicina de la Universidad de Monash (Australia). Si su aplicación clínica prospera, la demencia tendría los días contados. Un ejemplo más para darle la razón a Albert Hofmann, descubridor del LSD y primero en comprobar las consecuencias de la droga, en su afirmación de que "la diferencia entre un veneno, una medicina y un narcótico es solo la dosis".

Tarántulas contra la distrofia muscular
C. H. es un niño que está ansioso por gatear, pero algo en sus piernas no funciona. El médico les da a sus padres un doloroso diagnóstico: sufre distrofia muscular de Duchenne, un trastorno genético que hará que sus músculos se deterioren progresivamente. A los 12 años es muy posible que tenga que moverse en una silla de ruedas, y parece poco probable que sobreviva más de 30, ya que a la larga el corazón y el diafragma también se ven afectados.

Por suerte para él, un equipo de investigadores de la Universidad de Búfalo, en EE. UU., trabaja con una sustancia que podría poner remedio a este mal: el veneno de la araña pollito o tarántula rosa chilena, Grammostola rosea. Entre las proteínas que contiene han encontrado una, la GsMTx4, que evita el deterioro de las células musculares. Lo hace regulando la apertura de los canales iónicos mecanosensibles localizados en la membrana celular. Normalmente están cerrados, pero en los pacientes con esta enfermedad un gen defectuoso hace que permanezcan abiertos; por ellos se pierde calcio, sodio y potasio, lo que provoca la atrofia irremediable del músculo. Por suerte, el veneno de la tarántula rosa actúa como un cerrojo que clausura a cal y canto esos poros vitales para la célula.


Usada en seres humanos, la GsMTx4 podría poner freno a la enfermedad, según aseguran desde Tonus Therapeutics, la empresa fundada en Williamsville (Nueva York) por sus descubridores, que trabaja ahora en su aplicación clínica. Aunque no supondría la curación de la distrofia, sí frenaría la degeneración de los músculos, lo que aumentaría la movilidad de los niños y evitaría tanto la silla de ruedas como una muerte precoz.

Anémonas que adelgazan
Bajo las aguas del Caribe podría estar escondida la receta definitiva para acabar con la epidemia de obesidad que tan preocupada tiene a la OMS. Se trata de una toxina presente en el veneno de la anémona sol, Stichodactyla helianthus. George Chandy y sus colegas de la Universidad de California, en EE. UU., demostraron que bloquea los canales de potasio Kv1.3 de los linfocitos del sistema inmune, que entre otras cosas regulan el ritmo del metabolismo y el peso corporal.

Administrando una copia sintética de la molécula, Shk-186, a ratones que ingerían ingentes cantidades de grasas y azúcares en su dieta, los investigadores no solo impidieron que los roedores engordaran, sino que incluso lograron reducir sus depósitos corporales de grasa. Con el tratamiento, los ratones también mantuvieron a raya tanto la glucosa en sangre como el colesterol. Chandy sospecha que este espectacular efecto antiobesidad se debe, principalmente, a que la molécula activa la grasa parda o grasa buena, que quema calorías en lugar de depositarlas en forma de sebo. Si finalmente llega a las farmacias, podría evitar parte de los 300 millones de casos de diabetes que se prevén para el año 2030.

El caracol marino guarda un potente analgésico
Las toxinas que permiten al caracol cono inmovilizar a los peces para zampárselos han captado el interés de los farmacólogos. Son capaces de modificar la transmisión de señales entre neuronas de manera muy selectiva, más que cualquier sustancia sintetizada hasta ahora. Y eso, en ínfimas cantidades, puede resultar útil para bloquear el dolor. Su efecto analgésico es 100 veces más potente que la morfina, con la doble ventaja de que no crean adicción y apenas presentan efectos secundarios.

Investigar sobre esta sustancia beneficiará, sobre todo, a quienes sufren dolor neuropático, que se caracteriza por pinchazos agudos y paralizantes e hipersensibilidad a cualquier estímulo. Una piedra en el zapato puede resultarles insufrible. El mayor problema es que la aspirina y el ibuprofeno no les hacen ni cosquillas, y los opioides les causan náuseas y diarrea.

Las toxinas del veneno del caracol que prueban ya en la Universidad Rockefeller y en la de Utah, en EE. UU., pueden ser la solución. En total, los investigadores calculan que el cuerpo de estos gasterópodos puede albergar hasta 1 millón de principios activos, candidatos a convertirse en medicamentos, no solo para combatir el dolor, sino también parar tratar el párkinson, la depresión, la esquizofrenia o la adicción al tabaco.

Un monstruo muy dulce

La hiperglucemia no es un problema para el monstruo de Gila. Este lagarto se alimenta tres veces al año y el resto del tiempo obtiene la energía de la grasa que almacena en su cola. A pesar de seguir una dieta tan irregular, siempre mantiene los niveles de glucosa constantes. ¿Cómo? Un veneno de su saliva, la exendina 4, tiene la respuesta.

Su versión sintética, la exenatida, se utiliza para tratar la diabetes. El medicamento se administra bajo la piel y hace que en el páncreas aumente la secreción de insulina, una de las hormonas que controla los niveles de azúcar y que en los diabéticos no se secreta –diabetes de tipo 1– o no funciona bien – tipo 2–. Además, consigue que el estómago se vacíe más despacio, lo que ayuda a que durante la digestión se absorba la mayor cantidad de glucosa posible de los alimentos.

Si no puedes parar de zampar chocolate y eso te causa sobrepeso, el veneno del monstruo de Gila también puede ayudarte. Investigadores de la Universidad de Gotemburgo, en Suecia, descubrieron que la exendina 4 a bajas dosis actúa sobre las regiones de recompensa del cerebro y reduce el deseo de comer y los antojos, lo que ayuda a controlar el peso y evita comportamientos compulsivos de sobreingesta.

Ranas contra el cáncer

Para el dolor de muelas, el cáncer, los problemas cardiacos... Los chinos llevan miles de años tratando enfermedades con los venenos que secretan las ranas y los sapos a través de la piel. La ciencia ha dado ahora un espaldarazo a estos remedios explicando por qué son efectivos.

Uno de los casos más interesantes es el de la rana mono de vientre pintado o encerada, Phyllomedusa sauvagii. Secreta proteínas que interfieren en la angiogénesis, el proceso que guía el crecimiento de los vasos sanguíneos. Una de ellas puede emplearse para interrumpir la llegada de sangre a los tumores. ¿Con qué fin? Al impedir que se formen nuevos vasos para abastece de oxígeno y nutrientes a las células cancerígenas, el tumor dejaría de crecer. No erradicaría el cáncer, pero sí lo convertiría en un mal crónico. "Sería vergonzoso tener algo en la naturaleza que es, potencialmente, un medicamento milagroso y que no hiciésemos lo posible para usarlo", reflexiona Chris Shaw, de la Universidad Queen’s de Belfast, en Irlanda.

El cáncer no es la única enfermedad que debe echarse a temblar ante las propiedades del veneno de la rana. Este también contiene otra proteína que activa la angiogénesis y que reúne el potencial de "tratar todo tipo de dolencias que requieren que los vasos sanguíneos se reparen a toda velocidad, desde la cura de heridas y los trasplantes hasta las úlceras diabéticas y los daños causados por infartos", dice Shaw. De hecho, se calcula que a partir de este descubrimiento se podrían desarrollar tratamientos para más de setenta enfermedades que, en conjunto, afectan a 100 millones de personas en el mundo.

Otro remedio natural oncológico es el que contiene el veneno de las avispas. Buscando una terapia para combatir el cáncer de mama que no cause efectos adversos, científicos del Instituto de Investigación Biomédica de Barcelona han hallado un péptido sintetizado por las avispas que, una vez llega al tumor, lo asesina –necrosis de sus tejidos– o hace que se suicide–muerte celular programada– pero logra mantener a salvo las células sanas.

Alacrán, el azote de las bacterias

Que los escorpiones fueran los personajes malvados en la historia del mundo narrada por los egipcios o que la diosa griega Artemisa recurriese a estos arácnidos con pinza y aguijón para vengarse de sus enemigos no es casualidad. Su aspecto terrorífico y los fatídicos efectos de su veneno justifican su rol en la mitología. Hoy, sin embargo, los científicos los tienen en mente para propósitos más loables. Usando moléculas peptídicas de su ponzoña han conseguido destruir bacterias en heridas infectadas, lo que los convierte en una posible alternativa a los antimicrobianos.

Aunque se catalogó en 1879, los efectos antibióticos del escorpión de Manchuria acaban de conocerse. En la Universidad de Wuhan (China) emplearon toxinas secretadas por el escorpión dorado de Manchuria, Mesobuthus martensii, para combatir una infección por estafilococos que habían desarrollado resistencia a los antibióticos. Comprobaron que los péptidos mataban a los microbios actuando como granadas: las proteínas del veneno cubrían los gérmenes con decenas de microesferas que, tras adherirse a sus paredes, hacían que estallara el microorganismo. Eso sí, hubo que modificarlos un poco para que no hicieran explotar también los glóbulos rojos de la sangre.

Una serpiente, clave contra la hipertensión

Si hubiese que ubicar el mayor tomo de la enciclopedia de venenos naturales en algún punto de la geografía ese podría ser la selva tropical de Brasil, una de las grandes cocinas de la biodiversidad. Allí vive la yararaca, Bothrops jararaca, una peligrosa serpiente de metro y medio de longitud. Tras observar que su mordedura provocaba una inmediata caída de la presión arterial, hace medio siglo el farmacólogo Sergio Ferreira demostró que el tóxico actuaba sobre la bradicinina, una molécula que se forma en las plaquetas relacionada con la dilatación arterial. De ahí nació captopril, que puede presumir de ser el primer fármaco aprobado por la Administración de Alimentos y Medicamentos estadounidense (FDA, por sus siglas en inglés) con un veneno para uso terapéutico. Muchos de los hipertensos lo toman hoy.

Brasileña es también la araña bananera, Phoneutria nigriventer, que podría poner fin a los problemas de erección. Tiene el tamaño de una mano adulta y su veneno podría ser más efi caz que la famosa pastillita azul o los otros medicamentos que tratan la disfunción eréctil. Y es que, además de dolor y pérdida de control muscular, el síntoma más llamativo que provoca el tóxico es una erección continua y dolorosa del pene que se puede prolongar hasta 4 horas. Tras demostrar que este efecto se debe a un aumento de la presión sanguínea en el miembro viril y a una mayor producción de óxido nítrico, Kenia Nunes y sus colegas del Medical College of Georgia (EE. UU.) han probado a administrarla en bajas dosis para tratar la disfunción eréctil y han logrado mejores resultados que con la Viagra.

Stop al sida con toxina de abejas

El reto de erradicar el sida podría allanarse con un aliado: la abeja Apis mellifera. Este insecto secreta en su veneno una toxina llamada melitina que puede destruir el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) sin dañar las células del organismo. Para comprobarlo, científicos de la Universidad de Washington, en EE. UU., bombardearon con nanopartículas de esta sustancia al virus. El ataque consiguió agujerear la envoltura protectora que lo rodea hasta destruirlo. "A diferencia de los fármacos clásicos, que impiden que el VIH se reproduzca pero no lo matan, nuestro tratamiento ataca a una parte esencial de su estructura y acaba con él", destaca Joshua L. Hood, coautor del hallazgo. Y lo hace sin efectos secundarios, ya que para evitar dañar a las células sanas, mucho más grandes, Hood añadió unas estructuras protectoras en la superficie de las nanopartículas que hacen que el medicamento rebote cuando contacta con los tejidos normales.

El poder de la melitina ha sido empleada también para destruir tumores. De momento, ha permitido reducir un 88% el tamaño de un melanoma. "Las células cancerosas se adaptan y se hacen resistentes a muchos agentes antitumorales, pero es difícil que encuentren un mecanismo para esquivar a esta mortífera sustancia", dice Paul Schlesinger, el biólogo de la citada universidad artífice de estos logros. Otras investigaciones se centran en la apamina, una molécula del veneno de la abeja que por sus efectos neuronales podría usarse contra la depresión y la demencia.