Investigan en la FQ moléculas contra algunos efectos del Alzheimer

Gana segundo lugar del Premio Alzheimer 2019-2020

Un equipo multidisciplinario de la Facultad de Química y de diversas instituciones de educación superior busca encapsular moléculas bioactivas de curcumina para aliviar ciertos efectos provocados por la enfermedad de Alzheimer y, a largo plazo, generar medicamentos para tratar ésta y otras neuropatologías.

Esta línea de investigación fue reconocida con el segundo lugar del Premio Alzheimer 2019-2020 (en su primera edición), en la categoría Tesis de Licenciatura, que otorgó la Fundación Moisés Itzkowich-Fundación UNAM, por el proyecto Desarrollo y evaluación de nuevos medicamentos para enfermedades neurodegenerativas.

La tesis que obtuvo este premio fue desarrollada por Brenda Anahí Mejía Contreras, de la carrera de Química Farmacéutico Biológica de la Facultad de Química, y fue dirigida por Gerardo Leyva Gómez, académico de la FQ, y María Luisa del Prado, docente adscrita a la Escuela de Ingeniería y Ciencias del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey. Es un proyecto multidisciplinario en donde también participó Jonathan Magaña, investigador del Instituto Nacional de Rehabilitación. 

En el proyecto de investigación, indicó Mejía Contreras, se desarrollaron nanopartículas a base de un polímero, estabilizadas con un tensoactivo, las cuales contienen curcumina, a la que se le han encontrado múltiples propiedades antioxidantes, anticancerígenas y antitumorales, entre otras. “Se realizaron varias caracterizaciones a las nanopartículas, tanto físicas como biológicas, para evaluarlas y saber si eran prospectos para el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas”.

“Este proyecto es un tratamiento alternativo, que ayudará a disminuir ciertos efectos que provienen de ésta. Pretendemos disponer, en un futuro no muy lejano, de medicamentos que coadyuven a los efectos de esta enfermedad. Para nosotros, este reconocimiento es un estímulo para continuar investigando sobre esta línea”, explicó en entrevista el académico del Departamento de Farmacia de la FQ, Gerardo Leyva.

Esta investigación se basa en el encapsulamiento de moléculas bioactivas que tengan estímulos favorables en procesos inflamatorios de neuropatologías. En este caso la molécula es la curcumina, derivada de la planta de cúrcuma, la cual ha sido utilizada en diferentes áreas, pero tiene baja biodisponibilidad, es decir, llega a muy pocos lugares en el cuerpo humano, pues se metaboliza rápidamente, por lo que encapsularla es “disfrazarla” para que logre llegar a un sitio preciso, que en el caso de este trabajo es el cerebro.

El Alzheimer, detalló el académico, es una enfermedad que no tiene cura definitiva como otros padecimientos del sistema nervioso central; tiene una alta tasa de incidencia en el mundo y las secuelas son sumamente conocidas, pues se caracteriza por demencia que puede ir desde situaciones mínimas a algunas muy avanzadas, en las que se pierden nociones de hábitos básicos. Por ello, en etapas avanzadas las personas con esta patología deben tener atención médica completa las 24 horas del día.

De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud, en 2020, había 50 millones de personas en el mundo afectadas con Alzheimer, por lo que puede considerársele como una de las principales enfermedades neurodegenerativas a nivel internacional.

En este trabajo se realizaron diversos estudios sobre los mecanismos de captación neuronal. “Se utilizó una línea neuronal modelo implícita en el Alzheimer. Dentro de partículas de 180 nanómetros, se colocó a la curcumina, la molécula bioactiva, con lo cual se demostró la trayectoria de cómo ingresa hasta el lugar donde es requerida”, indicó Leyva Gómez. 

La curcumina combina varios mecanismos que coinciden con lo necesario para el Alzheimer; por ejemplo, la parte de modulación de la inflamación o la captación de especies reactivas de oxígeno. Estudios posteriores buscarían demostrar en modelos complejos cómo se restauran los síntomas en alguna habilidad cognitiva, añadió. 

Por su parte, María Luisa del Prado indicó: “desearíamos que fuera más rápida la obtención de las evidencias que se necesitan, pero es sumamente importante el estudio previo de todas las características fisicoquímicas de la molécula de curcumina, así como la biocompatibilidad, pues es sabido que ciertos materiales pueden ser biocompatibles y no presentar ningún rechazo por el organismo, pero al estar en escala nano pueden provocar cierta toxicidad, y después también indagar la internalización celular, es decir, que en realidad permeen a la célula”.

Ahora que se ha demostrado que “estas nanopartículas pueden llegar al sitio esperado”, refirió Gerardo Leyva, “el siguiente paso es demostrar la efectividad terapéutica en modelos animales que presenten Alzheimer y de ahí ir escalando hacia ensayos más complejos, lo cual se debe acompañar con estudios de bioseguridad, para evaluar que no haya efectos adversos”.

Leyva Gómez apuntó que con la participación de Jonathan Magaña se tiene el acercamiento a los estudios moleculares de este tipo de enfermedades. Desde la FQ se trabaja en el desarrollo de tecnología, y con esta colaboración se pretende trasladar el conocimiento hacia la atención de los pacientes.

María Luisa del Prado recordó que se eligió a la curcumina debido a su estructura química, con la cual se puede trabajar en diferentes mecanismos relacionados con las afectaciones en las enfermedades neurodegenerativas. “Incluso tiene posibilidades de aplicación en enfermedades relacionadas con procesos inflamatorios, pero hay diferentes moléculas que se pueden utilizar y es lo que queremos tener: un abanico amplio de moléculas que podrían usarse para diferentes enfermedades, no sólo las neurodegenerativas”, expresó.

“La curcumina es un polifenol proveniente del rizoma de la cúrcuma; su baja solubilidad y biodisponibilidad limitan el alcance biológico de su consumo tradicional, por lo que nuevas presentaciones del polifenol en nanomateriales están ofreciendo resultados prometedores en diferentes enfermedades. La regulación de procesos oxidativos e inflamatorios en el sistema nervioso central, además de la eliminación de agregados proteicos disfuncionales, son algunos de los desafíos que buscamos con nuestros nuevos prototipos”, concluyó Gerardo Leyva.

Anahí Mejía Contreras dijo que desarrolló el trabajo de investigación por invitación del académico de la FQ, Gerardo Leyva, pues ya estaba involucrada en el tema, luego de haber realizado el servicio social y la estancia estudiantil en el laboratorio del docente.

Entre los proyectos, me interesó “en particular el prototipo de tratamiento para enfermedades neurodegenerativas, acerca de la mecánica de las nanopartículas, de la posibilidad de atravesar la barrera hematoencefálica, llegar al cerebro y ahí ejercer un tratamiento. Contribuí en un trabajo que puede traer un impacto importante a futuro,” expresó.

Al respecto del premio comentó estar orgullosa de representar a la Facultad de Química y a la UNAM, “estoy satisfecha con todo el trabajo realizado en el laboratorio”, expresó.

Actualmente, la egresada labora en la farmacéutica GlaxoSmithKline y, a futuro, pretende realizar en el extranjero un posgrado en el área de Microbiología. A los estudiantes de la FQ recomendó confiar en ellos, “la Institución nos da una formación de primer nivel, estamos muy bien preparados”.

José Martín Juárez Sánchez

Khalid Hernández Páez

Yazmín Ramírez Venancio

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