Investigadores de la Universidad de Santiago de Chile (Usach) están desarrollando una nueva generación de compuestos antiinflamatorios. Este proyecto busca crear medicamentos más eficaces y con menos efectos secundarios que las opciones actuales. La iniciativa es liderada por la Dra. Carolina Mascayano, académica de la Facultad de Química y Biología de la Usach, y cuenta con el respaldo del proyecto Fondecyt Regular y la Dirección de Investigación Científica y Tecnológica (Dicyt-Usach).
Puntos Clave
- Desarrollo de antiinflamatorios más seguros y efectivos.
- Investigación se enfoca en inhibir enzimas COX-2 y 5-LOX simultáneamente.
- Incorporación del ferroceno para aumentar eficacia y reducir toxicidad.
- Colaboración interdisciplinaria entre química, biología y medicina.
- Potencial para tratar enfermedades complejas como el cáncer.
La Necesidad de Nuevas Opciones Antiinflamatorias
El consumo de medicamentos antiinflamatorios es alto en Chile. El ibuprofeno, por ejemplo, es uno de los fármacos más vendidos. Datos del Instituto de Salud Pública (ISP) muestran que entre enero y octubre de 2021 se vendieron más de 4.7 millones de unidades de este medicamento. Otros antiinflamatorios comunes como el naproxeno y el ketoprofeno también figuran en las listas de ventas.
Este uso masivo, sin embargo, genera preocupaciones. La evidencia científica advierte sobre los efectos adversos de estos medicamentos. El uso prolongado puede causar daños gástricos o renales. Esta situación subraya la urgencia de encontrar alternativas más seguras y efectivas para la población.
Dato Relevante
El ibuprofeno fue el tercer fármaco más vendido en Chile entre enero y octubre de 2021, con más de 4.7 millones de unidades.
Enfoque en Compuestos Duales
La Dra. Carolina Mascayano y su equipo buscan superar las limitaciones de los antiinflamatorios actuales. Su investigación se centra en desarrollar compuestos que actúen sobre dos rutas inflamatorias principales. Inicialmente, el equipo investigó inhibidores de la enzima 5-LOX, pero rápidamente identificaron la necesidad de un enfoque más amplio.
"Comenzamos investigando inhibidores de 5-LOX a partir de flavonoides, pero pronto vimos la necesidad de ir más allá y abordar también la COX-2. Esa evolución nos llevó a proponer compuestos duales que integran ambas rutas inflamatorias, lo que abre la posibilidad de terapias más completas y con menos efectos secundarios", comenta la Dra. Mascayano.
Este enfoque dual es clave. La enzima COX-2 es responsable de producir prostaglandinas, moléculas que causan dolor, fiebre e inflamación. Por otro lado, la enzima 5-LOX está involucrada en la síntesis de leucotrienos. Estas moléculas también participan en procesos inflamatorios y en enfermedades respiratorias. Al atacar ambas enzimas simultáneamente, se espera lograr un efecto antiinflamatorio más completo y reducir los efectos adversos.
Contexto de la Inflamación
La inflamación es una respuesta natural del cuerpo a lesiones o infecciones. Sin embargo, la inflamación crónica puede llevar a diversas enfermedades. Los antiinflamatorios buscan modular esta respuesta para aliviar síntomas y prevenir daños.
El Papel Innovador del Ferroceno
Una de las innovaciones del proyecto es la incorporación del ferroceno. Este es un compuesto organometálico que ha ganado interés en la química medicinal. El ferroceno ofrece varias ventajas: tiene una gran estabilidad, su estructura es similar al anillo fenólico (presente en muchos fármacos) y ha mostrado baja toxicidad en modelos animales. Estas características lo hacen atractivo para el diseño de nuevos medicamentos.
La adición de este fragmento organometálico es estratégica. El equipo de investigación ha observado que el ferroceno puede mejorar la eficacia de las moléculas. Al mismo tiempo, contribuye a la seguridad del compuesto final. Esto es fundamental para desarrollar tratamientos que sean potentes contra la inflamación, pero que minimicen los efectos secundarios.
"Al sumar el ferroceno a nuestras moléculas logramos que sean más efectivas y, al mismo tiempo, más seguras. Este fragmento organometálico potencia la acción contra las enzimas inflamatorias y abre la posibilidad de desarrollar tratamientos con menos efectos secundarios que los antiinflamatorios tradicionales", explica la Dra. Mascayano.
Investigación Interdisciplinaria con Potencial de Impacto
El proyecto de la Usach es un ejemplo de investigación interdisciplinaria. Combina el trabajo de diferentes especialistas. Químicos se encargan de la síntesis de nuevas moléculas. Bioquímicos realizan los ensayos biológicos para evaluar su actividad. Especialistas en bioinformática modelan el comportamiento de los compuestos mediante simulaciones computacionales. Además, estudiantes de pregrado, magíster y doctorado participan activamente en todas las fases del estudio. Esta colaboración es esencial para el avance del proyecto.
El laboratorio de la Dra. Mascayano opera en tres frentes simultáneamente:
- Síntesis de compuestos.
- Pruebas biológicas.
- Estudios computacionales.
Según la Dra. Mascayano, "nada de esto sería posible sin la colaboración entre distintas disciplinas y el aporte de estudiantes de pre y posgrado".
La investigación también incluye una colaboración con académicos de la Facultad de Ciencias Médicas de la Usach. Esta alianza permite explorar aplicaciones más amplias. Se busca entender cómo estos compuestos podrían ser útiles en patologías más complejas, como el cáncer. En enfermedades como el cáncer, las enzimas COX-2 y 5-LOX también juegan un papel importante. Esta integración entre química, biología y medicina amplifica el potencial de impacto del proyecto. Los hallazgos podrían trascender el tratamiento de la inflamación y contribuir a nuevas terapias para otras afecciones graves.
"La integración con Ciencias Médicas nos permite proyectar el trabajo más allá de la inflamación y pensar en cómo estos compuestos podrían aportar al tratamiento de enfermedades donde COX-2 y 5-LOX cumplen un rol clave, como el cáncer", concluye la investigadora.
Este enfoque integral y colaborativo posiciona a la Universidad de Santiago de Chile a la vanguardia en el desarrollo de fármacos innovadores. La meta es mejorar la calidad de vida de las personas, ofreciendo tratamientos más seguros y efectivos para diversas condiciones de salud.
