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La plataforma ha sido desarrollada en el mit
Nuevas vías para bajar el precio en la producción de fármacos

A vueltas con la sostenibilidad de la sanidad, la Química podría tener una llave para bajar los precios en la producción de fármacos. Investigadores estadounidenses han descubierto una nueva vía para reducir el precio de Taxol, que podría emplearse con otros compuestos.

David Rodríguez Carenas - Viernes, 1 de Octubre de 2010 - Actualizado a las 00:00h.

Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, por sus siglas en inglés) y la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Tufts, ambas en el Estado de Massachusetts (Estados Unidos), han desarrollado una vía para biosintetizar el compuesto anticancerígeno precursor del fármaco Taxol en una cepa de la bacteria Escherichia coli, desarrollada al efecto, según se publica en el último número de Science.

La técnica podría rebajar los precios de fabricación de Taxol, pero también ayudar a descubrir otros potenciales fármacos oncológicos o para el tratamiento de enfermedades como el Alzheimer o la hipertensión arterial, según el profesor de Ingeniería Química del MIT Gregory Stephanopoulos, que ha dirigido al grupo de investigadores. "Rebajar el precio de la producción de Taxol es una buena noticia, pero lo realmente llamativo es la perspectiva de emplear la plataforma para descubrir otros compuestos terapéuticos en una era de descenso de los nuevos productos farmacéuticos y de rápido ascenso de los costes de desarrollo de medicamentos".

* Lo realmente llamativo es la perspectiva de usar la plataforma para descubrir otros compuestos en una era de descenso de nuevos productos

"En teoría, esta vía abriría la puerta para la producción mediante E. coli de todos los compuestos isoprenoides. Esta clase de productos naturales contiene un vasto número de elementos que han demostrado sus propiedades terapéuticas en cáncer, inflamación y malaria", ha dicho a Diario Médico uno de los autores del estudio, Blaine Pfeifer, profesor asistente de Ingeniería Química y Biológica en Tufts.

Taxol -paclitaxel- y sus análogos estructurales funcionan como inhibidores de la división celular en el tratamiento del sarcoma de Kaposi y en los tumores de ovarios, pulmón y mama, y figuran entre los medicamentos anticancerígenos más potentes y con más éxito comercial. No obstante, otra de sus características es su alto precio: 10.000 dólares por dosis. Originariamente, el compuesto se obtenía de la corteza del tejo del Pacífico, cuyas propiedades anticancerígenas se descubrieron hace más de 40 años, y se requerían de dos a cuatro árboles para el tratamiento de un solo enfermo.


* Los compuestos isoprenoides contienen muchos elementos que han demostrado sus propiedades terapéuticas en cáncer, inflamación y malaria

Por eso en los noventa se produjo una vía para producir el compuesto en laboratorio a partir del cúltivo de células de la planta o de la extracción de intermediarios clave del árbol, como las hojas del tejo decorativo. Estos métodos generan material suficiente para el paciente, pero no para la producción de variantes más potentes. Por otro lado, los químicos orgánicos lograron sintetizar Taxol en el laboratorio, pero con un proceso de 35 a 50 pasos y poco rendimiento, lo cual no lo hacía coste-efectivo.

Por lo tanto, tocaba reproducir la naturaleza. Los límites de las anteriores vías dedesarrollo "han sido la base de nuestros esfuerzos para redirigir la biosíntesis mediante un proceso más simple con la E. coli", ha explicado Pfeifer.

Pasos intermedios
La compleja secuencia metabólica mediante la cual se produce Taxol requiere diecisiete pasos intermedios y no ha sido totalmente comprendida. El objetivo es optimizar la producción de los dos primeros intermediarios de Taxol: taxadiene y taxadien-5alpha-ol.

Según el equipo de investigación, se obtuvo una producción de más de un gramo de taxadiene por litro de cultivo de producción, mil veces mayor que la obtenida empleando la E. coli como huésped y 15.000 veces más que en el inicio del estudio. Además, se consiguió desarrollar el otro precursor, taxadien-5alpha-ol, a partir de la E. coli.

En cualquier caso, los investigadores han advertido de que aún hay que trabajar sustancialmente para completar la síntesis de un precursor de Taxol susceptible de producción comercial y que pudiera reemplazar el actual proceso de fabricación basado en la corteza del tejo por una operación más eficiente y centrada en biosíntesis microbiana. Tanto Stephanopoulos como Pfeifer creen que esta bacteria se podría emplear para crear otros productos químicos, tales como fragancias, condimentos y cosméticos.

Por último, Stephanopoulos ha afirmado que "el desarrollo de la nueva tecnología ha contado con fondos de la Alianza MIT-Singapur, los Institutos Nacionales de Salud y una beca de la Fundazción Milheim para la Investigación Oncológica. El MIT ha presentado una patente para la tecnología y para la cepa de E. coli, y los investigadores están considerando si licenciar la técnica o formar una nueva compañía para comercializarla".
(Science 2010; 330: 70-74).
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