Metales en Medicina: Tratamientos de paracitos y microrganismos en el cuerpo humano. Andersson Mavares 12-10827
Unpar ási t oesunor gani smo moquevi vesobr eunor gani smo mohuéspedoensui nt er i ory seal i ment a a expensas delhuésped1.Aunque esuna condi ci ón comú mún en l a nat ur al eza, muchosdeest osmi cr or gani smo mospuedenaf ect arl asal uddelHuésped( i ncl usodel osser es humanos)enal t osni vel es,i ncl usocausarl amuer t e. Lasi nf ecci onespar asi t ar i aspr ovocan unaenor mecar gadeenf er medadest ant oenl ost r ópi coscomoenl ossubt r ópi cosyt amb mbi én en cl i mas más t emp mpl ados.De t odas l as enf er medades par asi t ar i as,l a mal ar i a es l a que pr oducemásmu muer t esenelmundo.Lamal ar i amat aaapr oxi madame ment e660000per sonas 2 poraño,l amayor í ade el l asni ñospequeñosenelÁf r i casubsahar i ana .Lasenf er medades t r opi cal esdesat endi das( ETD) ,quesuf r i er onl af al t adeat enci ónporpar t edel acomuni dadde sal ud públ i ca,i ncl uyen enf ermedades par asi t ar i as como fil ar i asi sl i nf át i ca,oncocer cosi sy dr acuncul osi s.LasETD af ect anamásdemi lmi l l onesdeper sonas( unsext odel apobl aci ón mundi al ) ,mayor ment eenár easr ur al esdepaí sesconbaj osi ngr esos.Est asenf er medadesse cobr anunpr eci omuyal t oenl aspobl aci onesendémi cas,quei ncl uyenopoderi ral aescuel a o alt r abaj o,r et r aso delcr eci mi ent o en ni ños,det er i or o de habi l i dades cogni t i vas y del desar r ol l oenni ñospequeñosyl agr avecar gaeconómi caquei mpl i capar apaí sesent er os.No obst ant e,l as i nf ecci ones par asi t ar i as t amb mbi én af ect an a per sonas que vi ven en paí ses desar r ol l ados2. Al ol ar go de l ahi st or i a,yporemp mpi r i smo mo,seha encont r adoqueeluso de al gunos met al espuedeserdegr anbenefici opar aelt r at ami mi ent ocont r aest ospat ógenosnoci vospar a elserhumano.Lapl at a( porej empl o) ,enf or macol oi dal ,esunpoder osoant i bi ót i codeampl i o espect r o que i nact i va l as enzi mas que bact er i as,hongos,vi r us ypar ási t os usan par a su met abol i smo mo deloxí geno,causando ent onces su asfixi at r as pocos mi nut os.Las f or mas pl eomór ficas ( que t i enen capaci dad de adopt ardi st i nt as f or mas)o mut ant es de est os or gani smo mossont amb mbi énvul ner abl es.Muchosant i bi ót i cosma mat ansol opocosmi mi cr oor gani smo mos causant es de enf er medades,per o elcol oi de de pl at a es conoci do porsuefici enci a sobr e cent enar esdeel l os.Laspr opi edadesant i bact er i anas,ant i ví r i casydesi nf ect ant esdel apl at a seconocendesdehacesi gl os.Elusoant i bi ót i codel apl at adat adeci vi l i zaci onest anant i guas comol agr i egayl ar oma mana,quet amb mbi én ut i l i zaban est emet alpar ael abor arut ensi l i osde 3 coci naor eci pi ent esdondeal macenaryser vi relagua.Yaent oncessabí anquel apl at ai nhi be
elcr eci mi ent o de l os mi cr oor gani smos que dañan al i ment os y bebi das. Los pr i mer os pobl ador esdelOest eamer i cano i nt r oducí an un dól arde pl at aen l osr eci pi ent esconl eche par af aci l i t arsuconser vaci ónyevi t arelcr eci mi ent odehongosybact er i as. Lapl at acol oi dalesunasuspensi ónenaguadest i l adadepequeñí si maspar t í cul asde pl at a( nanopar t í cul asquevar í ande0, 01a0, 001µm) ,car gadasel éct r i cament e.Nosedebe conf undi ralcol oi dedepl at aconelol i goel ement opl at a( est adocr i st al i no)queseobt i enepor mét odo quí mi co;elcol oi de de pl at a se obt i ene pormét odo fisi coquí mi co ( el ect r ól i si s) .El est adocr i st al i noeselest adodel osobj et osi nani mados.Lamayorpar t edel osf ár macosse encuent r anenest adocr i st al i noyelcuerpodeber áconver t i r l osalest adocol oi dalpar apoder apr ovechar l os,conl aconsi gui ent ei nefici enci aener gét i cayeli nevi t abl edesechot óxi co.Est o noocur r eenelest adocol oi dal ,est adonat ur aldel osser esvi vi ent es. Hoyen dí a,l a pl at a se usapr i nci pal ment e en est ado col oi dal ,es deci r ,como una sol uci ónenl acualpar t í cul asdepl at asehal l andi sper sasenagua.Lascant i dadesdepl at a necesar i aspar ael abor arpl at acol oi dalsonmí ni mas( al gunaspar t espormi l l ón) .Elpequeño t amañodel aspar t í cul asdepl at ahacemásef ect i val asol uci ón,almul t i pl i car seelár eade cont act oconl osgér menes. La pl at a col oi dales elr esul t ado de un pr oceso el ect r ol í t i co en agua que at r ae par t í cul as mi cr oscópi casde pl at a de un t r ozo más gr ande de pl at apur a.Est as par t í cul as per manecenensuspensi óndebi doal apequeñacar gael éct r i cadecadapar t í cul a.Dadol o di mi nut odel aspar t í cul as,l apl at apuedepenet r armásf áci l ment eydi f undi r se port odoel cuer po.Laef ect i vi daddel apl at acol oi dalcont r abact eri as,hongosyvi r ussehamost r ado r epet i dament eent estdel abor at or i o.Enl amedi ci naal t er nat i vaseusaf r ecuent ement ecomo ant i bi ót i conat ur al .Lasmi cr oscópi caspar t í cul asdepl at asuspendi dasenaguasoncapaces dedest r ui rl osmi crobi osmásr esi st ent esal osant i bi ót i cos.Lapl at acol oi dal ,alcont r ar i oque l osant i bi ót i cosconvenci onal es,no dest r uye l a flor ai nt est i nalbenéfica ( di sbact er i osi s,que est i mul al apr ol i f er aci óndehongoscomol acándi daal bi cansygener anl acandi di asi scr óni ca) niaf ect ahí gadoyr i ñones.Lapl at acol oi dalesunant i bi ót i codeampl i oespect r o.Mi ent r asl a mayor í a de l os ant i bi ót i cos usados en medi ci na el i mi nan al r ededorde medi a docena de di f er ent esmi cr oor gani smos,l apl at adest r uyecent enar esdeel l os.Sehademost r adoquel a pl at acol oi dalnosól omat aci er t asbact er i as,hongosyvi r usei ncl usocél ul ast umor al es,si no quet ambi én est i mul aelcr eci mi ent oóseo ( r educeenun50% l aconval ecenci aencasode 3 f r act ur as)ypr omuevel acur aci óndeher i das,aúnenpaci ent esconser i asquemadur as . Por tanto, la plata coloidal funciona como un catalizador ya que su sola presencia hace que muchos microorganismos causantes de enfermedades infecciosas no puedan respirar y mueran asfxiados. Y lo hace con centenares de gérmenes. Entre ellos, como demostró en 1988 el doctor arry !. "ord #in$estigador de
la Escuela de %edicina de la &!', EE&&( ), los streptococcus pyogenes #infecciones de la piel, impétigo, laringitis, *e+re escarlata, etc(, streptococcus pneumoniae #neumona, meningitis, sinusitis, otitis media, infección de odos(, streptococcus faecalis #infecciones urinarias, endocarditis, heridas infectadas, etc(, streptococcus mutans #una de principales causantes de placa dental y caries(, streptococcus gordonii #caries, endocarditis infecciosa, in-amación del corazón(, staphylococcus aureus #neumona, infecciones oculares, infecciones de la piel, furnculos, impétigo, celulitis, heridas postoperatorias, meningitis, into/icación alimentaria, osteomielitis, etc(, escherichia coli #into/icación alimentaria, infecciones urinarias, diarrea del $ia0ante, diarrea en nios, infecciones respiratorias y heridas infectadas(, haemophilus in-uenzae #otitis media, infección de odos, neumona, meningitis, sinusitis, infecciones de garganta, artritis supurati$a en nios(, entero+acter aerogenes #heridas infectadas, infecciones urinarias, +acteriemia y meningitis(, 2le+siella pneumoniae #infecciones del aparato respiratorio, infecciones hospitalarias, infecciones de las $as urinarias, heridas infectadas y +acteriemia(, pseudomonas aeruginosa #infecciones de heridas y quemaduras, queratitis, neumona, meningitis, infecciones hospitalarias, infecciones urinarias, etc(, neisseria gonorrea, garnerella $aginalis, salmonella typhi y otros micro+ios patógenos entéricos como candida al+icans, candida glo+ata y malassezia furfur por citar sólo algunos. Por otro lado, En 3frica muere un nio cada 14 segundos $ctima de la malaria. En 5enezuela el par6sito quiz6s no mata, pero enferma de gra$edad al punto de considerarse una epidemia. a situación no me0ora y ante la posi+le presencia de un asesino implaca+le, la comunidad cient*ca tra+a0a acuciosamente para encontrar la manera de com+atir al 7pequeo gigante7. Esta enfermedad, considerada para la fecha como una epidemia, tiene sus das contados, pues la ciencia cada $ez est6 m6s cerca del medicamento idóneo para com+atirla. El nstituto 5enezolano de n$estigaciones !ient*cas y el ":'!; se encuentran desde 1991 *nanciando un proyecto orientado hacia la o+tención de nue$os medicamentos que resulten e*caces en el tratamiento de la malaria. ? de los casos de malaria se de+en a P. $i$a/, que si +ien no es tan agresi$o como el P. falciparum, es el segundo en el mundo y el m6s importante en la región de 'mérica@. Luegodeat acaralpar ási t oconl acl or oqui na ( dr ogaut i l i zadadesdehace50añospar aelt r at ami ent odel amal ar i a)par eci er aquequeda si empr e al guno en elor gani smo que guar da l ai nf or maci ón de l a dr oga sumi ni st r ada y post er i or ment el ar econoce,porl oquehacr eador esi st enci aael l a.
Unodel osl abor at or i osquehaempr endi dol aguer r acont r aelpal udi smoomal ar i aes elLabor at or i odeQuí mi cadel osMet al esdeTr ansi ci óndelI VI C,quedesde1991conl at esi s 4 doct or alde l a Dr a.Mar i belNavar r o y di r i gi da porelDr .Robert o Sánchez Del gado ,ha adel ant ado una i nvest i gaci ón que apunt aal a obt enci ón de nuevas dr ogas par at r at arl a mal ar i a.Est et r abaj oconsi st eenut i l i zarcompuest osconconoci daact i vi dadant i mal ar i cay combi nar l osconmet al esde t r ansi ci ón comoor o,r ut eni o,cobr e,zi ncyeval uarsuact i vi dad biológica.
&no de los principales o+0eti$os de compuestos antimalaricos es e$itar la formación del cristal de hemozona >. os par6sitos una $ez dentro del cuerpo humano, digieren y degradan grandes cantidades de hemoglo+ina para satisfacer sus requerimientos +iológicos. Ai$ersos estudios indican que cerca del BCD8C? de los gló+ulos ro0os presentes son degradados dentro de un compartimiento llamado $acuola digesti$a, la cual posee un p entre >,4D>,B. &na $ez *nalizado este proceso el grupo hemo es li+erado y el centro de hierro es o/idado, pro+a+lemente a tra$és de autoo/idación espontanea por 4, para producir hematina #acuoferriprotopor*rina F o 4"e#(PPF(. E/iste e$idencia sustenta+le en la literatura que muestran que una $ez que el hemo se encuentra en estado li+re, es capaz de inducir especies reacti$as de o/geno, pero/idación lipdica, o/idación del 'A: y protenas adem6s de interferir con la esta+ilidad de los fosfolpidos con un mecanismo proDo/idante, resultando en la lisis celular. Por esta razón los par6sitos de Plasmodium han generado un mecanismo para e$itar los efectos noci$os que genera el hemo li+re, con$irtiendo la hematina en una sustancia altamente microcristalina, insolu+le y que no es tó/ica para el par6sito, denominada hemozona #pigmento mal6rico(, este proceso se ha llamado mecanismo de desinto/icación. a aparición de la resistencia de los par6sitos a los medicamentos comnmente utilizados, ha impulsado el diseo de no$edosas estrategias de sntesis para nue$os f6rmacos, entre las cuales se incluye la modi*cación de drogas conocidas mediante su acomple0amiento a metales de transición. Generalmente, este enfoque implica mantener el +lanco de acción de la droga parental, aunado a la posi+ilidad de e$itar la resistencia presentada por el parasito de+ido a la presencia del metal. $eces la acti$idad +iológica con respecto a la droga parental #!H( en cepas resistentes, demostrando que la coordinación a IuD!H logró no solo incrementar la acti$idad +iológica sino adem6s e$adir la resistencia presentada por los par6sitos. tros centros met6licos han sido ensayados y de esta manera se reportó la sntesis del comple0o J'u#PPh )(#!H(K, el cual causa una importante inhi+ición del crecimiento in $itro de Plasmodium +erghei, adem6s presentó una acti$idad +iológica de > a 1C $eces superior con respecto a la cloroquina tanto en cepas sensi+les como resistentes a la !H. ;odos estos resultados muestran un importante incremento de la acti$idad antiparasitaria de la !H al formar estos comple0os de coordinación, demostrando la $alidez de este concepto en la +squeda de nue$as drogas antimal6ricas, capaces de e$adir la resistencia. En la +squeda de nue$os comple0os ha sido la introducción del ferroceno dentro de drogas org6nicas de conocida acti$idad +iológica. C deri$ados con diferentes
compuestos entre los que destacan= me-oquina, quinina, artemisina, ato$aquona , chalconas, car+ohidratos con0ugados de ferrocenil , cipro-o/acina, ferrocenil pirrolo, ferrocenoL estrichno+rasilina, mepacrina y m6s recientemente con primaquina>.
Figura Derivados de centros metálicos.
os
1. CQ con
datos
presentados en este preDla+oratorio e$idencian la efecti$idad de la estrategia qumica para nue$os compuestos e*cientes contra la malaria y parasitos en
general, la cual consiste en modi*car drogas org6nicas de conocida acti$idad antipar6sita #como la !H( mediante su acomple0amiento a metales de transición, manteniendo el +lanco de acción de la droga parental, que en este caso es la inhi+ición de la hemozona. Espec*camente los comple0os %D!H interaccionan con el grupo hemo, generalmente de manera m6s fuerte que la droga est6ndar !HA"M adem6s, inhi+en de manera e*ciente la formación de la NDhematina. Ae esta manera el aumento o+ser$ado en la acti$idad +iológica, con respecto a la cloroquina, se postula que tiene una relación directa con el incremento de la lipo*licidad de los compuestos %D!H. Oi+liografa. 1. http=QQQ.espaciodepurati$o.com.ardepuracionRcorporalparasit osRplata.php 4. http=QQQ.i$ic.go+.$e+is+is1)CPage4.htm ). Ph Iosenthal. 'ntimalarial !hemotherapy= mechanism of action, resistance and neQ directions in drug disco$ery. n umana Press nc. ;otoQa, :eQ Sersey, cap 1.> #4CC1(. @. Torld ealth rganization. Torld %alaria Ieport. http=QQQ.Qho.intmalariaQorldRmalariaRreportR4C11en #accessed 'pr 4@, 4C14( >. !omple0os met6licos como potenciales antimal6ricos con +lanco de acción= hemozona Tilliam !astroU1 , %ari+el :a$arro4 1a+. Humica Oioinorg6nica, !entro de Humica, nstituto 5enezolano de n$estigaciones !ient*cas #5!(. !aracas 1C4CD'. 5enezuela.
