Logran la reacción química más compleja sobre células vivas

Un gran paso para los ámbitos de la biología sintética y la biomedicina acaban de anunciar desde el grupo de investigación del CiQUS de la Universidade de Santiago de Compostela. Este Centro Singular de Investigación en Química Biológica y Materiales Moleculares ha logrado la reacción química de laboratorio más compleja desarrollada hasta ahora sobre células vivas. Se abren así opciones atractivas para el campo de la farmacia.

La reacción obtenida es de cicloadición. Según explican desde el CiQUS en un comunicado, “se trata de transformaciones comunes en los laboratorios de química sintética, pero que no forman parte de los procesos metabólicos naturales”. El grupo de investigación está dirigido por el profesor José Luis Mascareñas. Y el trabajo lleva las firmas del estudiante de doctorado Joan Miguel Ávila, y de María Tomás-Gamasa que pertenece al JIN (Jóvenes Investigadores) de la USC. Con esta opción de sintetizar moléculas artificiales de estructura compleja en sistemas vivos, a través de reacciones catalíticas que no existen en la naturaleza, “se abre un abanico de posibilidades en los campos de la biología sintética y la biomedicina”.

Para el proyecto se ha aplicado una metodología basada en catálisis con rutenio, “para realizar la reacción química más compleja desarrollada hasta el momento dentro de una célula viva”. Y ha sido considerado como “very importante paper” en la Angewandte Chemie: una de las revistas más prestigiosas en el mundo, y en una categoría en la que sólo entra el 5% de los trabajos publicados.

Se investigaría así en nuevas moléculas “con propiedades biológicas atractivas como fármacos”. Este grupo de investigadores lleva un tiempo trabajando en el diseño de catalizadores artificiales, “distintos a los enzimas pero que sean capaces también de inducir transformaciones químicas en los organismos vivos”. Y se demuestra que con este método se pueden preparar unas moléculas (antraquinonas) que no están presentes en los mamíferos, pero sí en plantas y otros organismos. Cuentan con muchas propiedades biológicas “que los hacen atractivos como fármacos”. Y gracias a esta tecnología, una célula de mamífero sí que podría producir esas antraquinonas.

Además, el profesor Mascareñas explica que “queremos comprobar hasta qué punto podemos estresar los sistemas vivos, generando metabolismos de tipo artificial sin producir efectos citotóxicos”. El CiQUS, creado en 2011, fue el primer centro con un nuevo módelo organizativo y base de la estrategia I+D para el Campus Vida. Y desarrolla su investigación en el ámbito de la Química, en conexión con la Biología y la Ciencia de Materiales, a la vez que forma nuevos científicos.