Los principales síntomas tras ser picado por un alacrán peligroso para el humano son: dolor intenso en el sitio de la picadura, visión borrosa e intolerancia a la luz; contracciones musculares; sensación de pelillos en la garganta, estornudos, comezón en faringe y nariz; hipertensión arterial, taquicardia, fatiga y edema pulmonar, entre otros.
No obstante, pese a que en México se reportan cerca de 300 mil casos de picaduras de alacrán al año, hoy la Secretaría de Salud registra menos de 100 muertes. Los fallecimientos ocurren por el tiempo de demora en recibir atención médica o por desabasto del anti-veneno en los centros hospitalarios.
Desde hace más de dos décadas, investigadores del Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional Autónoma de México (IBt-UNAM) han contribuido de forma importante en la búsqueda de solución a este problema de salud pública.
Anti-venenos
Los anti-venenos tienen una tradición que va más allá de los 120 años a nivel internacional y en México el primer antídoto contra la picadura de este animal se desarrolló a finales de los años 20 del siglo pasado, en Durango, por los doctores Isauro Venzor y Carlos León de la Peña, tras la preocupante estadística de muertes.
Pero fue hasta comienzos del siglo XXI que los números se redujeron en 90 por ciento, tras una intensa labor de convencimiento por parte de los Dres. Alagón y Possani a los cuerpos médicos de aplicar el anti-veneno. De acuerdo con los informes de la Secretaría de Salud, "de las 700 a 800 muertes registradas entre los años 1970 y 1980, ahora se reportan menos de 70 fallecimientos anualmente".
En entrevista para El Innovador, el Dr. Lourival Possani Postay, del IBt-UNAM, recordó que hasta hace cuatro décadas los médicos tenían temor de aplicar el anti-veneno por la posibilidad de un shock anafiláctico o bien se recurría a remedios caseros, por eso existía un alto índice de muertes.
“El individuo común pensaba que, si te picaba un alacrán y tomabas un “remedio” en forma de té, y no te pasaba nada, podrías decir: no me hizo nada la picadura, entonces la próxima vez tomaré nuevamente eso…, pero el alacrán que había picado podría no ser peligroso, pues en México se han descrito hasta 290 especies diferentes, de las cuales al menos 15 son tóxicas para el ser humano. Es así que cuando se presentaba un nuevo accidente y el alacrán resultaba venenoso, el “remedio” no funcionaba, por ello es que se registraba un alto número de muertes, mayormente en ancianos y niños”, explicó.
“En lugar de llevar a la persona picada al médico para aplicarles el anti-veneno, le daban el “remedio” y cuando se veía que no mejoraba, entonces la trasladaban al médico, pero ya era demasiado tarde”, refirió.
Agregó que hoy día, tras la aplicación del antiveneno en las primeras dos horas después del piquete, el pronóstico de sobrevivencia es de 100 por ciento, y después de este tiempo, ya sea por el largo tiempo de traslado médico o porque o por desabasto del anti-veneno, aún se tiene un número importante de muertes.
“Los decesos ocurren porque se toman remedios caseros antes de acudir al médico o porque hay desabasto del anti-veneno”, insistió.
Alacranes
El estudio de los antivenenos ha llevado al Dr. Possani Postay, y su grupo de trabajo, a convertirse en referencia nacional e internacional, él incluso ha sido acreedor de reconocimientos como: el Premio Nacional de Ciencias y Artes en el área de Ciencias Físico-Matemáticas y Naturales (1995) y al Premio Nacional de Ciencias y Artes 2016, en el área de Tecnología, Innovación y Diseño (2016).
Ha registrado 77 patentes y transferido conocimientos a compañías farmacéuticas nacionales e internacionales, de las cuales la UNAM ha recibido los beneficios de la cesión de derechos.
Es así que, en sus estudios ha identificado que, aunque son relativamente pocos los tipos de alacranes que resultan peligrosos para el humano, un piquete de éstos animales puede resultar mortal.
Las especies más representativas en este sentido se encuentran distribuidas sobre todo en las regiones que colindan con el Océano Pacífico: Centruroides sculpturatus (Sonora y Arizona); Centruroides suffusus (Durango, Nayarit y Sinaloa); Centruroides noxius (Nayarit); Centruroides infamatus (Colima, Durango, Jalisco, Michoacán, Nayarit y Aguascalientes); Centruroides tecomanus (Nayarit, Colima, Jalisco, Michoacán y Guerrero); Centruroides elegans (Colima, Jalisco, Michoacán), y Centruroides limpidus (Morelos, Guerrero, Michoacán y Estado de México).
"Mi interés en el estudio de los alacranes está dividido en varias facetas, una de ellas es contribuir al conocimiento de la biodiversidad mexicana, y hoy en día podemos decir cuántas especies hay y cuáles son peligrosas; de ahí empezamos a hacer el estudio de los venenos y determinamos cuántos componentes tienen, cuáles son los importantes, las llamadas toxinas, cuál es la estructura química y cuál es la función de esas", indicó el investigador emérito de la UNAM.
Recordó que esa fue la contribución que hizo su grupo de investigación los primeros 20 años dentro de su estadía en la UNAM, y que fuera reconocida con el Premio Nacional en 1995; pero en ese tránsito de sus investigaciones, ha descubierto que en el veneno del alacrán hay elementos que pueden, en determinado momento, utilizarse como fármacos para aliviar o controlar algunas enfermedades, incluso aplicables en otras áreas como insecticidas en la agricultura.
“Descubrimos, por ejemplo, la presencia de antibióticos; también encontramos algunos péptidos, que no hacen daño al ser humano, pero son tóxicos para los insectos, son bioinsecticidas; hallamos unos que tienen acción contra el plasmodium (parásito) causador de la malaria, e identificamos agentes inmunomoduladores que pueden contrarrestar el descontrol de la respuesta inmune del individuo, relacionado con algunas enfermedades inmunológicas”, señaló el investigador.
Esto último, apuntó, “me llevó de alguna manera a ganar el Premio en innovación y tecnología en 2016, porque conociendo esos componentes hemos registrado muchas patentes que se han concretado en licenciamientos para algunas compañías farmacéuticas”.
Venenos que no matan
Los especialistas del sector salud afirman que las picaduras de alacrán, se presentan con mayor frecuencia durante la noche, debido a que es cuando estos animales buscan alimento y se reproducen; además, apuntan que las personas más sensibles son los niños, porque el alacrán al inyectar la misma cantidad de veneno que en un adulto, la masa corporal del infante es menor, y entonces el efecto farmacológico es más evidente en menores de edad, los cuales reflejan los síntomas inmediatamente.
Explican que el síntoma principal ante una picadura es un dolor intenso en el sitio de la misma, y que cuando el alacrán no es peligroso, además del dolor se presenta hinchazón o enrojecimiento en la zona, con poca pérdida de sensibilidad; no obstante, cuando el animal es venenoso, además de los síntomas locales se presenta dolor en el cuerpo, escurrimiento nasal, lagrimeo, dificultad para respirar. Al presentarse estos síntomas se debe acudir inmediatamente al médico para ser atendido.
Pero… ¿qué hay detrás del antiveneno?
El Dr. Possani Postay se ha convertido en un pionero en el estudio de los alacranes, y con ello su grupo de investigación y colaboradores han abordado diferentes líneas de investigación, entre ellas la del Dr. Alejandro Alagón Cano, quien participó de manera fundamental en la validación de un antiveneno llamado Anascorp®, el cual es producido por el Instituto Bioclón, filial de la empresa mexicana Laboratorios Silanes, y exportado a Estados Unidos.
Este producto es el primer fármaco de origen nacional aprobado por la Food and Drug Administration (FDA por sus siglas en inglés), una labor que llevo aproximadamente 11 años de una muy intensa actividad en el laboratorio del Dr. Alagón.
Dentro de este mismo semillero de investigadores y colaboradores del Dr. Lourival Possani, destaca la participación del Dr. Baltazar Becerril, quien desarrolla un antiveneno recombinante de origen humano, contra la picadura de alacrán, estudios que han ameritado el otorgamiento de tres patentes, dos en México y una en Estados Unidos.
Estas líneas de investigación emergen de la experiencia adquirida de los trabajos del Dr. Possani quien recuerda que no todo ha sido positivo, como fue el caso de querer desarrollar una vacuna contra la picadura de alacrán, la cual resultó infructuosa debido a que los anticuerpos producidos como resultado de la inmunización con la vacuna sintética eran de baja afinidad y no protegían a los animales experimentales. Por esta razón se continúa utilizando los anti-venenos producidos en caballos.
"Conociendo la estructura molecular de las toxinas, sintetizábamos péptidos que correspondían a esa estructura, queríamos generar una vacuna; pero no funcionó. A raíz de esos resultados cambiamos el enfoque y en lugar de crear la vacuna se mejoraron los anti-venenos existentes", señaló.
En conjunto con el Dr. Bolívar Zapata y el Dr. Baltazar Becerril, dijo: “Clonamos los genes que codifican para las toxinas del veneno de los alacranes, expresamos esas toxinas en forma híbrida en un sistema recombinante y con ello ahora podemos preparar un inmunógeno capaz de inducir la generación de anticuerpos neutralizantes en caballos.
Explicó que las compañías que fabrican el antídoto inyectan cantidades crecientes de veneno de alacranes a caballos, donde se generan los anticuerpos, así cuando el equino se torna inmune, se toma una muestra sangre (hasta cinco litros por mes de cada caballo) y se preparan las inmunoglobulinas. Estas proteínas son tratadas con una enzima llamada pepsina y es de este modo que se convierten un anti-veneno denominado faboterápico, que es un fragmento de anticuerpo de tipo F(ab)'2.
Para el Dr. Baltazar Becerril, del IBt-UNAM, en entrevista para El Innovador, “los venenos de los alacranes son mezclas complejas de varias moléculas, que tienen muchas acciones y que algunas de ellas le sirven al alacrán para defenderse de los predadores y otras para inmovilizar a sus presas.
Se han descubierto moléculas con potenciales aplicaciones como antibióticos, algunas para aliviar o controlar enfermedades inmunológicas. También se han encontrado analgésicos, antiepilépticos y para tratamientos contra algunos tipos de cáncer.
“Se podrían usar como insecticidas, tenemos una patente sobre componentes de venenos con estas propiedades, y también se han encontrado otros con propiedades antiepilécticas”, apuntó.
De acuerdo con el Dr. Becerril, los alacranes son considerados fósiles vivientes, pues tienen una edad de aparición en la tierra de hace 450 millones de años, “en su origen eran marinos, pero una vez que pisaron la tierra no han cambiado morfológicamente casi nada. Los venenos son una fuente importante de moléculas con propiedades tóxicas, pero también otras moléculas con importantes agentes terapéuticos”.
Originalmente, dijo, los venenos se han estudiado por el efecto nocivo que tienen sus toxinas sobre el sistema nervioso del ser humano y que llegan a causar la muerte; pero el cambio de paradigma consiste en que se ha observado que hay ciertos venenos en los cuales habiendo moléculas similares, que no son tóxicas o nocivas, pueden ser agentes terapéuticos contra diversas enfermedades.
Descubrimientos
científicos
Tras el avance de la tecnología, el Dr. Possani Postay ha iniciado nuevas líneas de investigación referentes a la aplicación del conocimiento de los venenos, tal es el caso de la producción de anti-venenos sin necesidad de utilizar el veneno de los alacranes para inmunizar caballos.
"Hoy en día, el antiveneno existente es un faboterápico, de origen animal porque proviene del caballo, al cual se inyectan cantidades crecientes de veneno de alacrán y del suero inmune se prepara el antiveneno. El desarrollo de híbridos recombinantes de las toxinas del veneno de alacrán producidos por fermentación de microorganismos permite obtener un inmunógeno capaz de generar anticuerpos protectores en caballos.
Esta estrategia fue patentada y la compañía que compró esta tecnología a la UNAM debe validar el nuevo proceso para producción de los antivenenos ante la Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios (COFEPRIS). De esta forma en lugar de usar miles de alacranes, las toxinas recombinantes se producen en bacterias cultivadas en un fementador, por lo que ya no sería necesario usar el veneno de los alacranes para la obtención del anti-veneno. Estos arácnidos tienen una función biológica importante en la naturaleza, pues son un predador de otros animales que son pestes para la agricultura", apuntó.
En el caso de este desarrollo, señaló, la UNAM ya vendió dicha patente a la compañía Silanes y ellos ya tienen en sus manos el “know how”, de cómo hacer el proceso.
Otro aspecto, dijo el Dr. Possani, es que las compañías que hacen los antivenenos, usan ratones para verificar la eficacia del anti-veneno que generaron. “Conociendo el mecanismo molecular de acción de las toxinas, en el laboratorio estamos aplicando una técnica electrofisiológica mediante el uso de células cultivadas in vitro que permite verificar la eficiencia de un antiveneno: aquí expresamos los canales iónicos de los humanos y colocamos el anti-veneno que se está produciendo en el laboratorio, por lo que es posible sustituir los ratones para evaluar la eficiencia de los faboterápicos”.
Finalmente, ante una situación en la que el uso de los caballos para la producción de los anti-venenos se viera limitada, el Dr. Baltazar Becerril ha clonado en el laboratorio los genes humanos que codifican para las inmunoglubinas. Como alternativa al uso de caballos, se puede usar esa colección de anticuerpos para generar un anti-veneno recombinante.
A esto comenta el Dr. Becerril: “Ya tenemos en México un par de patentes otorgadas, que amparan el uso de anticuerpos recombinantes como antídoto (anti-veneno) contra la picadura de alacrán. La idea es producirlos en bacterias en un fermentador de manera reproducible y controlada”.
“De esta forma el avance de la ciencia permitirá por un lado la sustitución del uso de venenos de los alacranes para la producción del anti-veneno. Por otro lado, el reemplazo de los caballos por fermentadores para la producción de los anti-venenos”, concluyó.
Fotos: El Innovador/IBt-UNAM/UNAM
REFERENCIAS DE CONSULTA
http://www.epidemiologia.salud.gob.mx
Conferencia Dr. Alejandro Alagón Cano en Academia Mexicana de Ciencias (2015)
