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Los problemas de equipaje de los astronautas son más que conocidos. No se puede viajar a Marte con una maleta llena de “por si acasos”. Cada kilo de más supone una cantidad enorme de combustible, que a su vez supone más carga. Es importante elegir bien lo que se lleva e intentar extraer la mayor parte de recursos en el destino. Sin embargo, con los fármacos se debería hacer una excepción. Los medicamentos no son “por si acasos”. Son de lo más necesario del equipaje. Por desgracia, muchos medicamentos se degradan en el espacio mucho más rápido que en la Tierra.
La caducidad. En experimentos con fármacos en la Estación Espacial Internacional (EEI) se ha visto que la mitad de ellos caducan en un máximo de 3 años. Probablemente no durarían una estancia completa en Marte, un planeta que está demasiado lejos para enviar suministros regularmente. Por eso, lo ideal sería buscar formas de obtener los fármacos directamente en el espacio. Puede parecer complicado, pero un equipo de científicos de la Universidad de California San Diego ha publicado un método para hacerlo usando a las plantas como aliadas.
La clave está en los virus. Estos científicos han desarrollado un método en el que se utilizan virus como vectores para fabricar proteínas con potencial farmacológico directamente en las células de las plantas. Esto es doblemente ventajoso, ya que las plantas, a su vez, se pueden usar para reciclar el aire y el agua de las naves.
Este tipo de métodos ya se hacen en la Tierra, pero normalmente, para extraer los fármacos de las plantas, se necesita aparataje demasiado grande para llevarlo a Marte. Sin embargo, ellos han encontrado la forma de redirigir esas sustancias a un compartimento de las hojas llamado apoplasto y, de ahí, extraerlo sin destruirlas ni utilizar instrumentos complejos.
Dos farmacéuticas se unen para hacer medicamentos en órbita sin depender de la NASA: el espacio como nueva fábrica
Experimentos en la EEI. En los experimentos realizados en la EEI se ha visto que, bajo las condiciones del espacio, hay muchos fármacos que se degradan demasiado deprisa. Es, por ejemplo, el caso de ciertos medicamentos, como la amoxicilina o el levofloxacino, pero también de tratamientos para enfermedades crónicas, como la levotiroxina.
También se han detectado efectos similares en analgésicos y antiinflamatorios, como la aspirina y el ibuprofeno, o antihistamínicos como la loratadina. Todos ellos son medicamentos que podrían ser útiles cuando se instalen bases de larga duración en Marte, por lo que es importante buscar formas de construir fábricas de medicamentos allí.
Plantas como fábricas. Los autores del estudio que se acaba de publicar recurrieron al virus del mosaico caupí, un virus conocido por infectar algunas plantas, pero también por estimular el sistema inmunitario y atacar a las células cancerosas en modelos de ratón y perros. Para llevar a cabo este nuevo estudio infectaron plantas de Nicothiana benthamiana, que se caracterizan por generar mucha biomasa en poco tiempo. Así, se podían obtener muchas partículas virales.
Imagen de la planta que se usó en el estudio
No todos los medicamentos vienen de virus. Este virus tiene potencial farmacológico, pero es cierto que no todos los medicamentos son originalmente virus. La mayoría, de hecho, no lo son. Sin embargo, lo que se hace en estos casos es modificar genéticamente el virus para que, al sintetizar sus propias proteínas, sintetice también proteínas que puedan ser usadas como medicamentos. Se convierten en fábricas del medicamento que se desee. Cuando esto ocurre, las hojas se trituran y se les extrae el medicamento con instrumentos muy grandes. Es muy poco viable en el espacio, pero estos científicos han encontrado una alternativa.
Mucho más sencillo. Algunas plantas tienen la capacidad de secretar proteínas en el interior de un compartimento conocido como apoplasto. Estos científicos vieron una forma de verter las proteínas deseadas en ese lugar y, después, sacarlas sin grandes complicaciones. Para ello, las hojas de la planta se introducen en una solución tampón. Después, la mezcla se pasa a un recipiente sellado, al que se aplica un vacío que permite que el líquido del tampón que se ha introducido en las hojas vaya fluyendo al apoplasto.
En ese proceso, habrá ido extrayendo las proteínas de interés. Una vez hecho esto, las hojas se pasan a viales y se centrifugan, para que el líquido del apoplasto se separe del resto de la hoja. De ahí, ya se puede extraer el fármaco.
Condiciones simuladas. Este proceso se ha llevado a cabo en Tierra, con más de 50 plantas en menos de dos horas. Muchas de las plantas estuvieron expuestas a condiciones de simulación espacial, como microgravedad, fluctuaciones bruscas de temperatura o estrés oxidativo. Curiosamente, no solo no hubo problema, sino que, además, con algunas plantas se mejoró el rendimiento en casos de estrés oxidativo. Esto se debe a que, por lo general, los virus atacan más eficientemente a organismos sometidos a este tipo de estrés. Suele ser algo malo, pero cuando el virus va con regalo es una bendición. Habrá que seguir investigando, pero este estudio va por el buen camino.
Imagen | Magnific | David Baillot/UC San Diego Jacobs School of Engineering
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La noticia
Resolviendo uno de los mayores retos logísticos de colonizar Marte: la caducidad de los medicamentos
fue publicada originalmente en
Xataka
por
Azucena Martín
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