La heparina previene la coagulación de la sangre y se utiliza en muchas cirugías.
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Actualmente se utiliza un medicamento anticoagulante llamado heparina. obtenido de los intestinos de un billón de cerdos al año, lo que significa que existe riesgo de contaminación accidental o deliberada, así como de infecciones. Ahora, una forma de hacerlo sintéticamente podría eliminar la mayoría de estos riesgos.
“Creemos que podría venderse en los próximos cuatro o cinco años, tal vez incluso menos”, afirma Jonathan Dordick en el Instituto Politécnico Rensselaer de Nueva York, cuyo equipo ha desarrollado un proceso para producir heparina desde cero.
La droga fue descubierta en 1916 y se ha utilizado desde la década de 1930 para prevenir sangre coagulación. Se utiliza para tratar una amplia gama de afecciones, así como durante la diálisis renal y muchos tipos de cirugía.
La gran ventaja de la heparina es que incluso grandes dosis pueden administrarse de forma segura. “Es muy difícil recibir una dosis excesiva”, dice Dordick. Y si alguien consume demasiado, otro medicamento puede revertir sus efectos.
Por el contrario, otros agentes anticoagulantes, como la warfarina, pueden ser mortales. si se da demasiado y no existe ningún antídoto, afirma, por lo que la warfarina se utiliza como veneno para ratas.
La gran desventaja de la heparina es que, a diferencia de la mayoría de los fármacos, no es una única molécula pequeña, sino una mezcla diversa de grandes cadenas de azúcares. “La heparina no tiene un tamaño específico ni una estructura específica”, dice Dordick. Los azúcares complejos son difíciles de fabricar, razón por la cual la heparina se deriva del cerdo.
Idealmente, los medicamentos de origen animal se obtendrían de pequeños rebaños mantenidos aislados para prevenir infecciones virales. infecciones. Pero debido a que hay que procesar tantos intestinos de cerdo para extraer las 100 toneladas de heparina que se utilizan cada año en todo el mundo, la única forma de obtener suficientes intestinos es obtenerlos de granjas de cerdos normales, y la mayor parte de la heparina proviene de China, ya que es la carne de cerdo más grande. productor.
Como resultado, la etapa inicial de la producción de heparina no está regulada porque los estándares de fabricación de medicamentos no se pueden aplicar a las granjas normales. Existe el riesgo de contaminación accidental o de adición deliberada de sustancias similares a la heparina falsificadas para aumentar los beneficios. En el peor incidente ocurrido en 2008, alrededor de 800 personas en Estados Unidos sufrieron reacciones adversas y al menos 81 murieron. Este riesgo persiste, afirma Dordick. “Siempre es posible”.
Con cualquier producto de origen animal, también existe el riesgo de que las personas contraigan afecciones causadas por virus o agentes patógenos llamados priones, a pesar de que se toman precauciones para evitarlo. Sin embargo, Dordick dice que no se conocen casos de que esto suceda con la heparina.
La dependencia de los cerdos también ha provocado escasez cuando las granjas porcinas se han visto afectadas por enfermedades como la peste porcina. Algunas personas también tienen objeciones éticas o religiosas al uso de un producto derivado del cerdo.
Por tanto, la heparina sintética tendría muchas ventajas, pero producirla ha resultado extremadamente difícil. El primer desafío es crear las cadenas de azúcar ramificadas que forman su columna vertebral. A continuación, cuatro enzimas realizan varias modificaciones adicionales en las cadenas, que deben realizarse en una secuencia precisa.
Después de muchos años de trabajo, el equipo de Dordick ha otorgado la licencia del proceso que desarrolló a una empresa farmacéutica para ampliarlo a su fabricación comercial. Uno de los aspectos que requirió más tiempo fue aislar y fabricar las enzimas involucradas, dice Dordick.
El equipo ha logrado aumentar la producción un millón de veces desde que produjo por primera vez unos pocos microgramos hace dos décadas, dice Kuberan Balagurunathan de la Universidad de Utah, que participó en este trabajo inicial pero que ya no forma parte del equipo. “El próximo gran desafío sería aumentar la escala otro millón de veces, de gramos a toneladas métricas”, afirma.
Balagurunathan cree que esto se puede lograr con una inversión suficiente. “Espero que la heparina sintética reemplace a la heparina animal de manera similar a como la insulina recombinante reemplaza a las insulinas bovina y porcina”.
Pero Jian Liu en la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill no está tan seguro. “Queda por ver si este proceso se puede convertir para llevar a cabo miles de síntesis a escala de kilogramos”.
Varias otras empresas están trabajando para producir heparina sintética, dice Balagurunathan, pero debido al secreto comercial, es difícil juzgar su progreso.
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