Una planta de tabaco ha sido modificada para producir cinco drogas psicodélicas
Laboratorio Aharoni, Instituto Weizmann de Ciencias
Los científicos han modificado plantas de tabaco para producir cinco potentes compuestos psicodélicos que normalmente se encuentran en otras plantas, hongos y animales en un solo cultivo. Argumentan que utilizar plantas para fabricar los medicamentos sería más simple y sostenible que los procesos existentes, lo que facilitaría la investigación sobre usos terapéuticos y la producción de futuros medicamentos.
Asaph Aharoni, del Instituto Weizmann de Ciencias de Israel, y sus colegas modificaron las plantas de Nicotiana benthamiana utilizando una técnica llamada agroinfiltración, que implica el uso de una bacteria para introducir genes de otros organismos en una planta. Luego, la planta modificada produce las proteínas codificadas por esos genes, pero el ADN no se incorpora al genoma de la planta, por lo que el efecto es de corta duración.
Con la adición de nueve genes, las plantas pudieron producir psilocina y psilocibina, que normalmente se encuentran en los hongos; DMT de diversas plantas; y bufotenina y 5-metoxi-DMT, compuestos secretados por el sapo del río Colorado (Incilius alvarius).
Las plantas podrían fácilmente alterarse permanentemente con cambios que se vuelvan heredables, pero hacerlo podría ser problemático, dado que los compuestos producidos se usan comúnmente como drogas recreativas, dice Aharoni. “Es un poco complicado si lo heredamos y entonces la gente nos pedirá semillas”, afirma. “Podemos hacerlo también con tomate, patata y maíz”.
Los usos médicos de los compuestos psicodélicos son cada vez más populares y se comprenden mejor, dice Aharoni, pero su recolección de fuentes naturales pone en riesgo a las poblaciones amenazadas por la pérdida de hábitat y la sobreexplotación. Los medicamentos se sintetizan químicamente para su uso en investigación, pero producirlos en plantas de tabaco, que se cultivan fácilmente en invernaderos, sería mucho más sencillo.
La idea de cultivar medicamentos mediante el cultivo farmacéutico o “pharming” ciertamente no es nueva. Los fármacos proteicos de origen vegetal están aprobados en Estados Unidos desde 2012, y ya en 2002, el maíz se modificó para producir una proteína farmacéutica. Otro equipo de investigación utilizó plantas de tabaco en 2022 para sintetizar cocaína y descubrió que podía producir alrededor de 400 nanogramos de cocaína por miligramo de hoja seca, aproximadamente una 25ª parte del nivel de una planta de coca.
Rupert Fray, de la Universidad de Nottingham, Reino Unido, dice que alrededor del 25 por ciento de los medicamentos recetados se derivan total o parcialmente de plantas, y que existen enormes oportunidades para crear “fábricas verdes” que puedan cultivar nuevos compuestos en invernaderos.
“Si quieres entender algo, tienes que ser capaz de construir algo, por lo que es útil demostrar que puedes hacerlo en plantas de tabaco”, dice Fray. “Como logro técnico, creo que tiene valor para demostrar que entiendes los caminos y puedes hacerlo”.
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