Profesora a Tiempo Completo
Dpto. de Bioingeniería
Cuando pensamos que la realidad supera a la ficción, aparecen estas noticias que nos cambian la perspectiva. Recientemente, científicos del departamento de Paleobiotecnología del Instituto Leibniz para la Investigación de Productos Naturales y Biología de Infecciones (Leibniz-HKI) han descubierto una serie de nuevas moléculas que podrían resultar eficaces tanto contra las enfermedades fúngicas de las plantas como contra los hongos patógenos humanos. Pero hasta aquí, ¿qué tiene que ver el actor Keanu Reeves y este descubrimiento?
El grupo de moléculas fue denominadas keanumicinas en honor al actor y a sus personajes, principalmente a John Wick.
Según ha reportado Pierre Stallforth, jefe del departamento de Paleobiotecnología, la investigación del contexto ecológico de las interacciones microbianas depredador-presa permite la identificación de microorganismos que producen múltiples metabolitos secundarios para evadir la depredación o matar al depredador. Además, la búsqueda de genomas combinada con métodos de biología molecular se puede utilizar para identificar más grupos de genes biosintéticos que produzcan nuevos antimicrobianos para combatir la crisis antimicrobiana. Por el contrario, los enfoques clásicos basados en la detección tienen limitaciones, ya que no pretenden desbloquear todo el potencial biosintético de un organismo determinado.
En un nuevo estudio publicado por la Sociedad Americana de Química (ACS, por sus siglas en inglés) el equipo de investigadores describen la identificación basada en la genómica de las keanumicinas A–C. Estas moléculas son péptidos no ribosómicos que permiten que las bacterias del género Pseudomonas eludan la depredación de las amebas. Si bien son amebicidas a nivel nanomolar, estos compuestos también exhiben una fuerte actividad antimicótica, en particular contra el devastador patógeno vegetal Botrytis cinerea e inhiben drásticamente la infección de las hojas de Hydrangea macrophylla usando solo sobrenadantes de cultivos de Pseudomonas. Finalmente, un análisis detallado de micromatrices de todo el genoma de Candida albicans expuesta a keanumicina A arrojó luz sobre el modo de acción de este potencial producto que ayudará al desarrollo de nuevos antifúngicos farmacéuticos y agroquímicos.
Para la obtención de las estructuras moleculares se utilizaron técnicas de resonancia magnética nuclear, espectrometría de masas en tándem y experimentos de degradación que revelaron un motivo de imina terminal sin precedentes en la keanumicina C que amplía la familia de aminoácidos no ribosómicos mediante un bloque de construcción altamente reactivo.
Según el trabajo, el efecto mortal de las bacterias del género Pseudomonas reside en estas toxinas, las keanumicinas, de las que hasta el momento solo se conocía un tipo, pero de las cuales ahora los científicos descubrieron 3 clases distintas: las denominadas keanumicinas A, B y C.
Los investigadores lograron aislar una de estas keanumicinas y realizar más pruebas. “Este grupo de moléculas naturales pertenece a los lipopéptidos no ribosómicos con propiedades jabonosas”, explicó Götze, uno de los investigadores y líderes del proyecto en declaraciones a los medios. Y agregó: “Los lipopéptidos matan tan eficientemente que les pusimos el nombre en honor a Keanu Reeves porque él también es extremadamente letal en sus papeles”.
Según las pruebas realizadas hasta el momento, el producto natural no es altamente tóxico para las células humanas y ya es efectivo contra hongos en concentraciones muy bajas. Esto lo convierte en un buen candidato para el desarrollo farmacéutico de nuevos antimicóticos, algo que se necesita con urgencia, ya que en la actualidad existen muy pocos medicamentos contra las infecciones fúngicas en el mercado.
Referencias:
Götze, S., Vij, R., Burow, K., Thome, N., Urbat, L., Schlosser, N., Pflanze, S., Müller, R., Hänsch, V. G., Schlabach, K., Fazlikhani, L., Walther, G., Dahse, H.-M., Regestein, L., Brunke, S., Hube, B., Hertweck, C., Franken, P., & Stallforth, P. (2023). Ecological niche-inspired genome mining leads to the discovery of crop-protecting nonribosomal lipopeptides featuring a transient amino acid building block. Journal of the American Chemical Society, 145(4), 2342–2353. https://doi.org/10.1021/jacs.2c11107
Rodríguez, H., Editor y periodista especializado en ciencia y naturaleza, & Berg, E. van den. (2023, February 10). La Molécula Keanu Reeves, Una Aliada letal en la Lucha Microbiana. www.nationalgeographic.com.es. Retrieved April 4, 2023, from https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/molecula-keanu-reeves-aliada-letal-lucha-microbiana_19489
Simmons, L. (2023, February 7). New Keanu Reeves molecules are deadly weapon in the fight against fungi. IFLScience. Retrieved April 4, 2023, from https://www.iflscience.com/new-keanu-reeves-molecules-a-deadly-weapon-in-the-fight-against-fungi-67424
Fuentes de las imágenes:
Genome mining_Gotze_2023 – American Chemical Society
Keanu Reeves – IMDb
Keanu mycin – IFLScience
