La Botica de mar

Conocemos muy poco del mar, quizás demasiado poco, si bien todos reconocemos que es un valiosa fuente de recursos. De él extraemos alimentos, minerales, energía y cada vez miramos más en su interior para obtener nuevos fármacos.

El óceano es la fuente actual de nuevos fármacos. Antes eran las plantas y los microbios del suelo, pero los estratos marinos son 4 veces más ricos en sustancias medicinales.

La vida nació en el mar, y allí ha evolucionado durante mucho mas tiempo que en tierra firme. Muchos grupos de especies viven exclusivamente en el agua. Sólo el 5% de las especies de animales son terrestres.

Hay ecosistemas marinos con una densidad de microorganismos superior a la de una selva tropical. Por eso en el mar los seres vivos han desarrollado más compuestos químicos para poder sobrevivir. Esas sustancias podrán servir como medicamentos, pero aún falta por investigar el 99% de las especies marinas conocidas.

Queda mucho trabajo por delante, conocemos unos 2 millones de especies y cada año se descubren 10.000 más. Se estima que podrían existir hasta 100 millones de especies de seres vivos.

La investigación farmacéutica descubrió el potencial del océano y volvió a sus antiguos orígenes: buscar remedios en el interior de otros seres vivos.







Fuera del agua algunas moléculas marinas se han convertido en fármacos de moda: potentes antitumorales, novedosos analgésicos, prometedores antimaláricos...Bajo el agua, estas sustancias han evolucionado durante millones de años dentro de los organismos acuáticos para serviles de defensa, ataque o comunicación.

Hasta finales del siglo XX habían pasado desapercibidas.

Los preparados con algas se utilizan desde la antigüedad para el tratamiento de problemas digestivos, infecciones y procesos inflamatorios. Los estudios más recientes buscan en estas plantas marinas sustancias con propiedades anticancerígenas y antimicrobianas. De ellas también se obtienen aditivos alimentarios y sustancias gelificantes como el agar o el carragenato.

Las algas forman uno de los eslabones principales de las cadenas alimentarias. Es porque aprovechan la energía del Sol para fabricar sus propios compuestos a partir de sustancias inorgánicas. Por su contenido en sales minerales, vitaminas y proteínas son buenos alimentos, especialmente la Porphyra o nori, la Laminaria o kombu y la Undaria o wakame.

Los derivados de las algas se usan en agricultura, como fertilizantes; en odontología, para la fabricación de moldes; en los laboratorios, como soporte de cultivos microbianos, y en cosmética

Los corales proporcionan un cuarto de las moléculas marinas con actividad farmacológica.

A mediados del siglo XX se comenzaron a explotar a gran escala como fuente de prostaglandinas, sustancias relacionadas con la fiebre, la inflamación y el dolor en humanos. En la actualidad los corales proporcionan anticancerígenos y antiinflamatorios, y se estudian para tratar fracturas y crear implantes óseos.

Los corales son diminutos animales con forma de saco capaces de fijar el calcio disuelto en el mar sobre sus tejidos. Esto les permite fabricar “esqueletos”, que se conservan después de su muerte. Viven en colonias que pueden crecer durante millones de años hasta formar enormes arrecifes. Los colores típicos de los corales se deben a diminutas algas con las que viven en simbiosis.

Muy sensibles a los cambios ambientales, los corales no soportan variaciones de tem- peratura de más de dos grados. La legislación española los protege, especialmente al coral rojo que, por su uso en joyería, cada día es más escaso.

Los briozoos producen uno de los tipos de moléculas marinas más prometedoras y escasas, las brioestatinas. En el laboratorio, estas sustancias presentan actividad contra los cánceres de pulmón y próstata, la leucemia, el linfoma de Hodking y también contra el Alzheimer.

Pero para extraer un gramo de brioestatina es necesario una tonelada de briozoos por lo que, hasta que se pueda crear en laboratorio, no es viable su uso comercial.

Conocidos como animales musgo por su apariencia, los briozoos son diminutos organismos que construyen esqueletos de calcio similares a los de los corales. Son hermafrodi- tas y su dieta se basa en microalgas. Aunque carecen de sistema respiratorio y circulatorio, sí tienen un sistema nervioso simple. Prefieren las aguas cálidas de los trópicos, pero es posible encontrarlos por todo el mundo.

Algunas especies viven a más de 8.000 metros de profundidad en colonias formadas por muchos miles de ejemplares. Los fósiles de briozoos son comunes por todo el planeta e indican donde hubo hábitats marinos

La saxitoxina es uno de los venenos naturales más rápidos y potentes: actúa paralizando el sistema nervioso en cuestión de minutos. Es tan letal que se incluyó en la lista de agentes para la guerra química. Los dinoflagelados son los principales productores de saxitoxina y también los responsables de las mareas rojas.

Las saxitoxinas que generan pueden llegar al ser humano a través de mariscos y peces contaminados.

Los dinoflagelados son microorganismos acuáticos que se desplazan haciendo girar dos largos apéndices con forma de látigo. Algunas especies usan la fotosíntesis para producir su propio alimento, mientras que otras son depredadoras o parásitas.

A veces los dinoflagelados se concentran en más de un millón de ejemplares por mililitro de agua, formando grandes mareas. Estas reuniones están relacionadas con el vertido de contaminantes al mar. También hay dinoflagelados bioluminiscentes, que cuando se ven amenazados emiten ráfagas cortas de luz azul, visibles en el océano por las noches

La bioluminiscencia de algunas especies de medusa arrojó luz al estudio de las proteínas, invisibles al microscopio. El fármaco Aequorin permite seguir el recorrido de una proteína a lo largo de distintos órganos. Un proceso clave para detectar determinadas enfermedades. El colágeno de las medusas también tiene aplicaciones médicas en la artritis reumatoide.

Las medusas habitan todos los mares del planeta. En ocasiones se reúnen cientos de ejemplares formando auténticas plagas que asolan las costas. Aunque se desconoce la causa de estas concentraciones, el impacto del hombre en los ecosistemas marinos parece determinante. Como defensa, las medusas tienen células urticantes cuya picadura es mortal en algunas especies.













Los peces globo esconden en su cuerpo una poderosa toxina capaz de matar a personas: la tetrodotoxina. En medicina esta sustancia se emplea como calmante del dolor en cánceres terminales, jaquecas y otras enfermedades.

El estudio de los fármacos de origen marino comenzó en los años 60 del siglo pasado con el descubrimiento de la tetrodotoxina y de la saxitoxina, extraída de microorganismos.

De todos los peces, los óseos son el grupo más numeroso y diverso. Se caracterizan por tener esqueleto y realizar puestas que alcanzan los millones de huevos, lo que compensa la alta mortalidad de las crías. Algunas especies son gregarias y se reúnen en bancos por medio de señales acústicas.

Además del pez globo, existen otras espe- cies que tienen aplicaciones farmacéuticas. Uno de los ejemplos más recientes es el del pez cebra, que sirve de modelo para investigar el desarrollo de algunas enfermedades. Su capacidad de regenerar órganos ha ampliado el campo de investigación en la cura de lesiones medulares.

Los anfibios producen una amplia variedad de sustancias tóxicas con actividad farmacológica. Fortalecen el corazón, facilitan el riego sanguíneo, son analgésicas y actúan como antibióticos.

La elevada capacidad de los anfibios para regenerar órganos y tejidos, así como su resistencia a la congeladón,son cualidades que se estudian para poder aplicarlas a nuevos tratamientos médicos.

El grupo de los anfibios incluye a ranas, sapos, tritones y salamandras. En total son unas 6.000 especies. Se caracterizan por respirarr a través de la piel y porque sus alevines, conocl:los como renacuajos, sufren una importante transformación para convertirse en adultos.

Los anfibbs habitanla Terra desde hace 300 millones de al'los, pero en los años 80 del sigb XX se observó un importante descenso de su población. En la actualidad están en peligro de extinción debido a al contaminación de sus hábitats, entre otras causas.

La presencia de especies de tiburones en aguas infectadas llevó a pensar que poseían algún mecanismo de inmunidad.

Así se descubrió la escualamina, una sustancia que abunda sobre todo en el hígado del grupo de los escualos. Su estudio podría llevar a una nueva generación de tratamientos contra infecciones de bacterias, hongos y protozoos. La escualamina también presenta actividad anticancerígena.

Los escualos, o tiburones, forman un grupo de peces que incluye cerca de 400 especies. Su esqueleto cartilaginoso, carente de huesos, les proporciona flexibilidad y capacidad de movimiento a la hora de cazar en el agua.

A diferencia de otros peces, algunos tiburones tienen una temperatura corporal superior a la del ambiente, y pueden parir crías que se han desarrollado en una estructura similar a una placenta.

El pez más grande es el tiburón ballena que puede alcanzar los 18 metros de longitud, y solo se alimenta de microorganismos marinos. Muchas especies de tiburones están amenazadas debido a la sobreexplotación pesquera.

El primer medicamento de origen marino contra el cáncer se obtuvo de una ascidia, la Ecteinascidia turbinata.

Comercializado en 2007 bajo el nombre de Yondelis© por la empresa española PharmaMar es, además, el primer fármaco específico para saracomas de tejidos blancos. Otro antitumoral, pendiente de aprobación, se extráe de la especie mediterránea Aplidium albicans.

Las ascidias son un grupo de animales marinos con forma de saco gelatinoso. Pueden ser de llamativos colores y viven pegadas a rocas, conchas o al fondo. Se conocen más de 2.000 especies de tres tipos (solitarias, sociales y compuestas). Sus larvas son móviles y tienen un esbozo de cerebro que reabsorben al convertirse en adultos sedentarios.


Además de su reciente aplicación médica, algunas especies de ascidias se comen en Japón, Corea, Italia, Francia y Chile. Su sabor fuerte y peculiar, que apasiona o se aborrece, es debido a una sustancia llamada cynthiaol















El pequeño pulpo de anillos azules contiene un potente veneno producido por las bacterias que viven en su boca: la tetrodotoxina.

Esta sustancia paraliza el sistema nervioso de sus víctimas, y es muy peligrosa porque no se conoce ningún antídoto efizaz. En medicina,
sin embargo, la tetrodotoxina es de gran utilidad para investigar cómo se transmite el impulso nervioso a través de las neuronas.

El pulpo de anillos azules es uno de los animales más venenosos del planeta. Su mordedura puede provocar la parálisis del sistema nervioso en pocos segundos. Pero el tóxico que utiliza no es suyo. El truco de tomar veneno prestado también lo utilizan los peces loro, los peces luna y algunos tipos de estrellas y gusanos de mar. Estos animales adquieren las bacterias tóxicas a través de su alimentación.

La película de James Bond “Octopussy” hizo famoso en 1983 al pulpo de anillos azules. En ella interpreta a la mascota de una orden secreta de mujeres contrabandistas a las que se enfrenta el Agente 007











Los cangrejos herradura sangran un líquido azul oscuro.

Su sangre, que se espesa con el contacto del aire, tiene un mecanismo especial de defensa contra los microbios que entran por una herida. Si son bacterias dañinas, se coagula y atrapa los invasores. Esta sangre se investiga para crear nuevos antibióticos, que curan las infecciones de microbios que se hicieron resistentes frente a la penicilina y a otros antibióticos comunes.

A pesar de su nombre, estos extraños animales tienen poco que ver con los cangrejos. No son crustáceos, sino que pertenecen al grupo de los artrópodos, el mismo de arañas, escorpiones y garrapatas.

Los cangrejos herradura se consideran fósi- les vivientes, pues apenas han evolucionado en los últimos 300 millones de años. Son un rompecabezas para los biólogos: su boca sin mandíbulas está en medio del cuerpo, entre las patas; y tienen la rara habilidad de rege- nerar partes de su cuerpo enteras, como las estrellas de mar.












Las esponjas producen casi un tercio de los productos marinos farmacológicos.

De ellas se obtienen medicamentos marinos muy variados. Desde antivirales hasta anticancerígenos, pasando por medicamentos contra el asma. Curiosamente las esponjas parecen organismos muy indefensos. Para sobrevivir fabrican sustancias químicas o se alían, en simbiosis, con microorganismos que producen esas armas químicas de defensa.

Las esponjas son animales muy simples. No tienen músculos, nervios ni órganos internos; ni siquiera tienen verdaderos tejidos. Son sólo colonias de células de varios tipos, que se ocupan de las diferentes funciones del cuerpo.

Los esqueletos porosos de estos animales nos sirven para limpiar y secar. Pero los humanos no somos los únicos que usamos esponjas como herramientas. En 1997 se observó a hembras de delfines mulares cubriéndose la cara con esponjas mientras escarbaban el fondo marino en busca de alimento.

Apenas somos capaces de cultivar en el laboratorio el 1% de los microorganismos marinos, y ya proporcionan casi todos los antibióticos que utilizamos.

Muchas sustancias de interés farmacológico presentes en los corales, moluscos y otros grupos, en realidad, proceden de seres microscópicos que viven asociados a ellos. Una sola esponja puede tener más de un millón de sustancias microbianas que podrían ser de interés farmacológico.

Los microorganismos marinos son formas de vida muy pequeñas que solo pueden verse al microscopio, y que viven en mares de todo el mundo. En este grupo encontramos algas, bacterias, hongos y animales como los protozoos. Son indispensables en la cadena alimentaria.

La mayoría de los microorganismos viven en la zona más superficial del mar, aunque en los sedimentos marinos hay muchas bacterias y hongos, incluso a profundidades de más de 5.000 metros. Se calcula que hay 100 millones de veces más microorganismos en los océanos que estrellas en el cielo













Los equinodermos contienen sustancias capaces de estimular el crecimiento de las neuronas.

Estos productos, que también están presentes en la materia gris del cerebro humano, se llaman gangliósidos, y actúan aumentando el número de conexiones entre las células nerviosas. Los gangliósidos extraídos de equinodermos se están probando en el tratamiento contra el mal de Alzheimer.

Los equinodermos son el grupo de invertebrados marinos al que pertenecen las estrellas y los pepinos de mar, los erizos y las ofiuras. Estos animales se caracterizan, en general, por tener un cuerpo formado por cinco partes iguales, que están unidas en un disco central. Existen 7.000 especies vivas de equinodermos y 13.000 que son fósiles.

Los erizos y los pepinos de mar son muy apreciados por la gastronomía de algunas regiones del país, por eso son producto muy valorado en el mercado.

Elaboración propia y exposición La Farmacia en el mar.