Por Jesús Sáinz
La capsaicina (8-metil-N-vanillil-6-nonenamida) es el compuesto activo de los pimientos picantes. Esta sustancia es irritante para los mamíferos, incluyendo al ser humano, y produce una sensación de quemadura en los tejidos con los que entra en contacto.
La capsaicina y otros compuestos relacionados llamados capsacinoides son producidos como metabolitos secundarios en los pimientos picantes, probablemente para ahuyentar a ciertos mamíferos y hongos. La capsaicina es un compuesto volátil, hidrofóbico, incoloro e inodoro. El compuesto fue extraído en 1816 y sintetizado en 1930. En el año 2006, se descubrió que el veneno de una tarántula activa la misma vía metabólica causante de dolor que la capsaicina, es el primer caso conocido de defensa contra los mamíferos que es común entre una planta y un animal.
Hoy la capsaicina se utiliza como aditivo alimentario para dar el sabor picante a ciertos productos. Es frecuente encontrar personas tienen una sensación placentera e incluso eufórica al tomar comida picante. Entre los amantes del picante, se atribuyen dichas sensaciones a la liberación de endorfinas causada por el dolor. Este mecanismo fisiológico es diferente al que hace funcionar a la capsaicina también como analgésico: sobrecarga de de los receptores del tejido donde se aplica.
La capsaicina se usa como analgésico aplicándose localmente mediante ungüentos, espray nasales y parches en la piel para aliviar el dolor. También se aplica en forma de cremas para aliviar temporalmente el dolor las contracciones musculares asociadas con al artritis, los dolores de espalda, etc. También se usa para reducir el picor y la inflamación causados por la psoriasis
El mecanismo mediante el que la capsaicina funciona como analgésico y anti-inflamatorio es causando un bloqueo de los nervios saturando su sensibilidad y haciendo que sean incapaces de transmitir la sensación de dolor por un periodo de tiempo. La exposición crónica a la capsaicina hace que las neuronas no reciban información, causando una sensación de reducción del dolor y la inflamación. En cuanto la capsaicina desparece las neuronas vuelven a su actividad normal.
A pesar de su uso extendido como analgésico, hasta hace poco no se conocían los mecanismos moleculares mediante los que provoca sus efectos .Un estudio publicado recientemente en la revista Science Signaling ha mostrado que la capsaicina provoca una cascada de señales metabólicas que resulta en la inactivación de de las neuronas.
La sensación inicial de dolor ocurre cuando la capsaicina activa el receptor vaniloide 1 (TRPV1) estimulando en las neuronas sensoriales. La estimulación prolongada provoca la de-sensibilización de estas neuronas. El equipo de investigadores de la Facultad de Medicina de Rutgers de Nueva Jersey (EEUU) afirma que «este es uno de los mecanismos que provocan el efecto adormecedor de la capsaicina, pero lo que no se sabía es que actuaba a través de un sensor de calor.”
El descubrimiento es el establecimiento de un vínculo entre la función de generación sensación de calor de la capsaicina y su capacidad para aliviar el dolor incluyendo la neuralgia (dolor causado por nervios dañados), neuropatía, y dolores musculares y articulares.
Es la primera vez que se muestra una relación entre sistemas neurológicos que detectan el calor y los que causan el dolor
Estos datos muestran como un estímulo químico (la capsaicina) puede influir indirectamente en un proceso mecánico, al menos en el nivel celular. La hipótesis es que el dolor inducido de forma mecánica, puede controlarse con una sustancia química que activa.
Quedan todavía muchas preguntas. Por ejemplo, cómo se coordina la inflamación con la percepción del dolor y la sensibilidad. Clarificar estos mecanismos de sensación, permitiría entender mejor como se general el dolor y ayudaría acombatirlo.
RECUPERANDO MATERIALES
Por Jesús Sáinz
La medicina del futuro o la farmacogenética
Uno de los problemas más acuciantes de la medicina actual es la incapacidad de predecir la acción de los medicamentos en el paciente. No sabemos si el medicamento que tomamos nos va a beneficiar, nos va a perjudicar o no nos va a hacer nada. Solamente sabemos el efecto estadístico predecible del medicamento en las poblaciones estudiadas. Y las estadísticas sobre reacciones adversas a los fármacos nos dan una idea de la gravedad del problema. Un estudio publicado en la revista de la Asociación de Médicos Americanos estimaba que en los EEUU, sólo en un año (1994), más de 100.000 personas fallecieron y más de 2,2 millones sufrieron reacciones adversas de gravedad debido a los fármacos que tomaban. Se estima que sólo uno de cada dos o tres pacientes tiene una respuesta favorable al fármaco que toman. Esto se debe a que las medicinas actuales están generadas sin tener en cuenta las peculiaridades de cada individuo. Las podríamos llamar medicinas de “talla única”. Sin embargo, cada individuo tiene un metabolismo y un perfil genético diferente. Una medicina que beneficia a una persona a otra puede no hacerle nada o perjudicarla gravemente.
La farmacogenética ofrece una alternativa muy atractiva. Imaginen que un día, mediante una rápida y sencilla prueba genética, puedan saber qué fármaco le beneficiaría más, e incluso qué fármaco tomar para prevenir futuras enfermedades. La revista ‘Time’ se hacía eco de las promesas de la farmacogenética ya hace años. El 15 de enero del 2001 publicaba: “los médicos tratarán las enfermedades, como el cáncer y diabetes, antes de que los síntomas aparezcan… y sabrán desde el principio cuál es la medicina que se ajusta mejor a cada paciente”.
Los beneficios que se esperan de la farmacogenética son muchos. Los fármacos generados utilizando información genética serán más efectivos al estar diseñados para controlar los defectos moleculares específicos de cada individuo. La dosificación del fármaco se basará en criterios precisos como el perfil genético en lugar de basarse como hoy en día en la edad, sexo y peso de una persona. Muchos fármacos, retirados del mercado por sus efectos negativos en una fracción de los enfermos, se podrán recuperar para utilizarlos en el grupo de personas al cual beneficia. El coste de los ensayos clínicos será menor al estudiar grupos más reducidos de pacientes con perfiles genéticos específicos. En conjunto, el coste de la atención sanitaria se reducirá debido a que la cantidad de medicinas recetadas y el gasto generado por los efectos secundarios serán menores. Por otra parte, mientras que los métodos tradicionales parecen haber agotado su productividad, se espera que la farmacogenética abra nuevas vías para generar fármacos.
En la práctica las cosas no tienen un color tan rosado. Las grandes compañías farmacéuticas producen hoy fármacos con un mercado potencial no limitado. El fármaco a medida reduce este mercado. Actualmente producir un fármaco cuesta de media unos 1,000 millones de euros que se han de recuperar en las ventas. Costes tan altos hacen que dichas compañías limiten su interés por los fármacos individualizados. La rapidez del éxito de la farmacogenética dependerá en gran medida de cuánto pueda abaratar los costes y del apoyo político que reciba.
Entre otros, la farmacogenética ha conseguido ya los siguientes éxitos. Recientemente se ha demostrado que las mujeres con cáncer de mama causado por una mutación en el gen ERBB2 tienen un fármaco específico muy efectivo. Herceptin, fabricado por la empresa biotecnológica Genentech, reduce a la mitad la reincidencia después de la cirugía. Un caso similar es el del fármaco tamoxifen que se usa para prevenir cánceres de mama causados por mutaciones en los genes BRCA1 y BRCA2. Otro ejemplo son las variantes en los genes CYPP2D6 y CYP2C19 que impiden la correcta metabolización de muchos fármacos causando sobredosis. La empresa Roche Diagnostics ha puesto en el mercado una herramienta molecular para el diagnóstico de estas variantes llamada AmpliChip CYP450. Este ‘chip’ es particularmente importante para determinar la dosis de fármacos antidepresivos y antipsicóticos. El fármaco pravastatin es más efectivo disminuyendo el riesgo de enfermedades cardiovasculares en personas con unas determinadas variantes del gen CETP. Ciertas variantes del gen TPMT frenan la metabolización de las tiopurinas, un fármaco contra la leucemia infantil. Para evitar los efectos tóxicos del fármaco, hay pruebas genéticas disponibles. Este año, la empresa islandesa deCODE Genetics descubría variantes genéticas del gen ALOX5AP asociadas con el infarto y un fármaco que aparentemente reduce este riesgo en pacientes portadores de las variantes.
Aun así, la farmacogenética es una ciencia que ha materializado un parte muy pequeña de su potencial. Un informe publicado el 21 de septiembre del 2005 por la “Royal Society” de la Academia de Ciencias del Reino Unido estima que han de pasar al menos quince años antes de que las promesas de la farmacogenética lleguen a la práctica clínica. El informe apunta que el desarrollo de medicinas personalizadas se atrasa por la falta de investigadores y especialistas en disciplinas esenciales como la genética. Esta última consideración es particularmente importante en países como España donde la genética no existe como especialidad médica ni tiene un Departamento en las Facultades de Medicina y donde la investigación no es una prioridad.
Otros científicos piensan que el impacto de la farmacogenética se hará sentir mucho antes de diez años. Uno de los factores que pueden acelerar el proceso es el apoyo de los organismos que regulan el desarrollo y distribución de fármacos como la FDA en EEUU y la EMEA en Europa. La “Royal Society” ha recomendado a los gobiernos y a los organismos que regulan la creación y distribución de fármacos que ofrezcan incentivos financieros a nivel nacional e internacional para estimular a las compañías farmacéuticas que quieran desarrollar medicinas personalizadas. La poderosa FDA estadounidense tomo una decisión histórica el pasado 22 de marzo del 2005. Publicó unas normas dirigidas a las compañías farmacéuticas para estimularlas a enviar información acerca de las variantes genéticas y su relación con la respuesta a los fármacos. Quizás antes de lo que pensamos todos nos beneficiemos de la farmacogenética.
¿Qué es la farmacogenética?
La farmacogenética es una ciencia que examina las variantes genéticas que determinan la respuesta a los fármacos con la finalidad de predecir si un paciente tendrá una respuesta positiva, negativa o no responderá a un fármaco determinado. Esta ciencia no solo pretende predecir los efectos de fármacos ya conocidos sino también generar fármacos diseñados para grupos de personas con un perfil genético específico.
Orígenes de la farmacogenética
El año 1957, Arno Motulsky en EEUU fue el primero en reconocer la importancia de una serie de descubrimientos científicos realizados en aquella década. Publicó un artículo seminal, “Genética bioquímica, enzimas y reacción a los fármacos”, donde esbozaba las bases de la farmacogenética. Señaló la importancia de la genética en las reacciones adversas a una serie de fármacos. Este artículo marcó el principio de la farmacogenética como una disciplina independiente. Aunque el término “farmacogenética” fue acuñado unos años más tarde, en 1959, por Friedrich Vogel en Alemania.
Farmacogenética y farmacogenómica.
El término Farmacogenética se refiere al estudio de de las variaciones genéticas (heredables) que diferencian a las personas en su metabolización y respuesta a los fármacos.
El término Farmacogenómica se refiere al estudio general de todos los genes que pueden determinar la actividad de un fármaco
La distinción entre ambos términos se considera arbitraria y aunque se han utilizado durante años como conceptos diferentes, hoy se consideran intercambiables
Instituciones que regulan el desarrollo y comercialización de fármacos.
En Europa la Agencia Europea para la Evaluación de Medicinas o EMEA (European Agency for the Evaluation of Medicinal Products) se ocupa de crear directrices y regulaciones para el desarrollo de fármacos y para aprobar su comercialización. En los EEUU su equivalente es la Administración de Fármacos y Alimentos o FDA (Food and Drugs Administration) que depende del Ministerio de Sanidad
Futuro del desarrollo de la farmacogenética como ciencia
Es una ciencia que se está empezando a desarrollar y que necesitará avances en el conocimiento de los mecanismos genéticos implicados en la enfermedad y en el metabolismo de los fármacos. La complejidad de las variaciones genéticas es alta y hará difícil establecer qué variaciones influyen en la respuesta a los fármacos. Para hacernos una idea, las variaciones de una sola base (unidad molecular del DNA) superan los 10 millones. Además, habría que añadir las que todavía no se han descubierto que probablemente son muchas más. Sin embargo, su alto interés social y los recientes avances de la genética predicen un rápido crecimiento de la farmacogenética.
Necesidad de incrementar los especialistas en genética
La introducción de fármacos para grupos específicos de individuos indudablemente complicará el proceso de prescripción y distribución de fármacos. Se necesitarán pruebas genéticas para saber cuál es el fármaco adecuado. Harán falta especialistas cualificados para analizar los resultados de las pruebas genéticas y para determinar el tratamiento de cada paciente. Será necesario que los genetistas participen en la práctica sanitaria y que los médicos adquieran conocimientos de genética. En algunos países como los EEUU hace años que esto sucede. Sin embargo, en España estamos todavía muy lejos de esta situación. Si queremos beneficiarnos plenamente de la medicina del futuro van a ser necesarios cambios urgentes en nuestro sistema sanitario y educativo. Piensen que para formar a un doctor en genética o a un especialista en medicina hacen falta al menos 10 años de educación universitaria y post-universitaria. Además, ¿dónde están los especialistas para educar a los futuros especialistas?
