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    Eslabón perdido en la conservación de especies:los farmacéuticos y los químicos podrían cambiar el rumbo de la extinción de plantas y animales
    `Akikiki o Kaua`i Creeper (Oreomystis bairdi), un trepador de miel hawaiano. Crédito:Carter Atkinson, USGS, dominio público, vía Wikimedia Commons

    Mientras el mundo enfrenta la pérdida de una asombrosa cantidad de especies de animales y plantas que están en peligro y extinción, un científico de la Universidad de Michigan tiene un mensaje urgente:los químicos y farmacéuticos deben ser actores clave en los esfuerzos de conservación de las especies.



    "Se necesita desesperadamente experiencia en química medicinal en la primera línea de la extinción", dijo Timothy Cernak, profesor asistente de química medicinal en la Facultad de Farmacia de la UM. "Los animales están muriendo a un ritmo asombroso, pero no es necesario. La biociencia moderna ha logrado enormes avances en el tratamiento de enfermedades en humanos, y los mismos medicamentos, y la ciencia detrás de ellos, se pueden aplicar en la naturaleza".

    Se están realizando esfuerzos locales y globales para reducir el daño ambiental, pero son demasiado lentos para salvar a las numerosas poblaciones enfermas en la naturaleza, afirmó.

    "Estamos en medio de una extinción masiva. Estamos persiguiendo mortandades masivas en todo el mundo. Los gorilas de las tierras bajas, los pingüinos argentinos, el pájaro akikiki en Hawaii, las tortugas bobas en Florida. La lista continúa, y muchas plantas preciosas también están pende de un hilo", afirmó. "Por eso es fundamental incorporar el poder de los productos farmacéuticos modernos y la experiencia en dosificación de la química medicinal a los esfuerzos de conservación".

    Cernak y un equipo de jóvenes científicos, incluido un estudiante de secundaria local, defienden el establecimiento y el fomento del campo emergente de la medicina de conservación en un artículo de investigación publicado en el Journal of Medicinal Chemistry. .

    "Es ciencia fundamental. Está incorporando la lente de la química medicinal y los productos farmacéuticos modernos a la conversación para salvar otras especies", dijo Cernak. "Los impulsores de la actual extinción masiva incluyen la pérdida de hábitat, el calentamiento global y la sobreexplotación, pero una causa raíz específica, las enfermedades de la vida silvestre, parece estar madura para la intervención. La química medicinal es esa intervención".

    Cernak, en una de sus muchas funciones y proyectos de investigación, recibe muestras de especies muertas y enfermas de todo el mundo. Utilizando los mismos métodos y modelos utilizados para encontrar compuestos que funcionen contra las enfermedades humanas, su laboratorio en la UM, que recientemente incorporó a un veterinario, prueba compuestos químicos en muestras para ver cuáles responden a los organismos que causan enfermedades. Un foco importante son los hongos, la principal causa de muerte de anfibios.

    En su artículo, los autores proponen un nuevo papel para la química y la farmacia en la primera línea de prevención de la extinción. "Una solución a largo plazo a la extinción masiva es arreglar el cambio climático y la pérdida de hábitat utilizando nuevas tecnologías y nuevas políticas. Como vendaje para el corto plazo, se necesita química al servicio de las especies en peligro de extinción.

    "Se anima a los químicos medicinales interesados ​​en prevenir la extinción a hablar con cuidadores de zoológicos, silvicultores, veterinarios, entomólogos, rehabilitadores de vida silvestre y conservacionistas para conocer los desafíos y soluciones en los que la medicina de conservación podría tener un impacto y compartir su sabiduría desde la primera línea del descubrimiento de fármacos. ."

    Cernak está impulsando un campo científico nuevo e impactante.

    "A un nivel más alto, mi misión es lograr que las compañías farmacéuticas participen en este espacio y los científicos jóvenes ven este como el campo en el que quieren entrar, un campo que realmente no existe en este momento", dijo. "Un objetivo más inmediato es la recaudación de fondos y más investigación a medida que se establece el campo y el valor del campo."

    Desde hongos mortales que diezman a las ranas doradas panameñas, tumores cancerosos que matan a las tortugas bobas y numerosas plagas y enfermedades que enferman a plantas como la cicuta, no faltan desafíos que la medicina de conservación debe abordar.

    Uno de esos desafíos puede ser evitar que una enfermedad amenace la salud pública.

    "En enero, el 96% de las crías de lobos marinos en Argentina murieron en enero por gripe aviar. Si llega a los humanos, ¿qué vamos a hacer?" dijo Cernak. "Puede que sólo queden cinco pájaros cantores akikiki en libertad. Están muriendo de malaria y viruela, enfermedades que pueden tratarse en humanos".

    El estudio de las enfermedades de la vida silvestre también podría proporcionar conocimientos críticos a los químicos medicinales centrados en la salud humana, afirmó, y posiblemente un nuevo paradigma en el que se podrían diversificar el desarrollo de fármacos y los modelos de predicción de dosis, que actualmente se basan en gran medida en la farmacocinética en roedores.

    "El problema es que con demasiada frecuencia los conservacionistas que intentan desesperadamente tratar y salvar a poblaciones cada vez más menguantes no están equipados con las últimas herramientas y ciencia farmacéutica", afirmó. "Dadas las lagunas de conocimiento actuales, es posible que no sepan qué medicamento funcionará mejor o cuál podría ser la dosis correcta para una especie en peligro de extinción".

    Incorporar a los químicos y farmacéuticos al redil de la conservación no pretende disminuir a los veterinarios y los grupos conservacionistas, sino combinar su experiencia y conocimientos y lograr los mismos objetivos de salvar vidas y el ecosistema, afirmó Cernak.

    "La medicina moderna podría prevenir la extinción de especies en peligro de extinción. Las enfermedades de la vida silvestre son un importante factor de la actual extinción masiva, pero la intervención terapéutica en especies no humanas sigue siendo poco comprendida", afirmó. "En los zoológicos, jardines botánicos y centros de rehabilitación de animales, muchas enfermedades son tratables, pero la comprensión de la medicina para especies en peligro de extinción está muy por detrás de nuestra comprensión actual de la medicina humana."

    En este momento, el laboratorio de Cernak no sólo está investigando un desarrollo farmacéutico más rápido y seguro para los humanos, sino también probando las ranas doradas panameñas afectadas por un hongo que amenaza su existencia.

    Cernak apoya el concepto de Una Salud de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades, que reconoce la conexión entre la salud de las personas, los animales y el medio ambiente.

    "Vemos a las plantas y a los animales de la misma manera", dijo. "El concepto de One Health Pharmacy (plantas, humanos y animales) es que tratamos a todos los que están enfermos o necesitados".

    El laboratorio de Cernak ha avanzado en el uso de inteligencia artificial y otras tecnologías para acelerar el proceso de descubrimiento de fármacos. Dijo que eso sólo aumenta las oportunidades de ayudar a los animales y las plantas más temprano que tarde.

    "La racionalización del descubrimiento de fármacos y agroquímicos con la automatización y la inteligencia artificial probablemente marque el comienzo de una era futura de invención medicinal acelerada adaptada a poblaciones de pacientes específicas", escribieron Cernak y su equipo en su artículo.

    "Si bien todavía faltan décadas para ello, uno puede imaginar un futuro en el que sea posible alimentar a un chatbot con indicaciones como:'Inventar un antiviral de dosis única para el herpesvirus endoteliotrópico del elefante con propiedades farmacocinéticas óptimas para los elefantes asiáticos'. Las interesantes aplicaciones de la química medicinal en especies amenazadas y en peligro de extinción están empezando a ofrecer esperanza."

    Más información: Tesko Chaganti et al, Medicinal Chemistry Gone Wild, Revista de Química Medicinal (2024). DOI:10.1021/acs.jmedchem.3c02334

    Información de la revista: Revista de Química Medicinal

    Proporcionado por la Universidad de Michigan




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