UN UNIVERSO EN UNA GOTA: UN SINFÍN DE OPORTUNIDADES EN EL VENENO DE LOS ESCORPIONES
ARAC'NOTA # 46
En notas anteriores (Arac’nota #22), mencionamos la importancia evolutiva del veneno en los arácnidos. Para muchos, es quizá la razón principal por la cual les tememos. Y no es para menos, animales tan pequeños pueden causar grandes problemas de salud. Por esa razón hoy en día, gracias a las redes sociales, existe un incremento en el interés por conocer más sobre las arañas y escorpiones de importancia médica. Usuarios en Twitter envían cada día cientos de fotografías a cuentas como @Arachno_Cosas, que se dedican a identificar a las especies.
Sin embargo, el veneno no sólo representa dolor y/o muerte, el veneno en este caso puede representar incluso la cura para enfermedades. Es por esto, que muchos científicos, dentro de los cuales destaca el Dr. Lourival Possani, del Departamento de Biomedicina y Procesos moleculares del Instituto de Biotecnología de la UNAM, se enfocan en estudiar la composición del veneno, con el objetivo de facilitar la generación de antivenenos para contrarrestar el efecto del veneno en pacientes, pero también con la posibilidad de encontrar componentes con potencial biotecnológico.
Recientemente, se publicó un estudio sobre un compuesto químico (no proteico) del veneno de la especie Diplocentrus melici Armas, Martín-Frías y Berea, 2004 (Figura 1). Este compuesto tiene una asombrosa actividad antimicrobiana, probada incluso contra la bacteria que provoca la tuberculosis (Carcamo-Noriega et al., 2019). Este hallazgo corrobora el enorme potencial que existe en la diversidad de compuestos en el veneno de estos animales; composición que, según algunos estudios (por ejemplo el de Santibáñez-López y colaboradores, 2018), se remonta incluso al origen de los escorpiones (ver Arac’nota #22).
Figura 1. Hembra adulta de Diplocentrus melici con crías en el dorso. Fotografía de John Bokma.
No es la primera vez que un compuesto inorgánico llama la atención de los encabezados, el año pasado, el mismo laboratorio del Dr. Possani reportó la presencia de un compuesto alcalino en el veneno de otra especie (Megacormus gertschi Díaz-Najera, 1966; Figura 2) cuya función aún es desconocida. Lo interesante no es la presencia de este compuesto, tampoco el hecho de que exista en grandes cantidades, sino el motivo de su presencia.
Figura 2. Hembra (A) y macho adulto (B) de Megacormus gertschi. Fotografía tomada de Santibáñez-López et al., 2017.
Existen más estudios en los que se presentan compuestos orgánicos con potencial en el desarrollo de fármacos, como las calcinas, componente único en un tipo de escorpiones (Santibáñez-López et al., 2018) para el tratamiento de enfermedades cardíacas (Gurrola et al., 2010). Las escorpionas, aisladas originalmente del veneno de Pandinus imperator Koch, 1841 (Figura 3), cuya actividad inhibe el crecimiento de bacterias, pero también muy probablemente funcione como un represor de otros parásitos (como el de la Malaria). Por último, otro compuesto extraído del veneno de Scorpio maurus Linnaeus, 1758 (Figura 4) llamado tipo La1, originalmente aislado del veneno de Liocheles australasiae (Fabricius, 1775) (y cuya función aún se desconoce; Figura 5), mejora la movilidad del esperma y favorece la fertilización en diferentes especies de mamíferos (Martínez et al., 2017).
Figura 3. Hembra adulta de Pandinus imperator. Fotografía de Wikipedia.
Pero entonces, la pregunta obligada es: ¿por qué estos compuestos se encuentran en el veneno de estos animales? Para poder contestarla, es necesario replantearla sin el contexto antropogénico, es decir, remover el porqué que implica una necesidad de explicación con un enfoque utilitario. Nosotros planteamos estas preguntas para entender el propósito de la presencia de estos componentes en el veneno de animales que, en principio, no necesitan esa función. Entonces, creo, la pregunta debería ser ¿cómo se originaron estos compuestos en el veneno?
Figura 4. Macho subadulto de Scorpio maurus palmatus. Fotografía de Wikipedia.
Lamentablemente la respuesta está fuera de nuestro alcance al momento, pero es importante resaltar la importancia del estudio evolutivo del veneno en los arácnidos por una simple y sencilla razón: ellos han estado aquí por más de 400 millones de años.
Figura 5. Hembra adulta de Liocheles australasiae. Fotografía de iNaturalist.
Referencias
- Carcamo-Noriega et al. 2019. 1,4 Benzoquinone antimicrobial agents against Staphylococcus aureus and Mycobaterium tuberculosis derived from scorpion venom. PNAS
(liga: https://www.pnas.org/content/116/26/12642)
- Gurrola et al. 2010. Scorpine, an anti-malaria and anti-bacterial agent purified from scorpion venom. FEBS Lett. (liga, https://febs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1016/S0014-5793%2800%2901384-3)
- Martínez et al. 2017. Spermaurin, an La1-like peptide from the venom of the scorpion Scorpio maurus palmatus, improves sperm motility and fertilization in different mammalian species. Mol Hum Reprod. 23: 116-131
- Santibáñez- López et al. 2018. Integration of phylogenomics and molecular modeling reveals lineage-specific diversification of toxins in scorpions. PeerJ (Gratuito) liga: https://peerj.com/articles/5902/
- Santibáñez-López et al. 2017. Venom gland transcriptomic and venom proteomic analyses of the scorpion Megacormus gertschi Díaz-Najera, 1966 (Scorpiones: Euscorpiidae: Megacorminae). Toxicon 133.
©Arácnidos
Editor: Ricardo Paredes-León.