HONGOS EN LA INDUSTRIA FARMACEUTICA

INTRODUCCION:

La importancia económica de la biotecnología fúngica no puede subestimarse; en efecto, se han desarrollado y estudiado variedades de hongos para obtener una gama de productos, algunos de los cuales han demostrado ser útiles para la humanidad. Desde el tiempo de los faraones, los hongos se han utilizado para el procesamiento de alimentos simples; sin embargo, el siglo pasado ha visto el desarrollo de la biotecnología fúngica para la posterior producción de productos comerciales tales como antibióticos, enzimas, vitaminas, compuestos farmacéuticos, fungicidas, reguladores del crecimiento de las plantas, Hormonas y proteínas. A medida avanzamos en el siglo XXI, este lista seguramente se ampliará aún más. Sin embargo, está fuera del alcance  apreciar los enormes beneficios y el impacto económico de los hongos en la zona de la biotecnología. En cambio, nos concentraremos en una serie de procesos productivos significativos, se han desarrollado a través de utilización de los hongos. 

CAPITULO I: APORTES DE LOS HONGOS A LA INDUSTRIA FARMACEÚTICA.

1. Los hongos y su valor

Los hongos constituyen un grupo de microorganismos de gran interés económico, industrial, y científico. Son organismos heterótrofos, por lo que la absorción de nutrientes es por vía saprofítica o como parásitos facultativos u obligados. Como saprofitos Intervienen en los ciclos naturales de circulación de nutrientes, destruyen plantas y restos de animales degradándolos a formas químicas simples, que posteriormente pasan a formar parte del suelo siendo absorbidas por las plantas. A esta actividad de los hongos es atribuible la mayor o menor fertilidad de la tierra; aunque el crecimiento saprofito de los hongos también puede ser dañino y causar numerosas pérdidas si ocurre en alimentos u otros artículos comerciales e industriales, como en el caso de la descomposición y generación de compuestos carcinogénicos como las micotoxinas en los cereales. Sin embargo, estos organismos también tienen múltiples beneficios, algunos de ellos en la alimentación y salud, al ser usados en procesos fermentativos de índole industrial como la elaboración de pan, quesos, cervezas, vinos, producción de antibióticos, enzimas, hormonas, proteína unicelular, inmunomoduladores, vitaminas y ácidos orgánicos; mientras que como parásitos, los hongos enferman a plantas, hombres y animales, la mayor parte de esos males son menos graves que los causados por otros microorganismos. (Cortés S. A., Mosqueda O. T., 2013 )

1. ¿Cómo afectan los hongos a los seres humanos?

El concepto de que sustancias derivadas de un microorganismo vivo pueden matar a otro (antibiosis) es casi tan antiguo como la misma ciencia microbiológica. Más aun, la aplicación de la terapéutica antibiótica, sin saber que era tal, es mucho más antigua. Los chinos ya conocían hace más de 2500 años las propiedades terapéuticas de la cáscara enmohecida de la soja aplicada a carbuncos, forúnculos e infecciones similares, y usaban este material como tratamiento estándar de estos trastornos. Durante muchos siglos la literatura médica ha ofrecido descripciones de efectos beneficiosos de la aplicación a las infecciones de tierra y diversos vegetales, en su mayoría probablemente fuentes de mohos y bacterias formadores de antibióticos. Los primeros investigadores que reconocieron las potencialidades clínicas de los microorganismos como agentes terapéuticos fueron Pasteur y Joubert, que registraron sus observaciones y conjeturas en 1877.

La era moderna de la quimioterapia de la infección empezó con el uso clínico de la sulfanilamida, en 1936. La edad de oro de la terapéutica antimicrobiana comenzó con la producción de la penicilina en 1941, cuando este compuesto se produjo en gran escala y fue sometido a ensayos clínicos limitados por primera vez. En 1928 Alexander Fleming observo que un hongo que contaminaba uno de sus cultivos provocaba la destrucción de las bacterias de las cercanías. El caldo donde cultivo este hongo resulto marcadamente inhibidor para muchos microorganismos. Como le hongo pertenecía al género Penicillium, Fleming llamo a la sustancia antibacteriana penicilina.

La penicilina es capaz de combatir efectivamente a las bacterias responsables de causar numerosas enfermedades, entre las que podemos encontrar los neumococos, los estreptococos, los gonococos, los meningococos, el Clostridium tetani y la espiroqueta. Los dos últimos son los responsables de causar tétanos y sífilis, respectivamente. (Gerald L. Mandel y Merle A. Sande, 1998)

CAPITULO II: HONGOS EN LA INDUSTRIA FARMACEUTICA

La industria farmacéutica ha utilizado siempre diferentes organismos para obtener medicamentos. Actualmente se realizan campañas de experimentación de productos obtenidos a partir de diferentes seres de los océanos o de las selvas. Uno de los peligros de la pérdida de la biodiversidad es que desaparezcan organismos que podrían proporcionarnos nuevos remedios contra diferentes enfermedades.

Los medicamentos más importantes producidos por microorganismos son los antibióticos, sustancias químicas que matan o inhiben el crecimiento de otros microorganismos y que han reducido la peligrosidad de muchas enfermedades infecciosas.

Los antibióticos comercialmente útiles están producidos, sobre todo, por hongos filamentosos y por algunas bacterias. Algunos antibióticos inhiben la síntesis de la pared celular de las bacterias: es el grupo de las penicilinas. Otros interfieren en la síntesis de proteínas de las bacterias; entre ellos destacan la estreptomicina y las tetraciclinas. La investigación de los antibióticos se centra ahora en comprender su mecanismo de acción para construir derivados artificiales que sean más eficaces. Este tipo de antibióticos se denominan “antibióticos semisintéticos”. En esta tarea de diseñar medicamentos se utilizan métodos de simulación por ordenador que permiten predecir la eficacia de una determinada molécula. Una vez identificado un compuesto prometedor, hay que sintetizarlo y ensayarlo clínicamente. (Cortés S. A., Mosqueda O. T. 2013)

1. Producción de antibióticos

Los metabolitos secundarios más conocidos y posiblemente mejor estudiados de los hongos son una clase de compuestos conocidos como antibióticos. Estos compuestos de masa molecular baja se llama así porque a bajas concentraciones inhiben el crecimiento de otros microorganismos. Mientras que se han descubierto miles de antibióticos, su uso se ha limitado a tal vez 60 a más debido a lo propiedades tóxicos que exhiben los humanos. Clínicamente hablando, la mayoría de antibióticos producidos por actinomicetos, un orden de bacteria. Mientras que varios géneros de hongos producen antibióticos, sólo dos lo hacen de manera comercialmente viable, y estos incluyen Aspergillus y Penicillium.

Los B-lactamicos, de los cuales la penicilina es la más infame,  fue por descubrimiento fortuito por Fleming en 1928, comprenden un grupo muy grande de antibióticos e incluye tanto las cefalosporinas como las penicilinas. En 2000, la venta Mundial de antibióticos fue de 28.000 millones de dólares, lo que subraya la Tanto médicamente como económicamente a estos metabolitos. En su núcleo, todas las cefalosporinas y penicilinas poseen un B-lactama (cuatro átomos Amida cíclica) en la que sustituciones de cadena lateral y diferencias dan lugar a una serie de antibióticos con actividad antibacteriana diferente. Las bacterias gram-positivas tienen en la cara externa de la pared celular una capa que se compone de agrupaciones características de proteínas y carbohidratos que comprenden los determinantes antigénicos responsables de generar una respuesta inmune. Dentro de esta capa más externa hay una capa estructural polimérica conocida Como peptidoglicano que está compuesto de unidades repetitivas de N-acetilglucosamina.

Cuadro N° 01: Productos fúngicos de importancia económica.

Fuente: Cortés S. A., Mosqueda O. T. (2013)

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