Planta bogotana contra el rotavirus

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Por: David Trujillo Patiño | Fotografía: Juan Pablo Gutiérrez Botero

Investigación de los departamentos de Química y Microbiología obtiene patente de invención sobre algunas sustancias de la planta nativa del altiplano cundiboyacense con actividad contra el rotavirus que afecta a la población infantil.

Le dicen suso o cenizo, pero para encontrarla en alguna plaza de mercado en Bogotá es mejor preguntar por vira-vira. No es difícil reconocerla, aunque se confunde con otras. Es una planta arbustiva de entre 60 cm y un metro de alto, con tallo delgado y hojas alargadas. Su color es verde pálido o incluso grisáceo, pero las flores, que son pequeñas y brotan en la parte de arriba, son amarillas. Las personas la usan desde hace mucho: con ella preparan bebidas para expulsar las flemas del resfriado, desinflamar la próstata o limpiar las vías urinarias. Crece en la sabana de Bogotá y algunas zonas de Boyacá, sobre todo en suelos rocosos, y aunque tiene primas muy parecidas en varios lugares del continente, esta especie, la Achyrocline bogotensis, solo ha sido reportada en esta zona del país.

Alba Nohemí Téllez, profesora del Departamento de Química de la Facultad de Ciencias, cuenta que la vira-vira ha sido estudiada por su Grupo de Investigación de Fitoquímica desde hace más de 30 años. Según explica, lo que se quería desde entonces era dar un aporte científico sobre los componentes químicos de la planta y describir algún compuesto que no hubiera sido reportado en la literatura científica. Ya se le habían realizado estudios etnobotánicos y el grupo de investigación sabía de los amplios usos que tenía en medicina tradicional, pero les interesaba descubrir si esta planta tenía una actividad contra los virus.

Entonces se unió con el profesor Juan Carlos Ulloa, del Departamento de Microbiología de la misma facultad, y juntos, en 2011, empezaron los primeros análisis sobre las propiedades antivirales de la Achyrocline bogotensis. “Nuestro modelo principal de investigación es el rotavirus, la mayor causa de diarrea severa en niños en todo el mundo, así que decidimos enfocarnos en él”, aclara Ulloa, quien indica que desde las exploraciones iniciales notaron ciertas particularidades en esta planta exclusivamente colombiana que los llevaron a un nuevo reto investigativo: serían los primeros en estudiar la relación entre vira-vira y rotavirus.


Escudriñar la vira-vira

El profesor Ulloa se recorrió toda la sabana de Bogotá y parte de Boyacá buscando poblaciones de la famosa planta. Esta es una especie que no ha sido domesticada y por eso tuvo que recoger el material vegetal en campo. Durante esa travesía, se percató de que la vira-vira requiere condiciones especiales para crecer, es poco tolerante al agua y un ojo poco entrenado puede considerarla fácilmente como maleza. Sabía que la actividad de las sustancias puede ser mayor cuando está florecida, factor clave para determinar el espécimen que debía recolectar. Tomó tallos, hojas y flores –la parte aérea de la planta– y los llevó al laboratorio de fitoquímica, donde limpiaron muy bien el material y luego lo secaron a una temperatura de 40 °C, alejado de la radiación solar directa.

La patente obtenida luego de más de seis años explica el método por el cual se obtuvo la fracción antiviral HM1.

La patente obtenida luego de más de seis años explica el método por el cual se obtuvo la fracción antiviral HM1.

El siguiente paso fue moler el material seco y mezclarlo con agua y etanol para obtener un extracto. Este procedimiento, según Téllez, “no tiene efectos de toxicidad y es aceptado por la farmacopea”. Posteriormente, ese universo de sustancias presente en el extracto se fraccionó en partes más simples para luego aplicar una metodología de ensayos biológicos guiados, que consistió en enfrentar in vitro cada fracción obtenida con los rotavirus y describir los resultados obtenidos. “Esos bioensayos nos dijeron cuáles eran los compuestos de la planta responsables de la actividad antiviral”, afirma la profesora, quien agrega que su grupo de investigación ha estado a cargo de caracterizar los compuestos.

La diarrea que causa el rotavirus en los niños puede llevar a una deshidratación severa e incluso la muerte. Algunas poblaciones no tienen acceso a vacunas.

Gracias a técnicas avanzadas como la citometría de flujo, que examina múltiples parámetros en una sola célula y arroja datos numéricos bastante robustos, Ulloa pudo identificar una fracción con compuestos de la Achryrocline bogotensis capaz de adherirse a los rotavirus y evitar que entren a un sistema celular. El compuesto, al que denominaron HM1, no solo puede neutralizar la mitad de una población de rotavirus sino también penetrar las células infectadas y, desde allí, reducir su multiplicación. Eso significa que “la primera correspondería a una potencial estrategia de protección contra la enfermedad y la segunda sería de tratamiento”, explica Ulloa.


Más por analizar

Los datos recogidos en ese primer proyecto de exploración se convirtieron en la base de una solicitud de patente de invención en Colombia, que, con el acompañamiento y asesoría en propiedad intelectual y transferencia de conocimiento por parte de la Dirección de Innovación de la Vicerrectoría de Investigación de la Universidad, los profesores empezaron a gestionar en enero de 2016 y fue aprobada el 3 de agosto de 2017 por la Superintendencia de Industria y Comercio.

De acuerdo con Ulloa, la diarrea que causa el rotavirus en los niños puede llevar a una deshidratación severa e incluso la muerte. Pero lo peor de todo es que, si bien existen vacunas comerciales, hay poblaciones que no tienen acceso a ellas y, así lo tuvieran, estas pueden no funcionar contra todos los tipos de rotavirus, especialmente los emergentes. Además, no existen alternativas específicas para tratar el rotavirus –ni medicina occidental, ni un producto fitoterapéutico–, y “es en ese vacío donde quisimos tratar de contribuir”, insiste la profesora Téllez.

La patente explica el método por el cual se obtuvo la fracción antiviral HM1. Para lograrla fue necesario embarcarse en un segundo proyecto de investigación que evaluó la toxicidad de las sustancias obtenidas de este vegetal. Aunque el Vademécum Colombiano de Plantas Medicinales especifica su baja toxicidad, “los elementos que están allí son insuficientes y nosotros quisimos complementarlos para que estuvieran acordes con normas internacionales”, indica Ulloa, y agrega que los resultados nuevamente fueron muy positivos.

Investigadores

Juan Carlos Ulloa y Alba Nohemí Téllez, los investigadores detrás de este proyecto.

En este momento, la investigación está en una tercera fase que, dice Téllez, “pretende ahondar en la caracterización química de las sustancias que componen la planta, la búsqueda de la fracción menos compleja y la evaluación de marcadores de toxicidad hepática e intestinal no medidos a la fecha”. Estos estudios más profundos permitirán no solo rastrear fácilmente el HM1 en nuevas muestras, sino también determinar factores para el cultivo y la recolección del material que garanticen mayor concentración del compuesto. Todo esto con el fin de crear en un futuro un producto de consumo oral.

Según Ulloa, ahora que ya cuentan con la patente, el siguiente reto es, por un lado, desarrollar el cultivo de la vira-vira para garantizar la sostenibilidad y reproducibilidad de obtención de la materia prima y, por el otro, hacer pruebas in vivo. Aunque los resultados tienen un gran peso científico, la mayoría han sido arrojados por experimentos in vitro, es decir, fuera de organismos vivos. Las pruebas en animales podrían obviarse porque la planta tiene una tradición de uso sustentada en el vademécum de plantas medicinales, pero para comercializar su producto en el país primero deben realizar pruebas en seres humanos. “Si logramos cultivar la planta y comprobamos su actividad antiviral en personas, será algo verdaderamente beneficioso”, asegura Ulloa.


Para leer más

  • Ministerio de Protección Social. 2008. Vademécum Colombiano de Plantas Medicinales.

 


INVENTORES: Juan Carlos Ulloa, Alba Nohemí Téllez y Mayra Alexandra Téllez
Facultad de Ciencias
Departamentos de Química y Microbiología
Grupos de Investigación de Fitoquímica y Enfermedades Infecciosas, área de Virología
PERIODO DE LA INVESTIGACIÓN: 2011-2017

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