
Sobre ranas, sapos y anuros
Los anfibios están entre los vertebrados más primitivos, y su característica principal es que pueden vivir tanto en el agua como en la tierra; de allí el origen de su nombre, derivado del griego amphi (doble) y bios (vida). Dentro de la enorme diversidad de anfibios podemos encontrar a los que tienen cola (salamandras y tritones) y por otro lado a las cecilias (mal llamadas viboritas ciegas) y los anuros (ranas y sapos). Estos últimos son los más ampliamente distribuidos en el mundo, con más de 7 000 especies, concentradas en Sudamérica, Centroamérica y Oceanía.

Los anfibios están continuamente en contacto con ambientes terrestres y acuosos y por lo tanto están expuestos a una amplia variedad de patógenos (organismos que pueden afectar su salud). A su vez, una característica particular es que tienen la piel «desnuda», esto es desprovista de escamas, plumas o pelo, lo cual los hace más susceptibles a la desecación o los daños provocados por los rayos ultravioleta (UV) del sol. Es, por lo tanto, necesario que estos animales cuenten con mecanismos que los ayuden a prevenir enfermedades y daños en la piel.
Precisamente, las ranas y los sapos han ido desarrollando a lo largo de su evolución distintas adaptaciones de su piel, entre las que destacan unas glándulas cutáneas denominadas «glándulas granulares» que tienen la capacidad de producir una sustancia compuesta fundamentalmente por un tipo especial de proteínas llamados «péptidos». Estos compuestos son los responsables de prevenir infecciones en los anuros, atacando virus, hongos y bacterias que entran en contacto con la piel. Por otro lado, los péptidos de anuros tienen la capacidad de neutralizar moléculas de oxígeno llamadas «radicales libres» que pueden formarse en la piel por efecto de la radiación y dañar componentes celulares como lípidos, proteínas y el ADN.
La importancia de la piel de los anfibios para usos farmacéuticos
Ahora bien, ¿pueden los péptidos resultar beneficiosas para uso humano? A lo largo de la historia, los anfibios y los humanos han tenido una larga relación, ya sea como recurso alimenticio, como controladores naturales de plagas, pero también representando una fuente medicinal de amplio espectro. El uso curativo de los anfibios se remonta a las culturas más antiguas, principalmente en China, donde se utilizaban en forma de brebajes o pociones debido a sus propiedades medicinales como agentes antibióticos, analgésicos, antiinflamatorios, antitumorales y alucinógenos, entre otros. Este folklore curativo de los productos naturales constituye la base de las ciencias médicas modernas. En la actualidad con el avance de la química y la biotecnología, se ha logrado aislar, caracterizar e incluso sintetizar varias de estas moléculas bioactivas responsables de su acción terapéutica.
Desde el descubrimiento y aislamiento de los primeros péptidos de anfibios con actividad antimicrobiana cientos de otros péptidos se han identificado y probado como potentes bactericidas y fungicidas. Por ejemplo, las temporinas que se pueden aislar de la rana bermeja (Rana temporaria) o las brevininas de la rana comestible (Pelophylax kl. esculentus) entre tantas otras. Por su naturaleza química, estos péptidos pueden penetrar en la membrana celular de las bacterias y eliminarlas. Esto minimiza enormemente la posibilidad de generar resistencia, un problema cada vez más frecuente entre antibióticos tradicionales. Es por este motivo que los péptidos antimicrobianos derivados de anfibios son de particular interés para las terapias antibióticas.

A pesar de que la actividad antimicrobiana asociada a los péptidos antimicrobianos representa la actividad más explorada de las secreciones de anfibios, cada vez son más las posibles aplicaciones terapéuticas de estas potentes moléculas. Por ejemplo, algunos de ellos ya se han probado como antivirales, atacando al virus Herpes simplex 1 y 2 y al virus de influenza A; o como agentes antitumorales preliminares, disminuyendo la proliferación de ciertas células cancerígenas. A su vez, y en concordancia con sus usos culturales y medicinales más antiguos, secreciones de distintas especies de sapos, y moléculas aisladas a partir de ellos, como la dermorfina de la rana amazónica han demostrado un gran efecto analgésico, más potente incluso que la morfina en algunos casos. Por último, y relacionado a su alta actividad antimicrobiana y antioxidante, se han desarrollado en los últimos años cremas o ungüentos con mezclas de péptidos de anfibios, para tratar y reparar heridas o quemaduras en la piel.
La piel de los anfibios puede tener otros usos medicinales
Más allá de sus conocidas propiedades antimicrobianas, antioxidantes, antivirales y analgésicas, existe una aplicación relativamente poco explorada para los péptidos naturales de ranas y sapos: las enfermedades neurodegenerativas. Este tipo de patologías son generalmente de naturaleza crónica o progresiva y se caracterizan por que la persona que la sufre tiene un deterioro en la memoria, disminuye su capacidad de pensar, orientarse en el espacio, o incluso expresarse. La Enfermedad de Alzheimer es un trastorno cerebral neurodegenerativo progresivo que reúne estas características y aumenta sustancialmente en personas mayores a 65 años.
En las últimas décadas, diferentes estudios han demostrado que el Alzheimer es una compleja enfermedad multifactorial. Esto quiere decir que puede ser causada por varios factores por lo que cualquier fármaco que quiera utilizarse debe poder atacar de forma simultánea todos los blancos terapéuticos. Este hecho explica, en gran parte que el desarrollo de fármacos para el Alzheimer posea una tasa de fracaso elevada.
En términos generales, el Alzheimer se produce por algunas de las siguientes situaciones:
- Niveles bajos de neurotransmisores colinérgicos: esto significa que las neuronas se comunican entre sí a través de neurotransmisores como la acetilcolina que cuando están en bajas concentraciones (debido a un exceso de enzimas que las degradan), la comunicación entre neuronas se dificulta.
- Formación de placas seniles: cuando esto sucede se forman desechos que se pegan a las neuronas y terminan matándolas.
- Estrés oxidativo: la presencia de moléculas especiales de oxígeno (llamadas radicales libres) actúan como agentes tóxicos que rompen o inutilizan diferentes partes de la neurona.
- Desbalance de biometales como cobre, hierro y zinc: un aumento de la cantidad de ciertos metales en el cerebro puede interferir con la función normal de varias enzimas involucradas en la transmisión de la información entre neuronas.

Pero entonces, ¿cómo pueden ayudar los péptidos de anfibios con las enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer? Los péptidos naturales de ranas y sapos han demostrado capacidad de inhabilitar enzimas como las colinesterasas, neutralizar radicales libres, e incluso atrapar metales en un proceso que se conoce como «quelación». Esto implica que como vimos anteriormente, los péptidos de anfibios son buenos candidatos para atacar de forma simultánea los tres principales factores que influyen sobre el desarrollo del Alzheimer.
¿Qué estamos haciendo al respecto?
Como resultado de las investigaciones desarrolladas en los últimos años en la Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas de la Universidad Nacional del Litoral (Santa Fe, Argentina), los extractos de las pieles de especies del litoral argentino como la rana trepadora (Boana pulchella), la ranita nadadora (Pseudis minuta), la rana boyadora (Pseudis platensis) o el sapo argentino (Rhinella arenarum), han demostrado la notable capacidad de actuar sobre algunas de las vías patológicas más representativas del Alzheimer, inhibiendo las enzimas que se encuentran en mayor cantidad en cerebros enfermos y controlando la producción de radicales libres.
Incluso, en nuestros estudios hemos visto que varios péptidos extraídos a partir de la rana trepadora y la rana criolla (Leptodactylus luctator) muestran algunos resultados prometedores para controlar los efectos negativos del Alzheimer al unirse a metales, neutralizando enzimas o actuando como antioxidantes (esto es contrarrestando el efecto negativo de los radicales libres). A pesar de que para desarrollar un fármaco se necesitan una gran cantidad de estudios y estrictos controles de seguridad, indudablemente los péptidos naturales surgen como una alternativa terapéutica de gran interés.
En síntesis, todos estos descubrimientos muestran la profunda conexión que existe entre los anfibios y la salud humana. La abundancia de compuestos de su piel, con múltiples bioactividades ha impulsado el desarrollo de importantes áreas de investigación. Esto nos obliga a valorar la preservación de estos animales y su diversidad, ya que sumado a su rol clave en los ecosistemas representan también una fuente invaluable de biomoléculas con un inmenso potencial para la investigación aplicada y el desarrollo de nuevos tratamientos farmacológicos.
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Más información en:
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