Inmunología molecular y biotoxinas

Dr. Alexei Licea Navarro

 

Estudié Químico Farmacobiólogo en UABC, pudo ser medicina, pudo ser bioquímica, era un peldaño para poder obtener mi maestría y doctorado en Biotecnología. El posgrado lo realicé en el Instituto de Biotecnología de la UNAM, y el posdoctorado en Scripps Research Institute en el área de Ingeniería Genética de Anticuerpos. Durante mi formación académica, trabajé con toxinas de alacrán y con anticuerpos de ratón y de conejo, pero al integrarme al grupo de Biotecnología Marina del CICESE, tuve que cambiar de modelo, y seleccioné las toxinas marinas de los caracoles Conus y los anticuerpos de los tiburones para desarrollar mis líneas de investigación. Creo que esto ha sido una de las decisiones académicas más acertadas que he tomado pues son dos tipos de moléculas realmente fascinantes para quienes trabajamos con la relación estructura-función de las proteínas.

 

Investigación

 

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Toxinas marinas y su utilización como biofármacos.

Los caracoles marinos del género Conus son la contraparte de los alacranes en tierra, ambos organismos poseen un aparato venenoso que produce uno o dos centenares de toxinas con capacidad de unirse a los canales iónicos de las células y modificar su función. Esta alteración puede provocar la muerte celular (y del organismo completo), o modular la actividad y modificar la respuesta celular o la expresión de genes. Es muy común que los padecimientos crónicos tengan su origen en el mal funcionamiento de los canales iónicos, a este fenómeno se le conoce como canalopatias. La forma de corregir este mal funcionamiento es mediante toxinas. En nuestro grupo de investigación, utilizamos las toxinas de los Conus para desarrollar nuevos fármacos contra la tuberculosis, cáncer de pulmón, de mama, de páncreas, cervicouterino, o bien, para modular la secreción de insulina en el páncreas y tener nuevas opciones para el tratamiento de Diabetes mellitus tipo II. Otro de nuestros enfoques es utilizar estas toxinas para desarrollar medicamentos contra el dolor crónico, basándonos en que algunas de ellas pueden bloquear específicamente la sensación de dolor que es transmitida por canales iónicos desde el lugar que lo produce, hasta el cerebro.

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Anticuerpos de tiburón como herramientas farmacológicas y de diagnóstico.

En nuestro grupo de investigación utilizamos sólo las regiones variables de los anticuerpos para desarrollar nuevas moléculas con actividad farmacológica. La ventaja de los anticuerpos de tiburón es que no poseen cadenas ligeras, por lo que al momento de realizar la manipulación de los genes, sólo se debe de clonar un gen y no manipular y unir dos genes como es en el caso de anticuerpos provenientes de mamíferos. Esto representa una gran ventaja para el desarrollo de fármacos basados en anticuerpos de tiburón. Son más pequeños, por lo que pueden penetrar tejidos con gran facilidad; se puede inmunizar un tiburón con moléculas letales para mamíferos, ya que al ser un pez, no le representa ningún riesgo. Adicionalmente, los anticuerpos de tiburón presentan una gran ventaja: son termoestables. A todos los anticuerpos que aislamos los colocamos a 100 grados Celsius durante una hora y mantienen al menos un 85% de su actividad, los anticuerpos de mamífero se desnaturalizan y pierden su actividad al colocarlos a 50 grados durante 15 minutos. Esto implica que al desarrollar un biofármaco con un anticuerpo de tiburón, no va a requerir de cadena fría; es decir, se mantiene a temperatura ambiente sin que esto le afecte, por lo que los costos de transportación y mantenimiento se ven reducidos, repercutiendo directamente en el precio final del medicamento. Nuestras proyectos actuales se basan en la neutralización de citocinas humanas que inducen patologías, en la neutralización de venenos de alacrán, en el desarrollo de Caballos de Troya para transportar fármacos a través de la barrera hematoencefálica y para el diagnóstico de padecimientos como tuberculosis, retinopatía diabética y enfermedades autoinmunes por medio de Bio-Chips.

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Transferencia de tecnología a las empresas

En nuestro grupo de investigación, no solo generamos ciencia de frontera para publicarla en artículos científicos, sino que nos interesa que los resultados lleguen a la población. Es por eso que contamos con un grupo de apoyo para poder realizar la protección intelectual de nuestros logros más sobresalientes y que consideramos pueden ser de mayor beneficio para la sociedad. Trabajamos con el desarrollo de nuevos medicamentos y sistemas de diagnóstico, por lo que sería ilógico que lo que se ha logrado no sea explotado comercialmente. Con esto, no solo buscamos beneficiar a la sociedad, estamos generando propiedad intelectual, realizamos transferencia tecnológica a las empresas y promovemos la generación de recursos propios a nuestra institución. De esta manera, no dependemos 100% del presupuesto federal, buscamos nuestro propio financiamiento para ser autosuficientes. Nuestros estudiantes son privilegiados a nivel nacional e internacional, ya que no solo se les da la preparación académica, sino que de la misma manera, se les enseña a realizar y recorrer todo el círculo virtuoso de la investigación hasta la transferencia tecnológica. Nuestros estudiantes son coinventores en nuestras patentes, y no solo eso, en caso de que la invención genere regalías, nuestros estatutos institucionales prevén el pago correspondiente a nuestros estudiantes, aun cuando ya no se encuentren en formación con nosotros. Hasta el momento, contamos con tres patentes otorgadas en sistema PCT en varios países del mundo y con cuatro patentes sometidas; además, estamos en proceso de transferir dos nuevas tecnologías a la industria veterinaria y de la salud en humanos.

Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, B.C.
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