Reciente revisión de los compuestos medicinales en las secreciones de Bufonidae
A medida que las enfermedades humanas se vuelven más resistentes a los antibióticos, la identificación de nuevos productos farmacéuticos es crítica. El sapo de caña y otros miembros de la familia Bufonidae producen sustancias ampliamente utilizadas en la medicina popular tradicional, pero los miembros de esta familia en peligro de extinción, como la rana dorada, Atelopus zeteki, pueden desaparecer antes de revelar sus secretos. Científicos del Smithsonian y colegas de la Universidad de Panamá; del Instituto de Investigaciones Científicas y Servicios de Alta Tecnología de Panamá INDICASAT AIP; la Universidad de Vanderbilt en Tennessee; y la Universidad Acharya Nagarjuna en Guntur, India, crearon un compendio de las sustancias químicas conocidas, producidas por esta familia de anfibios en la revista médica Journal of Ethnopharmacology destacando su potencial en gran parte inexplorado para el descubrimiento de nuevos fármacos.
«Poco a poco estamos aprendiendo a criar miembros de esta familia de anfibios que ha sido diezmada por la enfermedad del hongo quítrido», comentó Roberto Ibañez, científico del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales (STRI por sus siglas en inglés) y director nacional del Proyecto de Rescate y Conservación de Anfibios de Panamá (PARC). «Eso nos da tiempo para entender qué tipo de productos químicos producen, pero es probable que los animales en sus hábitats naturales produzcan una gama aún más amplia de compuestos».
15 de las 47 especies de ranas y sapos utilizadas en la medicina tradicional pertenecen a la familia Bufonidae. Durante milenios, las secreciones de su piel y de las glándulas cerca de sus orificios auditivos llamadas glándulas parótidas, así como sus huesos y tejidos musculares, se han utilizado como remedios para infecciones, mordeduras, cáncer, trastornos cardíacos, hemorragias, alergias, inflamación, dolor e incluso para tratar el SIDA.
La extensa revisión de la literatura existente sobre las toxinas producidas por esta familia reveló que dos especies comunes de sapo asiático, Bufo gargarizans y Duttaphrynus melanostictus, producen el remedio anticancerígeno conocido como Chan Su y Senso. Otra preparación utilizada para tratar el cáncer y la hepatitis, Huachansu o Cinobufacini, está regulada por la Administración Estatal de Alimentos y Medicamentos de China. En Brasil, los intestinos de la Rhinella schneideri, se aplican a los caballos para tratar el parásito Habronema muscae. En España, el extracto del sapo Bufo bufo se utiliza para tratar la podredumbre de los cascos en el ganado. En China, Corea del Norte y del Sur, los ganaderos utilizan la carne de Bufo gargarizans para tratar la peste bovina.
Los científicos sólo han examinado a una pequeña proporción de las más de 580 especies de la familia Bufonidae. «En Panamá, no solo tenemos acceso a una increíble diversidad de especies de anfibios», comentó Marcelino Gutiérrez, investigador del Centro de Biodiversidad y Descubrimiento de Drogas del Instituto de Investigaciones Científicas y Servicios de Alta Tecnología (INDICASAT AIP) , «Estamos utilizando nuevas técnicas de espectrometría de masas y espectroscopía de resonancia magnética nuclear para hacer más fácil y más barato elucidar las estructuras químicas de los alcaloides, esteroides, péptidos y proteínas producidos por estos animales. Estamos muy interesados en aprender más sobre los compuestos químicos en esta familia,» agregó.
Se cree que la mayoría de los productos químicos que las ranas y los sapos producen los protegen contra los depredadores. En el caso del género Atelopus, la mayoría de las toxinas encontradas en su piel son tetrodototoxinas. Además, la zetekitoxina se ha encontrado en la, Atelopus zeteki, y la Chiriquitoxina se ha encontrado en la Atelopus limosus, una de las primeras especies que los investigadores exitosamente criaron en cautiverio al igual que la Atelopus glyphus y la Atelopus chiriquiensi.
«Sorprendentemente, las toxinas en la piel de una sola rana pueden matar de 130 a 1000 ratones», comentó Candelario Rodríguez, investigador de INDICASAT AIP y autor principal de la revisión. «El mecanismo de acción es que reducen el ritmo cardíaco, haciendo de estos compuestos terapéuticos interesantes candidatos. La rana dorada, Atelopus zeteki, uno de los símbolos nacionales de Panamá, es la única especie del género Atelopus que secreta zetekitoxinas. Amenazada por el hongo quítrido que infecta su piel, así como su colecta para el comercio de mascotas exóticas y por la destrucción del hábitat, si desaparecieran las ranas doradas, se llevarían con ellas esta sustancia potencialmente valiosa».
Los bloques químicos que los anfibios utilizan para crear compuestos tóxicos provienen de fuentes incluyendo su dieta, las glándulas de la piel o microorganismos simbióticos. Los sapos del género Melanophryniscus secuestran los alcaloides lipófilos de su dieta compleja consistente en ácaros y hormigas. Los investigadores descubrieron que las toxinas encontradas en una especie de Atelopus silvestres no podían aislarse de las ranas criadas en cautiverio: otra razón para conservar el hábitat de las ranas y comenzar a explorar la posibilidad de liberar a las ranas criadas en cautiverio en la naturaleza.
Más del 30 por ciento de los anfibios en el mundo están en declive. Compitiendo por mantenerse a la vanguardia de la ola de enfermedades que se extiende por toda América Central, Panamá está liderando el camino en los esfuerzos de conservación. El proyecto PARC del Smithsonian identificó varias especies de Atelopus en peligro de extinción. Los investigadores están aprendiendo a crear las condiciones necesarias para criar ranas en cautiverio. No sólo los cuidadores de animales en sus instalaciones de Gamboa y El Valle, Panamá, experimentan para descubrir qué comen las ranas, sino que además recrean el ambiente adecuado para todo el ciclo de vida de la rana: desde la puesta de huevos, la incubación de estos y la supervivencia del renacuajo. Cada especie tiene requisitos únicos que lo convierten en un caro desafío para crear esta arca de Noé para anfibios.
Conozca más sobre los anfibios visitando el blog del Proyecto de Rescate y Conservación de Anfibios de Panamá (PARC) y la exhibición Las Fabulosas Ranas De Panamá en el Centro Natural Punta Culebra, Calzada de Amador, Panamá.
Rodriguez, Candelario, Rollins-Smith, Louise, Ibanez, Roberto, Durant-Archibold, Armando, Gutiérrez, Marcelino. 2016. Toxins and pharmacologically active compounds from species of the family Bufonidae (Amphibia, Anura). Journal of Ethnopharmacology, doi:10.1016/j.jep.2016.12.021
