ARTÍCULO DE PORTADA
Animales venenosos: Mortalmente terapéuticos
Luis Gerardo Ortega-Pérez y Luz Oralia Beltrán-Cázares
Resumen
Los venenos, constituidos por diversas clases de moléculas con una amplia variedad de actividades farmacológicas, se derivan de toxinas presentes en organismos terrestres y marinos. Estas sustancias se han convertido en herramientas valiosas en diversos campos, siendo utilizadas tanto en diagnósticos como en la investigación experimental. Son compuestos que no solo desempeñan un papel crucial como herramienta de diagnóstico, sino que también funcionan como moléculas experimentales para validar objetivos terapéuticos, forman parte de bibliotecas de fármacos, sirven como prototipos para el diseño de medicamentos, tienen aplicaciones en la industria cosmecéutica y como agentes terapéuticos.
Palabras clave: Animales, farmacológicos, venenos.
RECIBIDO: 10/06/2024; ACEPTADO: 26/08/2024; PUBLICADO: 22/09/2025
Los venenos y su potencial uso terapéutico
Los venenos son sustancias con un gran potencial de ser utilizados tanto en diagnóstico clínico como en la investigación experimental, ya que funcionan para validar su uso terapéutico, como fármacos y se aplican en diferentes industrias como la cosmecéutica (cosméticos que cuentan con componentes que se utilizan comúnmente en la industria farmacéutica).
No obstante, para hacer que estas moléculas sean verdaderamente aplicables, es necesario someterlas a investigación básica como extensos ensayos preclínicos y en algunos casos, también se requieren ensayos clínicos para validar aspectos fundamentales, como el objetivo molecular, el mecanismo de acción, la dosis efectiva, posibles efectos adversos, y otros parámetros fundamentales. Uno de los ejemplos más conocidos es el estudio de la composición química del veneno de la abeja y sus propiedades terapéuticas, a saber, antiinflamatorias, anticancerígenas, antimicrobianas y su uso en desórdenes neurológicos.
En este contexto, los animales emergen como una fuente invaluable de esta diversidad de moléculas. La exploración y la comprensión de los venenos no solo contribuyen al avance de la ciencia, sino que también abren nuevas posibilidades en el desarrollo de tratamientos médicos y aplicaciones terapéuticas.
Los animales venenosos abarcan una variedad de especies, que van desde los vertebrados como los peces, tal es el caso del pez piedra, serpientes como las víboras de cascabel y mamíferos como los ornitorrincos. Por otro lado, los invertebrados venenosos comprenden moluscos, como conchas y caracoles conos, arácnidos como las arañas violinistas y los escorpiones, así como insectos tales como abejas y hormigas. Además, la distribución de estos animales venenosos puede ser acuática o terrestre, dependiendo de su hábitat. Los ejemplos de animales acuáticos incluyen medusas, serpientes marinas y peces venenosos, mientras que los animales terrestres abarcan artrópodos (escorpiones, arañas, avispas) y vertebrados (serpientes venenosas terrestres), según el entorno en el que crecen y se desarrollan.
Las sustancias venenosas son secreciones complejas y biológicamente activas, típicamente liberadas por glándulas que se encuentran en conjunto con aguijones, dientes o espinas, con el propósito de autodefensa o para inmovilizar a sus presas. Desde un punto de vista químico, estas sustancias consisten en mezclas heterogéneas de componentes bioactivos, tales como proteínas, glicoproteínas, péptidos, así como otras entidades químicas como lípidos, iones metálicos y aminoácidos libres. Las proteínas y los péptidos representan la mayor parte de los componentes secos de un veneno. Además, diversos iones metálicos, como el sodio, zinc y calcio, se encuentran presentes en enzimas aisladas de los venenos de serpientes.
Es fundamental resaltar que la utilización de venenos animales con propósitos científicos y médicos debe ser llevada a cabo con extrema precaución y rigurosidad ética. Es necesario garantizar la seguridad tanto de los investigadores involucrados como del público en general. Este enfoque ético se traduce en la aplicación de protocolos de investigación robustos, la consideración cuidadosa de posibles riesgos y la implementación de medidas preventivas para evitar cualquier impacto adverso. La conciencia y el seguimiento de estándares éticos elevados son esenciales para asegurar que el estudio y la aplicación de estos compuestos beneficien de manera responsable y segura a la comunidad científica y a la sociedad en su conjunto.
¿Veneno o toxina, son iguales?
«Veneno» y «toxina» son términos relacionados, pero se utilizan en contextos ligeramente diferentes y se refieren a sustancias tóxicas en distintas situaciones biológicas. Si bien, ciertas veces puede resultar un poco confuso el entender estos términos, es importante aclarar las similitudes y las diferencias.
En cuanto a las similitudes, podemos referir que tanto los venenos como las toxinas a menudo tienen un origen biológico. Los venenos son producidos principalmente por animales, mientras que las toxinas pueden ser producidas por una variedad de organismos, como plantas, hongos y bacterias. Además, los venenos y las toxinas, son sustancias que tienen la capacidad de ser tóxicas para los organismos vivos, incluyendo a los humanos. También los venenos y las toxinas suelen ejercer su efecto perjudicial mediante la interacción con sistemas biológicos específicos, como el sistema nervioso o procesos celulares.
Respecto a las diferencias, podemos mencionar que los venenos suelen ser entregados de manera activa por el animal venenoso, a menudo a través de mordeduras, picaduras o espinas. Las toxinas, por su parte, pueden estar distribuidas en diversas regiones de un organismo y pueden ser liberadas pasivamente en el entorno o activamente cuando es necesario.
Sin embargo, la principal diferencia radica en el origen específico de estas sustancias, ya que los venenos son sustancias tóxicas producidas por animales con la intención de defenderse o cazar, mientras que las toxinas pueden provenir de plantas, hongos, bacterias y animales, de esta forma las toxinas pueden ser venenosas, pero no siempre, puesto que algunas toxinas solo son perjudiciales en determinadas condiciones o concentraciones, por lo que tienen diversas funciones biológicas, como la protección contra depredadores, la captura de presas o la defensa contra microorganismos.
Algunos ejemplos de toxinas producidas de forma natural por organismos vivos, son la toxina botulínica, proveniente de Clostridium botulinum, micotoxinas (en algunos hongos), la ricina de Ricinus communis o conotoxinas producidas por algunos caracoles marinos, así como la tetrodotoxina en el caso del pez globo. En resumen, ambos términos están relacionados con sustancias nocivas para la salud, pero se utilizan en contextos biológicos y químicos específicos.
Buenas prácticas de manejo de venenos animales para producir medicamentos
En la singular importancia en la fabricación de antivenenos, diversos estudios han evidenciado el potencial analgésico, antimicrobiano, antihipertensivo, antiviral, antiparasitario y antitumoral de estas toxinas. La meta es llevar a cabo un desarrollo apropiado de la investigación conforme a las buenas prácticas. Para lograrlo, es necesario capturar y mantener en cautiverio a los animales venenosos de interés, con el propósito de comprender su biología, evaluar el potencial bioactivo de sus venenos y posibilitar la obtención de materia prima para el desarrollo de nuevos medicamentos.
Propiedades farmacológicas de los venenos
Los venenos derivados de animales representan una fuente valiosa de moléculas con diversas propiedades farmacológicas. El uso ético de venenos animales en investigación y aplicaciones médicas es esencial. La seguridad de los investigadores y del público debe ser una prioridad, lo que implica la implementación de protocolos de investigación robustos, la evaluación cuidadosa de riesgos potenciales y la adopción de medidas preventivas. Al seguir estándares bioéticos, podemos asegurar que la exploración y aplicación de estas sustancias contribuyan de manera responsable al avance científico y al beneficio de la sociedad. La distinción entre veneno y toxina, así como la comprensión de sus similitudes y diferencias, añade claridad al abordar estas sustancias tóxicas.
Luis Gerardo Ortega-Pérez. Biólogo e investigador formado en la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo (UMSNH), con Licenciatura (2013-2017), Maestría en Ciencias Biológicas (2018-2020) y Doctorado en Ciencias Biológicas (2020-2024). Su investigación se centra en el análisis de compuestos vegetales y sus efectos sobre la obesidad, el estrés oxidante y procesos inflamatorios, con publicaciones indexadas en revistas especializadas. Como docente en la UMSNH, imparte cátedra en áreas químico-biológicas. Estudiante del Programa Institucional de Doctorado en Ciencias Biológicas, opción Investigaciones Químico Biológicas, Instituto de Investigaciones Químico Biológicas, Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo. Morelia, Michoacán.
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Luz Oralia Beltrán Cázares. Cirujano Dentista egresada de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo (UMSNH), Maestría en Cultura Física y Deporte por la Universidad Contemporánea de las Américas y Doctorado en Educación por el Instituto Universitario Contemporáneo de las Américas. Técnico Académico en el laboratorio de Biología y docente con 19 años de experiencia en materias del área de ciencias biológicas, Presidente de la Academia de Biología (2012-2015) y Profesor Propietario de la Comisión Académica Dictaminadora de las áreas de las ciencias Químico-Biológicas (2017-2023) en la Escuela Preparatoria Isaac Arriaga (UMSNH). Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.
Field-Cortazares J., Calderón-Campos R. y Seijo J.L. (2009). Envenenamiento por pez globo. Boletín Clínico Hospital Infantil del Estado de Sonora, 26(1), 28-32. https://www.medigraphic.com/pdfs/bolclinhosinfson/bis-2009/bis091f.pdf
Langley L. (S. f). De veneno y picaduras: así funcionan los aguijones más sofisticados. National Geographic. https://www.nationalgeographic.es/animales/aguijones-funcionamiento-mas-sofisticado-veneno-picaduras
National Geographic. (2023). Cómo se fabrica el suero antiofídico, que combate el veneno de serpiente. National Geographic. https://www.nationalgeographicla.com/ciencia/2023/12/como-se-fabrica-el-suero-antiofidico-que-combate-el-veneno-de-serpiente