¿Qué hongos se pueden utilizar como medicina?

Nature Daily - Los hongos podrían usarse como fábricas bioquímicas para producir una variedad de medicamentos útiles para los humanos, según los fitopatólogos que les inyectaron algunos genes nuevos. "Algunos ven el valor potencial de los hongos como una plataforma alternativa para producir grandes cantidades de proteínas comercialmente valiosas", dijo Charles Peter Romaine, profesor de patología natural y vegetal del micelio en Penn State. Los hongos pueden convertirse en un vehículo ideal para que productos biofarmacéuticos traten una variedad de enfermedades. Pero nadie ha descubierto todavía cómo hacerlo. El profesor Romaine y sus colegas modificaron genéticamente las esporas de hongos, clave para la diversidad de los hongos, que también son una especie alimenticia importante en el mundo. Una de las técnicas que están utilizando es utilizar hongos genéticamente modificados como fábricas para producir proteínas terapéuticas como vacunas, anticuerpos monoclonales y hormonas como la insulina, o enzimas comerciales como la celulasa para su uso como biocombustibles. "Actualmente, los tratamientos médicos sólo pueden tratar 500 zurdos y trastornos genéticos, pero gracias a la ingeniería del genoma humano, nuevos fármacos serán eficaces para miles de otras enfermedades en un futuro próximo", afirma el profesor Romaine. "Necesitamos una nueva forma de producir medicamentos basados ​​en proteínas a gran escala que sea económica, segura y rápida. Creemos que los hongos se convertirán en esa plataforma en el futuro".

Para crear hongos genéticamente modificados, Los investigadores necesitaban insertar un segmento genético que resista la higromicina, un antibiótico, en un segmento circular de ADN bacteriano, también llamado plásmido, que se replicaría en grandes cantidades a medida que se replica Agrobacterium. El gen de la higromicina es un marcador que permite la selección de células de hongos transformadas y no transformadas. El profesor Romaine explicó: "Lo que hacemos es obtener un gen que, digamos, es un gen de fármaco, no es parte del gen del hongo en sí y necesita ser ajustado como un gen de hongo. Podemos modificar estas unidades genéticas en el plásmido y luego insertarlos nuevamente en el cromosoma bacteriano", añadió. Luego, los investigadores cortaron una pequeña sección del tejido del hongo y la agregaron al cuerpo que contenía las bacterias alteradas. Unos días más tarde, a medida que la bacteria avanza por su ciclo de vida, transforma parte del plásmido de su célula en la célula del hongo y luego integra este nuevo fragmento de gen en el cromosoma del hongo. A continuación, los investigadores expusieron las células del hongo a higromicina. Estos antibióticos matan todas las células normales y aíslan qué células son resistentes a la higromicina. Este experimento demuestra que si se integra otro gen, como la insulina, en el plásmido, este gen puede expresarse bien. "Esta es una alta probabilidad. Si esta célula de hongo tiene el gen de resistencia a la higromicina, también tendrá el gen isogénico", añadió el Dr. Romaine.

De todos los factores complejos, el grado de expresión genética depende en última instancia de dónde se encuentra el gen insertado en el cromosoma del hongo, pero los investigadores señalan que, a diferencia del largo ciclo de crecimiento de la planta, el proceso de producción biofarmacéutica del hongo puede Más rápido y económico que los procesos de producción convencionales. Con estos hongos podemos utilizar tecnología comercial para convertir tejido vegetal en semillas de hortalizas. El Dr. Romaine dijo que las plantas bioquímicas basadas en hongos podrían eliminar la necesidad de la costosa infraestructura que construyen la mayoría de las compañías farmacéuticas. Los derechos de patente de esta tecnología pertenecen a Payne Company, y Agariger Company tiene una licencia especial para desarrollar esta tecnología, y el Dr. Romaine es uno de los socios de esta empresa.