Premio Nobel de Química 2022: qué son la química click y la química bioortogonal (y cómo pueden revolucionar los tratamientos de enfermedades como el cáncer)

La Real Academia de las Ciencias de Suecia, institución que otorga el galardón, destacó la sencillez y eficiencia con la que sus investigaciones han contribuido a una mayor funcionalidad de la química.

La química click y bioortogonal son conceptos relativamente recientes, pero en apenas dos décadas han demostrado múltiples aplicaciones, destacando especialmente en el desarrollo de nuevos tratamientos contra el cáncer.

FUENTE DE LA IMAGEN,REAL ACADEMIA SUECA DE CIENCIA

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¿Qué es la química click?

Según Olof Ramström, miembro del Comité del Nobel, la "química click es una química basada en reacciones específicas que funcionan muy eficientemente y son muy fiables para generar un rendimiento robusto de productos", dijo durante el anuncio de los ganadores.

"La química click permite llevar a cabo reacciones con una selectividad sin precedentes, conseguir que solo reaccione lo que se quiere", complementa Fernando Herranz, jefe de grupo en Nanomedicina e Imagen Molecular del Instituto de Química Médica, en declaraciones recogidas por Science Media Centre España (SMC).

Barry Sharples fue quien acuñó este concepto alrededor de 2000. Poco después, Morten Meldal y el propio Sharples, de forma independiente, presentaron lo que hoy se considera la joya de la corona de la química click: la cicloadición de azida-alquino catalizada por cobre.

"La química click ha supuesto enormes avances para laquímica, la nanotecnología y la ciencia de materiales", dice por otra parte Raluca M. Fratila, investigadora en la Universidad de Zaragoza en España, también a través de SMC.

¿Cómo la química bioortogonal llevó la química click a otro nivel?

Héctor Busto Sancirián, miembro del grupo de investigación Química Biológica de la Universidad de La Rioja, define en SMC que la química click es una "ciencia básica".

"Y como suele suceder muy a menudo, sentó las bases de la química denominada bioortogonal, cuando Carolyn Bertozzi utilizó esta metodología desarrollada por Sharpless para hacer reacciones químicas en organismos vivos, con enorme potencialidad para el desarollo de nuevos medicamentos", dice Busto.

Carolyn Bertozzi, a la derecha, llevó la química click a otro nivel. FUENTE DE LA IMAGEN,GETTY IMAGES

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En 2004, Bertozzi y sus colegas lideraron las reacciones click que no requerían cobre. Al trabajar con organismos vivos, demasiado metal podía ser tóxico para las células e inferir en su metabolismo.

De esta forma, los químicos pueden modificar moléculas en organismos vivos sin interferir con las funciones normales celulares.

Tales reacciones permitieron a Bertozzi etiquetar moléculas que se encuentran en las superficies celulares, llamadas glicanos, con etiquetas verdes fluorescentes.

Bertozzi demostró que su hallazgo podía usarse para rastrear glicanos, por ejemplo, en células tumorosas, y descubrió que algunos glicanos parecen proteger los tumores del sistema inmunológico humano, por lo que bloqueando ese mecanismo se podía crear un nuevo fármaco.

Muchos investigadores han empezado posteriormente a desarrollar anticuerpos seleccionables que apuntan a varios tipos de tumores, explica la Academia de las Ciencias de Suecia.

Estos anticuerpos se están probando actualmente en ensayos clínicos y también se aplicarían en enfermedades inflamatorias. Un potencial que podría impactar en millones de pacientes en todo el mundo.


BBC
Foto: Real academia de las ciencias de Suecia