Antibióticos, inmunosupresores, medicamentos contra el colesterol o tratamientos para determinadas enfermedades neurológicas. Detrás de algunos de los avances más importantes de la medicina moderna hay organismos que, durante siglos, han sido observados con curiosidad, temor o simplemente como una molestia: los hongos.
Cuando pensamos en hongos, es fácil que nuestra imaginación nos lleve a un bosque después de la lluvia, a una cesta con níscalos, a una colmenilla escondida entre la hojarasca o, quizá, a un moho aparecido inesperadamente sobre un alimento.
Sin embargo, el reino Fungi ha tenido una influencia en la historia de la humanidad que va mucho más allá de la gastronomía o de la recolección.
Algunos hongos producen moléculas capaces de matar bacterias, impedir el crecimiento de otros hongos, modificar la respuesta del sistema inmunitario o interferir en procesos metabólicos fundamentales. Durante décadas, la investigación científica ha aprendido a identificar estas sustancias, estudiarlas y, en muchos casos, transformarlas en medicamentos.
La penicilina es probablemente el ejemplo más conocido, pero está lejos de ser el único. La ciclosporina, que revolucionó la medicina de los trasplantes; la lovastatina, uno de los primeros grandes medicamentos contra el colesterol; la griseofulvina, utilizada frente a determinados hongos patógenos, o algunos derivados de los alcaloides del cornezuelo son solo algunas de las historias que demuestran que los hongos también han dejado una profunda huella en la farmacia. Eso sí, conviene empezar por desmontar una idea muy extendida.
Que un medicamento tenga su origen en un hongo no significa que comer ese hongo produzca el mismo efecto terapéutico.
Entre una seta, un moho y un medicamento hay, normalmente, un largo camino de aislamiento, identificación química, investigación, ensayos, control de dosis y evaluación de seguridad. Porque en el mundo de los hongos, como veremos, la misma naturaleza capaz de proporcionarnos algunos medicamentos extraordinarios también produce sustancias peligrosas y potentes toxinas.
Una fábrica química que lleva millones de años funcionando
Los hongos no pueden correr, escapar ni defenderse mediante dientes o garras. Pero eso no significa que estén indefensos. A lo largo de su evolución han desarrollado una extraordinaria capacidad para fabricar sustancias químicas, conocidas en muchos casos como metabolitos secundarios.
Algunas les permiten competir con bacterias y otros hongos; otras pueden intervenir en sus relaciones con plantas, insectos u otros organismos. Desde nuestro punto de vista, estas moléculas son especialmente interesantes porque algunas son capaces de actuar sobre procesos biológicos que también existen en el cuerpo humano o en microorganismos patógenos.
La investigación farmacológica ha encontrado entre los metabolitos fúngicos compuestos con actividad antibiótica, antifúngica, inmunosupresora o reguladora del metabolismo del colesterol, entre otras aplicaciones. Penicilina, ciclosporina, lovastatina y griseofulvina son algunos de los ejemplos clásicos de esta enorme farmacia microscópica.
Pero la naturaleza no fabrica medicamentos pensando en nosotros.
Un hongo produce una determinada sustancia porque esa molécula puede darle alguna ventaja en su propio entorno. El trabajo de la ciencia consiste en descubrir qué hace, comprender cómo funciona y determinar si puede utilizarse de forma segura en medicina. Y, en ocasiones, modificarla químicamente para convertirla en un medicamento mejor.
La penicilina: el moho que cambió la historia
La historia más famosa comienza con una placa de cultivo y un descubrimiento que transformó la medicina.
En 1928, Alexander Fleming observó que un moho del género Penicillium había impedido el crecimiento de bacterias en una de sus placas. Aquel fenómeno llevó al descubrimiento de la penicilina y abrió definitivamente la puerta a la era moderna de los antibióticos.
La importancia de aquel hallazgo es difícil de exagerar. Hasta entonces, muchas infecciones bacterianas podían convertirse en enfermedades mortales. La posibilidad de combatir determinados microorganismos con sustancias producidas por otros organismos cambió radicalmente el pronóstico de innumerables pacientes.
La penicilina pertenece a los antibióticos β-lactámicos y actúa interfiriendo en la formación de la pared celular de determinadas bacterias. Con el tiempo, su descubrimiento impulsó el desarrollo de nuevos antibióticos y de numerosas modificaciones químicas de aquellas primeras moléculas.
El gran beneficio
La aparición de los antibióticos permitió tratar infecciones que hasta entonces podían ser devastadoras y salvó millones de vidas.
Pero también apareció un problema
Las bacterias evolucionan. El uso de antibióticos ejerce una presión selectiva sobre las poblaciones bacterianas. Las bacterias capaces de resistir sobreviven y pueden multiplicarse. El resultado es uno de los grandes desafíos sanitarios actuales: la resistencia a los antimicrobianos.
Por eso, la historia de la penicilina también nos deja una lección importante. Un medicamento extraordinario puede perder eficacia cuando se utiliza de forma inadecuada.
A ello hay que añadir que, como ocurre con cualquier medicamento, las penicilinas pueden producir efectos adversos y reacciones alérgicas en algunos pacientes. El hongo había proporcionado la molécula. Pero utilizarla correctamente pasó a ser responsabilidad de la medicina.
Las cefalosporinas: otro regalo del mundo fúngico
La penicilina no fue una excepción. Otro de los grandes grupos históricos de antibióticos, las cefalosporinas, tiene su origen en la cefalosporina C, un compuesto producido por el hongo Acremonium chrysogenum.
A partir de aquella molécula natural se desarrolló toda una familia de medicamentos mediante procesos de investigación y modificación química.
Este ejemplo resulta especialmente interesante porque demuestra que, muchas veces, el producto natural no es necesariamente el medicamento final. La naturaleza proporciona una pista. Después llega el trabajo de farmacólogos, químicos, microbiólogos y médicos: estudiar la molécula, comprender su mecanismo de acción, mejorar sus propiedades y evaluar cuidadosamente su seguridad.
Las cefalosporinas son, por tanto, un magnífico ejemplo de colaboración involuntaria entre la evolución y la ciencia humana.
Ciclosporina: el hongo que ayudó a cambiar los trasplantes
Si la penicilina transformó el tratamiento de las infecciones, la ciclosporina cambió la historia de la medicina de los trasplantes. La ciclosporina A fue aislada inicialmente a partir del hongo Tolypocladium inflatum. Su importancia reside en su capacidad para modificar la respuesta del sistema inmunitario, reduciendo la activación de determinados linfocitos.
Esto resultó fundamental para controlar uno de los grandes problemas del trasplante de órganos: el rechazo.
Nuestro sistema inmunitario está diseñado para reconocer y combatir aquello que considera extraño. Esa función es esencial para protegernos de infecciones y otras amenazas.
Pero cuando se trasplanta un órgano aparece un problema evidente: el sistema inmunitario puede identificarlo como algo ajeno.
La ciclosporina ayudó a controlar esa respuesta y fue un avance decisivo para convertir el trasplante de órganos en una opción terapéutica cada vez más viable.
La paradoja de la inmunosupresión
Aquí encontramos una de las ideas más fascinantes de la farmacología. El efecto que resulta beneficioso en una situación puede convertirse en un riesgo en otra. Reducir la respuesta inmunitaria puede ayudar a evitar el rechazo de un órgano trasplantado, pero también puede aumentar la susceptibilidad frente a determinadas infecciones y producir otros efectos adversos.
La ciclosporina no es, por tanto, una sustancia que pueda utilizarse sin control. Es un medicamento que requiere seguimiento clínico y un cuidadoso equilibrio entre sus beneficios y sus riesgos. Y quizá ahí resida una de las grandes lecciones de esta historia: un buen medicamento no es simplemente una sustancia potente, sino una sustancia cuyo uso puede controlarse y justificarse clínicamente.
Del hongo al corazón: el origen de las estatinas
Muchas personas que toman medicamentos para controlar el colesterol probablemente desconocen que una parte de la historia de las estatinas comenzó entre hongos microscópicos. La búsqueda de sustancias capaces de bloquear la producción de colesterol llevó al descubrimiento de compuestos como la compactina o mevastatina y, posteriormente, de la lovastatina.
La lovastatina fue identificada en relación con hongos como Aspergillus terreus y Monascus y se convirtió en un hito en el desarrollo de los medicamentos destinados a reducir el colesterol. Las estatinas actúan inhibiendo una enzima fundamental en la síntesis del colesterol: la HMG-CoA reductasa.
Y aquí volvemos a encontrar una historia evolutiva sorprendente. Una molécula que, en el contexto de un hongo, puede intervenir en la competencia con otros microorganismos acabó siendo utilizada para actuar sobre una ruta metabólica presente también en nuestro organismo.
Sus ventajas
Las estatinas tienen una enorme importancia clínica en pacientes en los que están indicadas y constituyen una de las principales herramientas farmacológicas para reducir el colesterol y el riesgo cardiovascular.
Sus limitaciones
No son medicamentos libres de efectos adversos. Algunas personas pueden experimentar molestias musculares, alteraciones analíticas u otros problemas, además de existir posibles interacciones con determinados medicamentos.
Por eso, una vez más, la idea de que algo procedente de la naturaleza es automáticamente inocuo no tiene ningún sentido científico. La lovastatina nació de un hongo. Pero un tratamiento con estatinas debe ser siempre una decisión médica individualizada.
El cornezuelo del centeno: cuando el veneno se convierte en medicamento
Pocas historias ilustran mejor la compleja relación entre toxicidad y farmacología que la de Claviceps purpurea. Este hongo parasita determinadas gramíneas y cereales y produce una serie de compuestos conocidos como alcaloides del cornezuelo.
La ingestión de alimentos contaminados puede provocar ergotismo, una intoxicación que históricamente estuvo asociada a episodios graves y dramáticos. Sin embargo, el estudio de estas moléculas abrió también importantes caminos farmacológicos.
Entre los alcaloides relacionados con el cornezuelo encontramos compuestos y derivados que han tenido aplicaciones en el tratamiento de la migraña, en obstetricia y en otros ámbitos de la medicina. Parece una contradicción, pero no lo es.
La misma familia de sustancias puede resultar tóxica en determinadas condiciones y tener utilidad terapéutica cuando se administra una molécula concreta, en una dosis precisa y bajo control médico.
En farmacología existe una vieja idea que sigue siendo perfectamente válida:
La diferencia entre una sustancia peligrosa y un medicamento puede depender de la dosis, la formulación, la vía de administración y el contexto en el que se utiliza.
Por supuesto, esto no significa que cualquier hongo tóxico pueda convertirse fácilmente en un medicamento. Significa, simplemente, que la toxicidad y la actividad farmacológica forman parte, en muchas ocasiones, de una misma realidad biológica.
Una molécula suficientemente potente para alterar el funcionamiento de un organismo puede ser peligrosa.
Pero esa misma potencia, estudiada y controlada, también puede tener una aplicación terapéutica.
Un hongo contra otros hongos: la griseofulvina
Si la penicilina es un ejemplo de un hongo produciendo una sustancia capaz de actuar contra bacterias, la griseofulvina nos muestra otra posibilidad: los hongos también pueden producir moléculas que interfieren con otros hongos.
La griseofulvina fue identificada en especies de Penicillium spp, especialmente Penicillium griseofulvum, y se convirtió en uno de los primeros medicamentos antifúngicos utilizados frente a determinadas infecciones por dermatofitos.
Estos microorganismos son responsables de algunas infecciones que pueden afectar a la piel, el cabello y las uñas. La griseofulvina actúa interfiriendo con procesos relacionados con los microtúbulos y la división celular de los hongos sensibles.
Su historia nos recuerda algo que a veces olvidamos cuando hablamos de hongos como si fueran un único grupo homogéneo. Los hongos también compiten entre sí. Y en esa competencia química se encuentran algunas de las moléculas que la humanidad ha terminado aprovechando.
Ácido micofenólico: otra molécula fúngica en la medicina de los trasplantes
La ciclosporina no es el único ejemplo de medicamento inmunosupresor relacionado con metabolitos producidos por hongos.
El ácido micofenólico fue descubierto originalmente como un producto de determinados hongos, entre ellos especies del género Penicillium. Sus derivados farmacológicos, como el micofenolato mofetilo, se utilizan en medicina, entre otras indicaciones, para ayudar a prevenir el rechazo de órganos trasplantados.
Su mecanismo de acción afecta a la proliferación de determinados linfocitos.
De nuevo, el beneficio tiene una contrapartida. Disminuir la actividad del sistema inmunitario puede ser necesario para proteger un órgano trasplantado, pero esa misma inmunosupresión obliga a controlar cuidadosamente el riesgo de infecciones y otros efectos adversos.
La medicina moderna está llena de este tipo de equilibrios. Y los medicamentos de origen fúngico no son una excepción.
Cuando una molécula de un hongo inspira otro medicamento
No todos los medicamentos relacionados con hongos son exactamente iguales. En algunos casos, la sustancia producida por el hongo se utiliza directamente o con modificaciones relativamente pequeñas. En otros, una molécula natural sirve simplemente como punto de partida.
Los investigadores estudian su estructura, identifican qué partes son importantes para producir el efecto biológico y desarrollan después nuevas moléculas inspiradas en aquella sustancia original. Un ejemplo interesante es el fingolimod, utilizado en determinadas formas de esclerosis múltiple. Su desarrollo estuvo inspirado en la miriocina, un metabolito de origen fúngico.
Este proceso demuestra que hablar de «medicamentos obtenidos de hongos» puede resultar demasiado simple. En realidad, existen diferentes caminos:
- medicamentos basados directamente en un metabolito natural;
- derivados semisintéticos obtenidos a partir de una molécula natural;
- sustancias químicamente modificadas para mejorar sus propiedades;
- moléculas sintéticas inspiradas en un compuesto descubierto originalmente en un hongo.
En todos los casos, el punto de partida puede encontrarse en la misma fuente: una sustancia que un organismo produjo para sobrevivir en su propio entorno.
Entonces, ¿podemos decir que las setas curan?
Aquí conviene detenerse. La respuesta no puede ser un sí general. Tampoco un no absoluto. La relación entre hongos y medicina es real, profunda y científicamente demostrable. Algunos de los medicamentos más importantes de la historia tienen un origen directo o indirecto en sustancias producidas por hongos.
Pero de ahí no se puede concluir que comer una determinada seta produzca los mismos efectos que un medicamento aislado de un compuesto fúngico. La diferencia puede ser enorme.
Una seta puede contener una molécula en una concentración muy pequeña. Esa concentración puede variar según la especie, el lugar donde crece, su estado de desarrollo o las condiciones ambientales. Además, un medicamento no contiene simplemente «un poco del hongo». Detrás de un fármaco existe un proceso destinado a garantizar la identificación del principio activo, la concentración, la pureza, la estabilidad, la dosis y la seguridad.
Por eso, afirmar que una especie es «buena para el colesterol», «cura el cáncer» o «sustituye a un tratamiento» simplemente porque contiene alguna sustancia interesante es una simplificación peligrosa. La investigación de una molécula y el consumo de un organismo son dos cosas completamente diferentes.
La gran paradoja: la naturaleza no distingue entre veneno y medicamento
Quizá una de las conclusiones más interesantes de todo este recorrido sea que la naturaleza no produce medicamentos en sí, produce moléculas. Somos nosotros quienes, mediante la investigación, intentamos descubrir qué hacen esas moléculas.
Algunas resultan inútiles para la medicina. Otras son demasiado tóxicas. Algunas funcionan en un laboratorio, pero fracasan cuando se estudian en animales o personas. Y unas pocas llegan finalmente a convertirse en medicamentos. Ese camino puede durar años o incluso décadas.
La penicilina, la ciclosporina o la lovastatina no llegaron a la farmacia directamente desde un bosque o desde una placa cubierta de moho. Fueron necesarios investigadores, procesos industriales, estudios químicos, ensayos clínicos y sistemas de control. Y ese proceso es precisamente lo que permite convertir una sustancia biológicamente activa en un medicamento.
Los próximos medicamentos podrían estar todavía escondidos
La historia, además, está lejos de haber terminado. Los hongos continúan siendo una fuente de enorme interés para la investigación farmacológica. La diversidad de metabolitos secundarios producidos por estos organismos sigue ofreciendo posibilidades en la búsqueda de nuevos antibióticos, antifúngicos, inmunomoduladores y moléculas con potencial en otras áreas terapéuticas.
Esto resulta especialmente importante en un momento en el que la resistencia a los antibióticos y a otros antimicrobianos se ha convertido en uno de los grandes desafíos de la medicina. También se investigan compuestos de origen fúngico o inspirados en metabolitos de hongos por su posible actividad frente a determinados procesos tumorales.
Sin embargo, es importante diferenciar entre una molécula que muestra resultados prometedores en investigación y un medicamento aprobado para tratar el cáncer: ambas cosas no son equivalentes. El futuro de la farmacología podría encontrarse en lugares tan inesperados como el suelo de un bosque, la corteza de un árbol, una muestra marina o incluso en especies de hongos que todavía no conocemos.
Bajo el sombrero, mucho más que una seta
Durante siglos, los hongos fueron contemplados con una mezcla de fascinación y temor. Algunos podían alimentar. Otros enfermaban. Algunos eran capaces de destruir cosechas. Y otros aparecían, casi misteriosamente, sobre la madera, la tierra o los alimentos.
Hoy sabemos que su importancia va mucho más allá de lo que vemos cuando encontramos una seta en el monte. Detrás de un sombrero, de un micelio oculto bajo tierra o de un moho prácticamente invisible puede existir una compleja fábrica química capaz de producir moléculas con una enorme actividad biológica.
Algunas de ellas son peligrosas. Otras han resultado inútiles. Pero unas pocas han cambiado la historia de la medicina. La penicilina ayudó a transformar el tratamiento de las infecciones. Las cefalosporinas ampliaron el arsenal antibiótico. La ciclosporina cambió la medicina de los trasplantes. La lovastatina abrió una nueva etapa en el control farmacológico del colesterol. La griseofulvina demostró que un hongo podía proporcionar una herramienta para combatir a otros hongos.
Y probablemente todavía queden muchas historias por descubrir. Porque quizá, mientras seguimos buscando nuevas soluciones en los laboratorios, la naturaleza lleve millones de años ensayando las suyas. Y entre los millones de especies de hongos que conocemos -y las muchas que todavía quedan por estudiar- puede que se encuentre la molécula que protagonice el próximo gran avance de la medicina.
Los hongos, al fin y al cabo, no solo han conquistado los bosques. También han dejado su huella en los hospitales, en los laboratorios y en la historia de la humanidad.
