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DR. KARL RANSBERGER DR. SVEN NEU CURACIÓN CON ENZIMAS PRINCIPIOS DE ENZIMOTERAPIA SISTÉMICA EDITORIAL DILEMA MADRID, 2005

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Enzimoterapia sistemica

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  • DR. KARL RANSBERGERDR. SVEN NEU

    CURACIN CON ENZIMASPRINCIPIOS DE ENZIMOTERAPIA SISTMICA

    EDITORIAL DILEMAMADRID, 2005

  • Dr. Karl Ransberger y Dr. Sven Neu Editorial Dilema, 2005

    Mandala EdicionesIbez Marn, 11 - 28019 Madrid

    Tef y fax: 91 [email protected]

    ISBN: 84-96079-94-5Depsito legal: M

    Ttulo original: EnzimoterapieTraduccin: Santiago Celso

    Maquetacin: Esteban Gancedo

    Reservados todos los derechos. Queda totalmente prohibida la reproduccin total o parcial deeste libro por cualquier procedimiento electrnico o mecnico, incluso fotocopia, grabacin mag-ntica, ptica o informtica, o cualquier sistema de almacenamiento de informacin o sistema derecuperacin, sin permiso escrito del editor.

    NOTA

    Cualquier informacin dada en este libro no debe tomarseen lugar de una indicacin mdica. Cualquier persona conun estado que requiera una atencin mdica debe consul-tar a un mdico cualificado o terapeuta.

  • Aviso preliminar importante

    Cada vez que se seala una dosificacin o un modo de empleoen la obra, el autor y el editor han tenido buen cuidado de asegu-rarse que dichos datos reflejen debidamente el estado de los cono-cimientos cientficos y clnicos en el momento en que se conclu-y la presente obra. Sin embargo, invitamos al usuario acomprobar si las instrucciones corresponden exactamente con lasdosificaciones o a las contraindicaciones citadas en este libro. Sino fuera el caso, deber consultar a su mdico.

    Las denominaciones, o marcas comerciales, no se indican sis-temticamente. La ausencia de tal indicacin no permite puesexcluir que pueda tratarse de una denominacin comercial libre.

  • Aviso al lector

    Los productos a base de enzimas mencionados en este libro secomercializan, en parte, en distintas composiciones y bajo diversasmarcas registradas. como por ejemplo Flavenzime X , Flavenzy-me, Musal-N, Multi-Enzyme, Phologenzym, WOBE-MUGOS o WOBENZYM, todas ellas marcas registradas.

    Para cualquier informacin complementaria y para recibir unabibliografa completa (de referencia y en lengua alemana), dirigir-se a:

    Asociacin alemana de Investigacin en Enzimologa Postfach1123 D-8122 Penzberg Alemania

  • Prefacio

    En una poca que no es especialmente rica en innovaciones teraputi-cas eficaces, este nuevo impulso para atajar las alteraciones ms frecuentesde nuestra salud debera llamarnos la atencin y despertar nuestro inters.Las enzimas son un agente activo de increble diversidad que controlatodos los procesos vitales; en opinin de numerosos especialistas, constitu-yen un vivero prometedor para el futuro desarrollo de nuevas sustanciascurativas.

    Hace mucho que se viene elaborando de forma emprica preparadoscompuestos de enzimas proteolticas. Constituyen una teraputica eficazcontra afecciones muy extendidas.

    La enzimoterapia es fruto de la experiencia mdica prctica. Ya se haaplicado con xito contra diversas afecciones mucho antes de que se com-probara su legtimo fundamento cientfico. Actualmente, estas correlacio-nes estn siendo corroboradas exactamente por una amplia investigacincientfica y clnica.

    Los dos autores son mdicos generales, veteranos y eminentes conoce-dores de la enzimoterapia. Con un lenguaje fcil, accesible y, sin embargo,preciso, abarcan el extenso campo de aplicacin de estos preparados.

    La presente obra intenta dar a conocer esa teraputica cuya metodolo-ga ya est normalizada en ciertos campos, y volverla ms familiar paramayor beneficio de los interesados.

    Heinrich Wrba Doctor en Medicina,

    Director del Instituto de Oncologa aplicada y experimental

    de la Universidad de Viena.

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  • ILa fuente de vida

    Imagina que alguien te dice: En tu cuerpo hay innumerables millonesde pequeos pilares que renuevan, mantienen y salvaguardan tu vida sincesar. Sin ellos, te quedaras tieso, moriras en el acto! Sin ellos, ni siquie-ra habras nacido. Sin ellos los hombres, los animales y las plantas no exis-tiran. Son la fuente de vida!

    Constituyen una fuerza mgica que, si la dominramos, nos converti-ra en dioses, en los amos de todo lo que vive, y en los amos de la muerte!

    Si existe algo as, deberas conocerlo y hablar de ello. Pero lo cierto esque la mayora de la gente no tiene ms que una nocin pequea y super-ficial de esos pequeos elementos fantsticos llamados enzimas.

    Esto en s es algo que ya resulta difcil de entender: en efecto, la sumade conocimientos sobre las enzimas factores de lo ms imprescindiblepara nuestra vida y nuestra salud es considerable. Esos conocimientosnos permiten utilizar las enzimas contra la mayora de las afecciones lla-madas crnicas, y aliviarlas, o incluso curarlas.

    De momento dejemos a un lado el hecho de que esta ciencia transfor-mar el conjunto de nuestro mundo a travs de la tcnica, la industria, laecologa u otro tipo de campos.

    Esas nociones pueden, desde ahora mismo, atenuar los dolores y losmales que afligen a millones de personas, protegerlas contra nuevas cala-midades y ofrecerles una vida larga y sana. Pero las personas afectadas confrecuencia estn mal, o en absoluto informadas. Por ello muchos mdicosse sienten desarmados por ignorancia o por prejuicio. Por eso puede serprovechoso para todos asimilar estos conocimientos y descubrir las fasci-nantes correlaciones que esconden. Nos pueden aportar a cada uno denosotros una ayuda personal susceptible de cambiar nuestro destino.

    Las enzimas, esos micro-catalizadores de todo proceso bioqumico, deverdad son tan importantes, realmente merecen ser proclamadas fuentede vida?

    Si Dios ha creado el universo, entonces ha creado la vida en la tierragracias a las enzimas. Slo su presencia hace posible la transformacin deuna materia inanimada en una materia viva que tiene ajustados sus meta-bolismos as como sus propios recursos de energa vital. Probablemente

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  • fueron los rayos solares, con su radiacin ultravioleta, los que proporcio-naron el impulso de energa necesario para la formacin de esos elementosvitales que son los aminocidos. Pero aunque parezca imposible, el enlacede esos cidos entre s para formar cadenas moleculares, la multiplicacinde stas y, por lo tanto, toda creacin de organismos vivos, se los debemosa las enzimas. Esas cadenas de aminocidos son comparables con la clarade huevo que todos conocemos, ya que tambin es protena. En realidad,las enzimas, igual que esa clara de huevo, no son ms que protenas.

    Se puede reconstituir retrospectivamente la vida en la tierra, desde suscomienzos hasta nuestros das, imaginando las enzimas necesarias paracada etapa de la evolucin. El oxgeno atmosfrico fue liberado por sim-ples plantas en las que aparecieron nuevas enzimas. Esas plantas produc-an enzimas capaces de escindir el gas carbnico del aire o de otros orge-nes, con liberacin de oxgeno. Hoy en da, conocemos el mecanismopreciso de esas reacciones as como las enzimas implicadas en las mismas.

    Copiamos la creacin?

    Ya somos capaces de sintetizar parcialmente esas enzimas. Nos hemosapuntado los primeros xitos en la investigacin de la fotosntesis y susimulacin. La tecnologa biogentica nos permite incluso modificar bac-terias y obligarlas a sintetizar las enzimas necesarias para la creacin deuna forma de vida primitiva.

    Dejemos por cuenta de los telogos moralistas el debate de si eso cons-tituye una Creacin. El caso es que con ello hemos tendido un puenteentre el mundo biolgico con sus leyes cuantificables y el campo incon-mensurable de la Omnipotencia metafsica. A la nocin de alma en el te-logo corresponde la de las enzimas en el bioqumico.

    Sin embargo, an estamos muy lejos de la fabricacin de Frankensteino de encantadoras reinas de belleza en laboratorio! Tampoco podemosimbuir vida a ningn robot. De momento, slo comprendemos unas cuan-tas enzimas de entre las ms sencillas. La clula primordial ms elementaldebe su existencia a esas enzimas. Cuantas ms enzimas diferentes hayasociadas en cadenas y reaccionando entre s, ms variado es el organismovivo elaborado, y la multiplicacin ha proseguido y proseguir indefinida-mente hasta que el sol se convierta en una gigante roja.

    Todava prosigue hasta ti, que ya no eres el mismo hombre despus dehaber ledo esta frase: en efecto, en cada segundo de tu vida, actan en ti2500 enzimas conocidas, y eso por no hablar de las que an quedan pordescubrir y que activan, transforman y renuevan la compleja trama de losprocesos biolgicos necesarios para nuestra supervivencia, y a velocidades

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    Dr. Karl Ransberger Dr. Sven Neu

  • que desafan a cualquier ordenador. Durante esos pocos segundos transcu-rridos, millones de clulas somticas han muerto, han sido metabolizadasy despus evacuadas. mientras eran creados otros tantos millones parasustituirlas. Esos acontecimientos no son ms que un detalle diminuto deuna nfima parte de las innumerables operaciones necesarias para el man-tenimiento de la vida y de la salud.

    En algunas personas otra razn eminente podra ser una veneracininstintiva, motivada por su conciencia, de adentrarse en terrenos quedeberan seguir siendo ta ah b porque manipulan, o incluso imitan, unorden percibido como divino. Esa gente forma parte de las filas de los quese estremecen cuando se enteran de que, a partir de ahora, conocemosexactamente las enzimas que rigen el caudal de nuestro flujo sanguneo, latransferencia de energa en nuestras clulas mediante el oxgeno, y otrosmuchos fenmenos metablicos necesarios para el mantenimiento denuestra vida. Ya barruntan que no est muy lejos el momento en que, gra-cias a la biotecnologa gentica, reproduciremos todo eso con el fin deexplotarlo.

    Sin embargo, no tienen ninguna razn para asustarse as o para temerla maldicin de los dioses: de qu nos sirve imitar las mejores enzimas siel primum movens que incita a esas enzimas a sus armoniosas sinergiasseguir siendo un enigma para nosotros, como si obedeciera a un Rectorsupremo desconocido? Sabremos algn da qu leyes naturales presidenel equilibrio entre sistemas enzimticos completamente distintos y enacciones y reacciones continuas? Cul es ese principio superior que impe-ra sobre los mecanismos fsico-qumicos?

    No se trata de hacer la competencia a las fuerzas de la Creacin Divinaal profundizar en los conocimientos de todos los fenmenos relacionadoscon la enzimologa. La ciencia no pretende crear la vida. Nuestro objetivoconsiste ms bien en acceder a una comprensin cada vez ms amplia dela Vida, con el fin de conservarla y de curarla mejor cuando est alterada.

    Elaborar y explotar el conocimiento.

    En el mundo entero, los investigadores de las enzimas ya han hechoprogresos asombrosos. Desde luego, siguen quedando zonas en blanco enel mapa que debe conducirnos a la cumbre. Muchas regiones aguardan sudescubridor. Eso impulsa a los escpticos a poner obstculos en cuanto seevoca las enzimas y la enzimoterapia, y a replicar de inmediato que no sepuede proporcionar ningn dato fiable al respecto, ya que hay demasiadosfactores que todava no estn confirmados cientficamente. Sin embargo,la obra cientfica es una empresa sin fin.

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    Fuente de vida

  • Por eso no podemos quedarnos de brazos cruzados esperando a verdespuntar la esperanza de un futuro mejor para aquellos a quienes en rea-lidad ya podramos socorrer. Tanto ms por cuanto los arcanos del sistemaenzimtico se vuelven cada da ms inteligibles, permitindonos dinami-zarlo para restablecer y garantizar nuestra salud. Tenemos la obligacin deexplotar las nociones adquiridas hasta ahora con todo nuestro saber. Y dehacerlo ahora.

    Se trata de vida y de muerte. De nuestra vida y de nuestra muerte. Por-que las enzimas estn presentes desde el comienzo hasta el fin de nuestraexistencia. De eso es de lo que trata este libro.

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  • IIHistoria de la varita mgica

    Tal vez fueron los chinos? Como desde hace milenios extraan tantascosas de fuentes que a nosotros nos resultan inaccesibles, han debido adi-vinar incluso qu energas conducen al Cielo, a la Tierra y a todo lo que seencuentra entre ambos hacia el centro, hacia la armona de la vida.

    Ms adelante, sin duda, fueron los egipcios, los griegos y los rabes dela Antigedad quienes sintieron que las evoluciones de lo vivo obedecan auna fuerza invisible. Una fuerza misteriosa que transforma por s solacualquier materia en otra: la leche en queso, la cebada en cerveza, el mos-to en vino o la masa en pan.

    Los egipcios buscaban la varita mgica para transmutar la materia ysoaban con el poder y la riqueza que deban estar ligados a la posesin deesa varita mgica. Los griegos, en cambio, pensaban que slo los dioseseran capaces de conseguir semejantes prodigios.

    Un solo griego quiso correr el riesgo de imitar ese milagro. Con pacien-cia vaci juntos numerosos materiales con el fin de obtener otros nuevos.De hecho, el trmino griego chyme significa entre otras cosas vaciado.Ese heleno era el qumico Zsimo. Hacia finales del Siglo III a.c., Zsimoemigr prudentemente a Egipto, temiendo ser condenado por sacrilegio acausa de sus actividades. All, con ayuda de los mejores sabios, intentdesmitificar esa fuerza divina.

    Zsimo llamaba Xerin a la fuerza investigada. Por aquel entonceslos rabes denominaban al kimija el trabajo del qumico, trmino del quederiva finalmente nuestra palabra alquimia. Pero para ellos, la al kimijadesignaba ante todo la bsqueda nostlgica de la piedra filosofal, en rabeal iksir. Esa palabra, que designaba pues la piedra filosofal, nos volvicomo elixir. Ese poderoso filtro fue rastreado por todos los alquimistasde la Edad Media segn las tenebrosas instrucciones de los iniciados ra-bes: en la tierra, en los metales, en las plantas, en los animales y en loshombres. Un poder mgico que prometa todas las bendiciones, transfor-mando la enfermedad en curacin, la muerte en vida y la vida efmera enoro eterno.

    Surgieron cientos de presunciones para saber en qu podra consistiresa fuerza. Aunque no se abrigaba la menor duda respecto a la existencia

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  • del elixir desconocido se careca de pruebas tangibles sobre su localizaciny su modo de accin.

    El estmago de los milanos

    Luego vino Raumur, al que hoy da se le recuerda por una escala con-creta de medir temperaturas. Ese Ren Antoine Ferchault de Raumur,que vivi de 1683 a 1757 y pas gran parte de su vida en Pars, formabaparte de esos sabios universales, apenas concebibles en nuestra poca deespecializaciones: era tcnico, fsico e investigador en ciencias naturales almismo tiempo. Pero fue sobre todo en el campo de la entomologa dondegoz de una fama que traspas en gran medida las fronteras de Francia.Durante los ltimos aos de su vida, Raumur pens que haba que bus-car la misteriosa fuerza transformadora especialmente all donde parecams evidente: durante la transformacin del alimento en el cuerpo, esdecir durante la digestin. En aquellos tiempos, se segua pensando que elalimento era licuado por los jugos gstricos tras haber sido desmenuzadomecnicamente.

    Raumur lo dudaba y habl de ello con un joven amigo y colega muyprometedor, que era un cura de Pava muy poco corriente, llamado Lazza-ro Spallanzani (1729-1799).

    ...y si por ejemplo le diramos a un rapa argumentaba en aquellostiempos Raumur una pequea cpsula metlica perforada y rellena decarne, la regurgitara como si fuera un plumaje indigesto. Entonces com-probaramos si la carne contenida en la cpsula haba cambiado o no. Yocreo, por lo visto, que en primer lugar, el estmago no es capaz de triturarmecnicamente los alimentos; y en segundo, la digestin demuestra laexistencia en el estmago de la fuera transmisora sospechada.

    As pues, Raumur realiz los primeros ensayos para constatar que,efectivamente, la carne haba desaparecido de la cpsula expulsada por elpjaro, a pesar de que el estmago no haba troceado mecnicamente elalimento.

    A Lazzaro Spallanzani le gust ese experimento. De todas formas, eljesuita y bilogo siempre haba adorado los experimentos ms extravagan-tes y, cosa singular, los que estaban en contradiccin con el orden bblico!Mediante experimentos geniales, demostr la facultad de regeneracin deun cuerpo, gracias a la capacidad de los lagartos de perder y despus vol-ver a formar su rabo. Fue el primer hombre que realiz una fecundacinartificial en una perra, cosa que, por aquellos tiempos, se sala un poco delas normas para un sacerdote jesuita! Sin embargo, pasaron unos treintaaos antes de que Spallanzani pudiera ocuparse ms a fondo de los expe-

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  • rimentos de Raumur. Para hacerlo, en 1783, entr en una cetrera dondehizo alimentar a dardabases y milanos con carne encerrada en cpsulasmetlicas perforadas. Y, como haba comprobado Raumur, las cpsulasfueron regurgitadas vacas.

    Pero Spallanzani no se content con eso. Llev ms lejos su razona-miento y dedujo que la fuerza que transformaba el alimento deba ser eljugo gstrico. As que rellen sus cpsulas de esponjitas, que absorbieronel jugo gstrico de los rapaces. En un recipiente puso el jugo gstrico asrecogido en contacto con la carne. Para gran satisfaccin de Spallanzani,sta se disolvi. As fue cmo se demostr por primera vez que el jugo gs-trico deba contener un principio proteoltico. Su hallazgo se divulg consorprendente celeridad.

    Apenas dos aos despus del ensayo, se public en Leipzig un libro enlengua alemana que llevaba el rimbombante ttulo de Ensayo del PadreSpallanzani sobre los asuntos digestivos del Hombre y de diversas especiesanimales, con algunas observaciones del Seor Snebier. En ningn casose debe desdear las observaciones aadidas por Jean Snebier en el apn-dice del libro, ya que ese Jean Snebier (1742-1809) era un joven amigode Spallanzani, un naturalista sabio, polivalente, lleno de ideas, sacerdotee incluso ministro de asuntos eclesisticos de la repblica de Ginebra. Sinvacilaciones, sac las consecuencias prcticas de los descubrimientos deSpallanzani untando de jugo gstrico animal las lceras de las piernas ylas heridas difciles de algunos pacientes. Fue un xito. Los tejidos daa-dos e inflamados se disolvieron, y pudo iniciarse la cicatrizacin. Snebierno fue el primero en utilizar las enzimas proteolticas. Estas existen desdetiempos inmemoriales. Sin embargo, sin duda alguna fue el primer enzi-moterapeuta en tener al menos la intuicin de lo que acababa de hacer.

    El descubrimiento de las enzimas

    Naturalmente se quiso llegar, finalmente, a lo que provocaba esa diso-lucin en el jugo gstrico. Se constat que el jugo gstrico tambin conte-na cido clordrico y, durante medio siglo, la ciencia crey a pies juntillasque era el cido clordrico el que escinda la albmina de los alimentospara volverla asimilable por el organismo: y lo sigui creyendo inclusocuando esta hiptesis fue desmentida por los experimentos adecuados.Efectivamente, las opiniones magistrales mostraban especialmente pocosmiramientos al respecto.

    Fue en 1836, por lo tanto un siglo despus de los primeros experimen-tos de Raumur, cuando el mdico y bioqumico Thodore Schwann pudoaislar y concentrar, a partir del jugo gstrico, una sustancia capaz de desin-

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    Historia de la varita mgica

  • tegrar y de disolver con fuerza la albmina. Dio el nombre de pepsina aesa sustancia. Tambin le debemos las primeras luces sobre la estructuracelular y el metabolismo intracelular. A todas luces, la pepsina formabaparte de esas sustancias buscadas desde la noche de los tiempos y cuyaenerga provocaba misteriosamente la transformacin de la albmina, esematerial fundamental de la vida. Por aquella poca todava no se tena unnombre para esa clase de sustancia.

    Respecto a los mecanismos de accin de esas molculas slo caba espe-cular. Uno de los que olfatearon la pista acertada entre esas ramificacionesy presinti qu mecanismo desempeaba el papel decisivo, fue el sabionaturalista Jns Jacob Freiherr ven Berzelius. El mismo ao que Schwanndescribi la pepsina, public una obra donde se poda leer: Tenemos fun-dadas razones para sospechar que en las plantas y en los animales vivos sedesarrollan miles de reacciones catalticas, entre los tejidos y los humores,que generan cantidad de productos de disgregacin diversos, entre los quequizs en el futuro descubriremos la fuerza cataltica inherente a los teji-dos orgnicos de que estn constituidos los rganos del ser vivo.

    Catalizadores! As que era eso! Se dir incluso biocatalizadores. Setrata pues de sustancias claramente definidas, en presencia de las cuales seactiva y acelera la transformacin de una sustancia orgnica. Muchos agen-tes energticos que operan transformaciones fuera de la clula humanatambin son biocatalizadores, como la fermentacin alcohlica, por ejem-plo. Pero, adems, eso ya lo haba afirmado Schwann.

    La diferencia entre los biocatalizadores que actan en el interior de unaclula viva y los que actan en el exterior, es un tema sobre el cual se incli-n particularmente el ilustre Louis Pasteur. El fue el primero en utilizar eltrmino fermento para designar los biocatalizadores responsables de la fer-mentacin. No obstante, pronto se restringi esta denominacin nica-mente a los fermentos que actan en el interior de una clula viva.

    Hubo que esperar hasta 1878 para que Willy Khne, sabio naturalista,filsofo, mdico y profesor de fisiologa en Heidelberg (Alemania) diera elnombre de enzimas a los biocatalizadores que tambin eran activos fuerade la clula viva. As pues, ese concepto slo data de hace un siglo.

    Sigui una gran controversia entre los trminos fermentos y enzimasque amain en 1897, fecha en la que se decret oficialmente que en ade-lante todos los biocatalizadores se llamaran enzimas. Eso no ha servidode mucho ya que, hoy en da, las dos entidades siempre se confunden y amenudo son utilizadas conjuntamente, o incluso en oposicin. Olvidemospues los fermentos y atengmonos a las enzimas.

    Ahora tenemos que explicar, al menos aproximadamente, la fascinantepolivalencia de esas enzimas. Ya es hora de descorrer un poco el velo quesigue envolviendo a la varita mgica de la vida.

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  • IIIBioqumica: la solucin del enigma

    Hemos descubierto de qu estn hechas las enzimas y cmo actan.Son muy numerosos los trabajos cientficos sobre la naturaleza de las enzi-mas que requieren nuestra atencin, pero ya estn casi ahogados bajo laavalancha ininterrumpida de publicaciones. Los bioqumicos pueden feli-citarse legtimamente por los enormes progresos alcanzados durante estosltimos aos en el desglose de los procesos enzimticos.

    Esa es la razn por la que afirmamos sencillamente que el problemaest resuelto con, no obstante, la honesta restriccin de que slo hemosdestapado algunos secretos, y que, antes de descolgar la varita mgica, anquedan por resolver muchos asuntos cuya amplitud no sospechbamos. Loque expondremos en este captulo no es ms que un balbuceante pa pa dela bioqumica. Seguramente el lector nos estar muy agradecido por ello,ya que una incursin ms profunda en esta ciencia sera, desde luego, muyimpresionante, pero tambin de lo ms desconcertante y abrumador parael comn de los mortales.

    Basta con estar presente

    Empecemos simplemente por la nocin de catalizador. Ya sabes: es elnuevo sistema con el que, espero, est equipado tu coche. Gracias al calorresidual de los gases de escape, permite oxidar su monxido de carbonotxico transformndolo en dixido de carbono, menos nocivo. El cataliza-dor realiza esa transformacin con su mera presencia, sin sufrir l mismoninguna modificacin. El proceso no le afecta en absoluto y no necesitaenerga alguna para s mismo. Querer oxidar el monxido de carbono sincatalizador exigira aadir unos mecanismos tan voluminosos como el pro-pio motor del coche y que, para funcionar, consumira ms energa queeste. Hasta ahora, la naturaleza nunca se ha permitido tanta complicaciny semejante desbarajuste de energa. Elige siempre la va ms econmica,terreno en el que siempre le ha ganado ampliamente por la mano a losingenieros del mundo entero. Por eso la astucia del catalizador es el niomimado predilecto de la naturaleza. A grandes males, pequeos remedios.

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  • Un ejemplo ms: el adolescente posedo por una verdadera pasin queve inopinadamente la foto de su amada, y que se ve alterado por esa ima-gen: sus mejillas se sonrojan, su pulso y su respiracin se aceleran..., entreotras reacciones corporales. Todo ello gracias a la presencia de un cataliza-dor, es decir la foto neutra, indiferente e invariable.

    Pero seamos serios, y elijamos otro ejemplo ms adaptado a la qumica.Tomemos un terrn de azcar y expongmoslo a la llama de una cerilla:no arde. Entonces, extiende un poco de ceniza de cigarrillo (por supuesto,sigue quedando algn fumador en tu familia...!) sobre el terrn de azcar,y vuelve a exponerlo a la llama: el azcar se consume. En la ceniza seencuentra el catalizador necesario para la reaccin qumica que es la com-bustin.

    Hay catalizadores orgnicos y no orgnicos. Aqu slo nos ocuparemosde las enzimas, que son orgnicas. Por formularlo sobria y tcnicamente,son protenas macromoleculares de estructura compleja y dotadas de acti-vidades biocatalticas. Aunque eso suene a conferencia pblica, por favor,contina leyendo las pginas siguientes que describen algunas de las pro-piedades fundamentales de esas enzimas. El lector ver recompensada supaciencia, ya que desde luego comprender mejor lo que ocurre en su orga-nismo, por qu goza de buena salud, por qu enferma en ciertas circunstan-cias y por qu, en su caso, puede curarse gracias al empleo de las enzimas.

    Cmo se crean y cmo actan

    Desde hace ms de un siglo, sabemos que las enzimas estn constitui-das por protenas. Tambin sabemos desde hace mucho tiempo que unaprotena es una cadena de aminocidos. Pero slo desde 1959, las tcnicasde anlisis, cada vez ms refinadas, han permitido elucidar la estructura yel nmero preciso de los aminocidos que componen las enzimas. Sonveinte, y no te agobiaremos con sus nombres.

    Las enzimas se diferencian esencialmente por el nmero y la secuenciaespacial de sus aminocidos, que forman una cadena ms o menos larga.Por lo tanto, son todas ellas estructuras distintas. De forma general, hayque imaginarlas como un largo collar de aminocidos, interconectadoscomo perlas y ovillado sobre s mismo, como un rollo de cuerda, y que, enun lugar particular, presenta una cavidad cuya abertura tiene una configu-racin geomtrica muy precisa. En realidad, lo importante es esa abertura:es su centro activo.

    Las enzimas son molculas bastante voluminosas, al menos segn losconceptos de los bioqumicos. He aqu un sencillo ejemplo de su tamao:Si el hombre midiera la distancia que hay entre la tierra y la luna (400.000

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    Dr. Karl Ransberger Dr. Sven Neu

  • kilmetros, por trmino medio), la tripsina, que fue una de las primerasenzimas estudiadas, slo tendra 1 metro de largo.

    Cada organismo contiene una cantidad inimaginable de compuestosbioqumicos, infinitamente ms variados, llamados substratos. Van de acpara all, a travs del medio interno, en tanto que elementos imprescindi-bles para algn proceso vital. Si pasan cerca de una enzima, el centro acti-vo de sta los capta inmediatamente, pero a condicin de que se adaptenexactamente a la forma precisa de su abertura: si es as, el substrato capta-do y la enzima forman, durante un brevsimo instante, una unidad en eltranscurso de la cual se produce la reaccin bioqumica especfica de dichaenzima. Cadenas enteras de enzimas se unen as con enormes substratospara transformarlos por porciones enteras. Se trata de fbricas bioqumi-cas cuya actividad enzimtica funciona sin interrupcin.

    La mayora de las acciones enzimticas consisten en disociar el substra-to. Tan slo entre el 3% y el 5% de las enzimas tienen una actividad desntesis: ensamblan en lugar de destruir. Son enzimas anabolizantes, yno catabolizantes. En el transcurso de su disgregacin, el substrato inser-tado en el centro activo es partido en dos y luego los trozos vuelven a serliberados. Hablamos pues de dos productos. Uno se considera, por asdecirlo, como residuo que podr volver a servir para la edificacin de nue-vos substratos, una vez reducido a sus componentes bioqumicos; el otrofuncionar en tanto que substrato y buscar la prxima enzima para sufriren ella nuevas transformaciones hasta que finalmente se haya creado laforma enzimtica definitiva solicitada para garantizar una funcin cual-quiera en el organismo.

    La llave y la cerradura

    Como vemos las enzimas no son verdaderamente genios universales,sino ms bien especialistas bastante monovalentes. Cada enzima es espe-cfica de un substrato, segn la expresin de los bioqumicos. Bueno, ocasi, porque cada regla tiene su excepcin. Pero globalmente, podemosdecir que cada tipo de enzima slo puede acoger un nico tipo de substra-to en la estructura precisa de su centro activo para tratarlo en l.

    Adems, cada enzima tiene una accin especfica. Eso significa que nopuede operar ms que una sola transformacin en el substrato, desencade-nando en l una sola reaccin que es siempre la misma.

    Una vez, el Profesor Fischer, un bilogo respetable, ilustr muy grfica-mente el asunto con ayuda de una llave y una cerradura dotada de un ojobien definido. La llave representaba el substrato, y la cerradura haca lasveces de la enzima. El sistema slo funcionaba si el paletn corresponda

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    Bioqumica: la solucin del enigma

  • exactamente con el ojo de la cerradura. Adems, slo haba un modelo dellave que slo se poda girar hacia la izquierda o hacia la derecha, como uncerrojo o un grifo que slo se puede abrir o cerrar, encender o apagar, esdecir como cualquier sistema que presente una alternativa sensata.

    Aqu es donde se impone muy tardamente una pregunta lgica: cun-tas variedades de enzimas requiere el organismo ante tal multitud de subs-tratos, acompaados de otras tantas reacciones bioqumicas diferentes ycada una de las cuales necesita forzosamente una enzima especfica? Unapregunta con la que los investigadores enzimlogos siguen chocando hoyen da. En 1831, slo se conoca bien una nica enzima. En 1930, se enu-meraban 30. En 1984, se haba censado globalmente unas 2500 enzimaspor clases, sub-clases, y clases de sub-clases. El trmino de esa busca anno est al alcance de la vista, aunque algunos cientficos creen que prontose alcanzar el final del tnel. Son decenas de miles? O incluso ms?Conoceremos algn da todas las enzimas?

    Sea como fuere, la omnipotente comisin de las enzimas de la Unininternacional de bioqumica ha establecido definitivamente seis gruposde enzimas, dotadas respectivamente de seis actividades enzimticas fun-damentalmente diferentes. Un grupo asegura la transferencia de electro-nes de un donante a un receptor, lo cual tiene una importancia decisiva enla respiracin celular. Otro transporta grupos enteros de molculas desdeel emisor hasta el receptor, transmitiendo toda una secuencia de aminoci-dos de un punto a otro de la cadena. Las de otro grupo modifican el subs-trato por traslado de algunas molculas en su seno. Otro ataca a un subs-trato portador de energa y, como por arte de magia, libera sta para otrassntesis biolgicas. El quinto grupo escinde el substrato en dos partes. Elltimo grupo, al que ya hemos citado, es capaz de romper enlaces comple-jos. Como esas enzimas actan por mediacin de agua, se las llama hidro-lasas. En bioqumica, la presencia del sufijo asa indica que probablemen-te estemos tratando con una de las ms de 2500 enzimas conocidas. Slose daba a las enzimas nombres terminados en ina en los primeros tiem-pos de su descubrimiento. como en el caso de la pepsina y la tripsina queya hemos mencionado, y que formaban parte de las primeras enzimasmejor conocidas. Este libro pone de relieve el grupo de las hidrolasas por-que tienen una importancia particular para nosotros; ya sabemos muchascosas sobre ellas y podemos utilizarlas de forma precisa para la protecciny la rehabilitacin de nuestra salud.

    Por lo dems nuestro cuerpo produce sin descanso y masivamente esasms de 2500 enzimas diferentes. Es una hazaa considerable que sinembargo tiene una pequea restriccin: para dar forma al centro activo dealgunas de esas enzimas, nos falta un elemento necesario para la perfec-cin del molde. Sin ese elemento el substrato dejara la cavidad del centro

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    Dr. Karl Ransberger Dr. Sven Neu

  • activo sin haber sufrido modificaciones. Para evitar eso, nos hace faltapues una pieza complementaria llamada coenzima. Esa pieza rematar laconfiguracin del centro activo. Pero, para elaborar esa coenzima. tenemosque absorber sus materiales, ya que nuestro organismo es incapaz de reali-zar la sntesis enzimtica de los mismos a partir de los substratos preexis-tentes.

    Falta una pieza en el puzzle

    Debemos pues ingerir la materia prima de las coenzimas con nuestraalimentacin, aunque slo sea en cantidades mnimas: sin la aportacin delos elementos estructurales de esas coenzimas, no sera posible la elabora-cin de ciertas enzimas. Sin esas enzimas, toda la economa enzimtica sedesequilibrara. y enfermaramos. En caso de carencia prolongada de esosmateriales, podramos incluso morir.

    Todo el mundo sabe, claro est, que los ingredientes estructurales de lascoenzimas son las vitaminas, los oligoelementos, los minerales, y todo elmundo sabe que son de vital importancia.

    Para la elaboracin de las coenzimas, no hay que recurrir a todas lasvitaminas. Hacen falta, principalmente, vitaminas B1, B2, 66 y B12, ascomo la vitamina C y algunas otras menos corrientes.

    La vitamina B1 se encuentra, entre otros, en la cscara de los granos dearroz. La persona que se alimente exclusivamente de arroz descascarilladodesarrollar una carencia de vitamina B1 y sufrir la avitaminosis, que hoyen da se ha vuelto corriente, llamada beriberi (palabra cingalesa que signi-fica gran debilidad). La falta de vitamina B12 induce una forma de ane-mia llamada perniciosa. Piensa en los navegantes del pasado privadosdurante meses de fruta y verduras frescas, y que enfermaban de escorbutopor carencia de vitamina C.

    Fundamentalmente, aparece sistemticamente una enfermedad encuanto hay una perturbacin entre las enzimas. Lo que provoca los tras-tornos no es slo la falta de vitaminas, sino tambin la carencia de otrosfactores necesarios para la constitucin de las coenzimas. Las sales minera-les y los metales, como el cobre, el hierro, el nquel, el manganeso, el molib-deno, el selenio y el zinc son algunos de ellos. Al igual que el sodio, elpotasio, y el importantsimo magnesio. El oligoelemento zinc, por ejem-plo, aparece ya ineludiblemente en forma de traza en ciertas coenzimasnecesarias para la produccin de 80 enzimas diferentes.

    Esas coenzimas son algo totalmente distinto de las enzimas. Estas lti-mas son protenas, y las coenzimas no. Si las enzimas son molculas real-mente grandes, las coenzimas son decididamente pequeas. Las enzimas

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    Bioqumica: la solucin del enigma

  • en actividad no se desgastan, mientras que las coenzimas se consumen ypor consiguiente deben ser regeneradas constantemente.

    Todo esto vuelve a adentrarnos demasiado en la selva de la bioqumica,y no iremos ms all. No obstante, he aqu otro episodio interesante rela-cionado con las coenzimas: existen algunas sustancias que correspondencasi perfectamente con los elementos constitutivos de las coenzimas. Seles parecen tanto que llevan a engao, y efectivamente la enzima puededejarse engaar y por consiguiente incorporar ese elemento simulador a sucentro activo. Naturalmente, la enzima as excitada no funciona, y eseerror nos hace enfermar.

    Es as como se puede envenenar sencillamente a las ratas. Un venenoutilizado con frecuencia contra ratas y ratones contiene cumarina, unasustancia odorfica de origen vegetal. Esa cumarina se presenta ante elorganismo animal o vegetal con pocas diferencias bajo el aspecto de unacoenzima: la vitamina K, cuya funcin es capital en la sntesis de las enzi-mas imprescindibles para la coagulacin sangunea. El organismo insertapues en las enzimas la cumarina en vez de la vitamina K. Lo cual vuelveinmediatamente ineficaces a varias enzimas implicadas en la hemostasis.La sangre, que se vuelve incoagulable, e induce la muerte de las ratas yratones por hemorragia interna.

    Sin embargo. lo que no es bueno para las ratas y los ratones puede ser-lo para ciertos pacientes que presentan una viscosidad sangunea excesiva.Administrndoles pequeas dosis de cumarina por va oral o por inyec-cin, su sangre vuelve a adquirir una fluidez normal.

    No es asombroso poder dirigir y orientar certeramente la actividad delas enzimas desde que conocemos ms ntimamente sus estructuras y lascondiciones ptimas necesarias para su trabajo? En efecto, dependen estre-chamente de esas condiciones.

    Les deseamos las mejores condiciones de trabajo posibles

    Que los socilogos contesten la pregunta siguiente: se puede conside-rar trabajo la actividad benfica ejercida por las enzimas gracias a su merapresencia?

    El caso es que las enzimas imponen algunas exigencias al entorno paraactuar de forma ptima en l. Por ejemplo, dependen de la temperatura.Las enzimas presentes en el hombre tienen su actividad ms intensa a latemperatura corporal. temperatura que aumenta con la fiebre. A 40 se dael mximo delirio entre las enzimas! Cuando nuestro organismo est encrisis, aumenta su temperatura. Mediante la fiebre estimula enrgicamen-te diversos procesos enzimticos para combatir el desorden. Sin embargo,

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  • nuestro cuerpo slo reacciona as cuando le obliga a hacerlo un estado deextrema urgencia. Ya que en cuanto la temperatura supera un umbral cr-tico, aunque sea por muy poco, toda la actividad enzimtica se viene aba-jo. Las protenas de las enzimas se coagulan, se encogen, pierden toda sucapacidad funcional y el hombre muere a consecuencia de ello. A la inver-sa, la actividad de las enzimas disminuye correlativamente a la temperatu-ra. Por eso la mantequilla y el queso se mantienen frescos en la nevera,porque la actividad enzimtica reducida conlleva la aminoracin de losprocesos vitales en su interior.

    Cuando los cirujanos tienen que hacer el reimplante de un dedo ampu-tado, para el transporte de dicho miembro amputado al hospital. reco-miendan insistentemente mantenerlos a la temperatura precisa del cavahelado! Ya que la congelacin se soporta mal, y hay que evitar la conserva-cin por debajo de los 0 C. Lo mismo ocurre en el transporte de rganoscomo el hgado, el rin u otros para un transplante.

    Aprovechando la ocasin podremos responder la pregunta, apremianteen esta poca fuertemente dominada por el tiempo y la velocidad, relativaa la rapidez de la actividad enzimtica. Cunto tardan en atraer, tratar yluego expulsar un substrato de su centro activo?

    Una vez ms la respuesta es tpica de la enzimologa: depende, ya quecada enzima funciona a su propia velocidad, y sta depende de las condi-ciones ambientes del momento. No obstante. podemos hacernos una ideaaproximada de la velocidad de las reacciones enzimticas evocando la enzi-ma ms indolente conocida actualmente: la lisozima, que consigue la trans-formacin de 30 molculas de substrato por minuto durante la destruc-cin de las bacterias. Es decir dos segundos por molcula. A ese nivel, eldemoledor ms rpido de las enzimas ostenta una marca muy distinta: laanhidrasa carbnica (olvida rpidamente ese nombre!) trata 36 millonesde substratos por minuto. Fantstico, no?

    De todas formas, antes de admirar sin lmites la anhidrasa carbnica yminimizar a la lenta lisozima, debes saber que la velocidad de transforma-cin de los substratos no es inmediatamente equivalente al grado de ren-dimiento de la reaccin enzimtica. El porqu nos arrastrara a unaexploracin circunstancial de la selva bioqumica. Naturalmente existeuna relacin con las condiciones ambientales de trabajo. Otra condicinideal de trabajo exigida por las enzimas es pues un entorno adecuado.Cada especie de enzima se encuentra a gusto en su quimiotopo adaptado.Necesita un entorno bien tirando a cido, bien tirando a bsico. Bioqumi-camente hablando, diremos que cada enzima posee un pH ptimo. Apartede eso, el ardor reactivo de la enzima depende de la masa de substratospor transformar as como de la cantidad de productos ya tratados presen-tes. Cuanto ms substratos por transformar hay, ms intensa es la activi-

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    Bioqumica: la solucin del enigma

  • dad de la enzima: y a la inversa, esa actividad se debilita a medida que seacumulan los productos transformados.

    Vivir y morir por la prosperidad colectiva

    Como hemos sealado varias veces, esta actividad no lo es realmente,sino ms bien una presencia proteica que nicamente induce cierta accin,sin implicarse en ella. Aunque este enunciado no es exacto al 100%.

    Todas las protenas se modifican en el tiempo y no viven eternamente.Envejecen, y lo mismo les ocurre a las enzimas. Su perfeccin deja cadavez ms que desear y, en un momento dado, la configuracin estructuralde su centro activo deja de ser fiel, y entonces aparecen errores. Cuandouna enzima presenta esos fenmenos de desgaste, es porque su tiempo haterminado, y surge otra enzima para acabar con ella. La colega es simple-mente fragmentada, disuelta y evacuada sin miramientos! El canibalismofunciona porque las enzimas son vidas de protenas desnaturalizadas yestropeadas. Una colega que se desnaturaliza constituye pues una golosinaespecial.

    Algunas enzimas slo viven veinte minutos y deben ser sustituidas porenzimas nuevas de la misma especie. Otras se mantienen activas durantevarias semanas antes de alcanzar su lmite de edad.

    El hecho de que las enzimas se devoren entre s no debera tacharse dehostilidad. Por el contrario, una propiedad particularmente fascinante delmundo enzimtico es su amplia e increble facultad de cooperar, de agru-parse, de intercambiar continuamente informacin entre grupos de enzi-mas, de mantener tanto la armona en el seno de todos los fenmenosvitales como el equilibrio entre todos los sistemas, y esto en un impulsocomn hacia el mismo fin.

    Eso no lo puede asegurar una enzima aislada. Ninguna enzima puedehacer todos los trabajos por su cuenta esperando haber hecho lo mejor. Sipudiramos asimilar cmo colaboran voluntariamente, y sin dictadura, lasenzimas para tender todas juntas hacia un objetivo vital comn. podra-mos fundar un estado ideal. Para garantizar ciertas grandes funcionesimportantes del organismo y para mantener el sistema en equilibrio idealentre el exceso y la carencia, con frecuencia las enzimas trabajan por eta-pas secuenciales, tambin llamadas cascadas enzimticas.

    As pues, una enzima activa a la siguiente, que activa a la siguiente, y assucesivamente hasta la ltima enzima que dispara la reaccin perseguida.

    Por una parte, ese mecanismo por pequeos pasos requiere muchamenos energa que una nica operacin voluminosa y compleja, y por otraparte, se garantiza mejor la seguridad en la hemolisis o la coagulacin de

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  • la sangre, en el momento de la vasoconstriccin o de la vasodilatacin ydurante la puesta en guardia y la activacin de las fuerzas de defensa.

    Durante el desarrollo de esos procesos, el margen de que dispone elorganismo entre el exceso y la insuficiencia es estrecho: debe evitar caer enuno u otro extremo. Si no estaramos constantemente amenazados de arte-riosclerosis, hemorragia, hiper o hipotensin; o tambin podramos sucum-bir rpidamente bajo el peso de los enemigos de nuestro cuerpo que, apro-vechando la imperfeccin de nuestro sistema de defensa, nos agrediran.

    Seguro que es seguro

    Ese riesgo existe porque las enzimas son especialistas obstinadas quereaccionan a las tentaciones puntuales. Les es completamente indiferenteque el substrato que se les presenta sea de origen humano, animal o vege-tal. Cuando la configuracin del substrato coincide con la del centro acti-vo, y cuando se cumplen correctamente todas las condiciones generalespara la reaccin, las enzimas ejercen sus efectos especficos, eso es todo.Eso, por una parte, les confiere su polivalencia, pero, por otra parte, puedevolverse peligroso en caso de aceleracin incontrolable. Y por esas razones,en cada organismo vivo, adems de las enzimas imprescindibles, tambinhay un doble seguro contra una activacin intempestiva de dichas enzimas.

    Es de cajn, puesto que siempre nos preguntamos por qu no somosdisueltos por nuestras propias enzimas proteolticas, ya que a fin de cuen-tas, estamos formados por protenas. Piensa, por ejemplo, en la pepsinaque digiere las protenas alimenticias en el estmago sin por ello digerir elrgano, igualmente constituido de protenas.

    Explicndolo en trminos simplificados, el doble sistema de seguridadfunciona ms o menos as: las enzimas que el organismo elabora sin cesarno son activas desde el principio. En un punto preciso de su secuencia, lle-van un aminocido particular que inhibe cualquier activacin. Algo ascomo el seguro de un arma de fuego.

    Esas enzimas descebadas flotan as por miles de millones, por todaspartes, en la corriente sangunea y linftica. Pero en cuanto en un puntodeterminado del organismo se requiere una intervencin enzimtica, otraenzima, especialmente activada para eso, hace saltar la clavija de seguri-dad de la enzima requerida. Slo a partir de ese momento estar prepara-da para recibir y tratar su substrato adecuado. Esto es pues un primer fac-tor de seguridad.

    La segunda seguridad es la presencia de inhibidores de enzimas, que escomo se designan en bioqumica. Esos inhibidores que tenemos puedenponer fuera de juego a las enzimas en exceso fijndose en su centro activo.

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    Bioqumica: la solucin del enigma

  • Algunos inhibidores de enzimas se quedan pegados a las mismas duranteel resto de su vida, y otros pueden desaparecer, permitiendo con ello a laenzima, bloqueada temporalmente, volver a la actividad.

    Tambin hay inhibidores de enzimas ajenos al organismo: por ejemplo.la cumarina, el raticida mencionado ms arriba. De todas maneras, muchosvenenos forman parte de esta categora. Los venenos de insectos y de ser-pientes tambin actan como inhibidores que neutralizan ciertas enzimasdel organismo hasta el punto sin retorno si las enzimas que faltan no sonproporcionadas rpidamente.

    Se ha descubierto que otras muchas sustancias permitiran neutralizarcon precisin ciertas enzimas, saboteando deliberadamente el desarrollodel ciclo metablico. El frmaco ms famoso del mundo funciona siguien-do ese principio. Durante mucho tiempo, no se supo nada del tema, y,aunque se ignoraba su mecanismo de accin, durante dcadas se adminis-tr aspirina en cantidades enormes, sencillamente porque era eficaz.

    La aspirina est compuesta de cido acetilsaliclico. Ese cido se fija,como cuerpo extrao, en una enzima que responde al complicado nombrede ciclooxigenasa, implicada en la coagulacin sangunea y la inflamacin.El cido inhibe pues la coagulacin de la sangre, que se vuelve muy fluida.Tambin inhibe el proceso inflamatorio y con ello reduce las inflamacionesy el dolor. Tambin funcionan as los antibiticos, como la penicilina; o losesteroides, como la cortisona. Se trata siempre de una alteracin volunta-ria de la actividad de ciertas enzimas, obtenida mediante la ocupacin delcentro activo que de ese modo queda bloqueado.

    Por supuesto, esto no son ms que unos cuantos ejemplos para ilustrarla explotacin de nuestros conocimientos sobre las enzimas. Una cienciaque apenas si rozaremos aqu, a fin de no abusar intilmente de la pacien-cia del lector.

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  • IVNaturaleza y tcnica, o el genio de la botella

    Los cuentos, y sobre todo los cuentos antiguos, son ricos en simbolis-mo y significados. Como ese cuento de las mil y una noches que relata lahistoria de un joven que se encontr una botella en la arena, entre el aguay la tierra, y cuando la abri vio como una nube escapaba de la misma yse transformaba en un genio todopoderoso dispuesto a realizar todo loque el hombre puede desear. Esa imagen, estrechamente ligada a la cienciaalqumica de los rabes, recuerda los intentos de los alquimistas de la EdadMedia de hacer surgir en sus retortas la quintaescencia del verdadero eli-xir. Y eso tambin hace referencia a esa fuerza inefable que, de hecho, sesaba que estaba en la botella desde haca milenios y que era capaz deobrar grandes prodigios: la fuerza que transforma en vino el dulce mosto.

    Se presenta que deba haber una fuerza as oculta en todo lo que vive.La nica cuestin consista en saber cmo hacerla salir de su escondrijocon el fin de convertirla en un dcil sirviente para la satisfaccin de todosnuestros deseos. Pero cmo realizar el sueo de amaestrar las enzimastodopoderosas?

    Catalogar las enzimas de la naturaleza no tiene sentido. A fin de cuen-tas, estn en todas partes, en el hombre, en los animales, en las plantas yen los humildes microorganismos, en las fronteras entre la materia viva yla materia inerte. Como mucho, podemos elegir algunos ejemplos que ilus-tran cmo utilizan las enzimas la naturaleza, dejando a un lado la produc-cin y la multiplicacin de la vida.

    Las enzimas en la naturaleza: desde Eva y Adn

    Si, cuando mordi la manzana ofrecida por Eva, no hubiera tenido lamente en otras cosas, Adn hubiera podido observar el fenmeno de enne-grecimiento que presenci. En efecto, el lugar del bocado en la manzana secubri con una capa parda que se oscureca a ojos vista. Ese proceso activa-do por las enzimas responde a la tentativa inmediata de la manzana de vol-ver a cerrar esa gran brecha. Se trata pues de una capa protectora destina-da a proteger el interior contra la desecacin, las bacterias, el moho u otros

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  • peligros. Simultneamente, bajo la capa protectora debe poder iniciarse unproceso de curacin, gracias a otras enzimas programadas para ello.

    Asimismo, en cuanto te haces una herida, las enzimas alarmadas y acti-vadas forman inmediatamente una capa protectora sobre tu herida, siguien-do el mismo principio.

    La naturaleza lleva a cabo la proteccin contra intrusos hostiles, aligual que el contraataque de los enemigos, gracias a sistemas enzimticosrefinados.

    La verdad es que los hongos carecen de defensa. Desprovistos de espi-nas o de cscara dura, algunos intentan protegerse de sus predadores ela-borando una toxina enzimticamente nociva para estos ltimos. Nosotros,los seres humanos, no poseemos en nuestro organismo las enzimas capa-ces de neutralizar, de descomponer o de evacuar las micotoxinas. En cam-bio, algunos animales han aprendido a desarrollar esas enzimas en el trans-curso de la evolucin. As pues, los cerdos, que por lo dems se nos parecenfisiolgicamente de forma asombrosa, poseen esas enzimas capaces deromper las protenas de las micotoxinas. Esas enzimas especiales son sinte-tizadas por bacterias de su estmago. Del mismo modo, gracias a sus enzi-mas, muchos animales son insensibles a las mordeduras de ciertas serpien-tes o insectos, mientras que esas mismas mordeduras podran ser mortalespara otros.

    En esa guerra de las enzimas, tambin hay un ejemplo curioso en lasplantas. En frica crece una planta que se parece a nuestro miosota. Es unvegetal extraordinariamente sensible y delicado, que necesita mucho espa-cio para su crecimiento, y que normalmente debera morir sofocado por eldesarrollo de las plantas vecinas. Por eso fabrica una toxina fluorada queel agua de lluvia arrastra hasta las races de alrededor. Como las demsplantas estn desprovistas de la enzima adecuada para destruir esa toxina,mueren todas. Salvo una hierbecita de aspecto irrelevante que sobreviveporque produce exactamente la enzima necesaria! Despus de un periodode lluvias prolongado, en ese lugar slo queda la delicada planta asesinaque difunde su veneno, y el pequeo y humilde vegetal que dispone delcontraveneno enzimtico.

    Es una historia fuera de lo corriente, pero la naturaleza nos ofrece fen-menos an ms extraos; algunas enzimas consiguen producir luz sin con-sumo suplementario de energa. Cualquier lucirnaga es capaz de hacerlo.Ese fenmeno se llama bioluminiscencia o luz de vida. No son slo laslucirnagas y sus centellantes primos tropicales quienes hacen brillar as suluz vital. Tambin encontramos la bioluminiscencia en muchos peces, gam-bas y esponjas de las tinieblas abisales, as como en los escarabajos, losciempis y los gusanos. He aqu un caso extraordinario: es el gusano llama-do de ferrocarril en Uruguay. Consigue incluso brillar en dos colores gra-

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  • cias a dos hileras de lamparillas verdes laterales complementadas por dospequeos pbilos rojos ceflicos. Por qu? De momento, solo l lo sabe!

    En busca de otro ser vivo con capacidad de bioluminiscencia, ya nonecesitamos sumirnos en las profundidades marinas ni irnos a Uruguay.En este campo, tambin podemos pasar por lumbreras, aunque algo debi-luchas: en efecto, nuestros macrfagos, que son los fagocitos importantesde nuestro sistema inmunitario, son luminosos. La luz tambin puede sur-gir en nuestros intestinos, ya que dejamos a microorganismos ajenos anuestro cuerpo y que disponen de una enzima especfica el cuidado de lle-varlo a cabo.

    Parece que no existen lmites para las enzimas. Por ejemplo, en losembriones de cierta especie de gamba, la naturaleza ha conseguido empa-quetar las enzimas, que dependen de la temperatura, de tal manera quesobreviven tanto en los hielos eternos como en la lava volcnica a 100 C.,pero que mueren en cuanto la lava se enfra. As que existe vida en la lavade los volcanes. La vida tambin prolifera en el azufre, porque las bacteriassulffilas son enzimticamente capaces de alimentarse del mismo. Aada-mos que, en ciertas minas de hierro, minsculos microorganismos trans-forman el mineral por mediacin de enzimas. El sueo de dar vida a losmetales se acerca aqu a la realidad. Los alquimistas sospechaban qupoda agitar al servicial genio de la botella. Poco a poco, la ciencia ha apor-tado su explicacin.

    Despus de la naturaleza, aqu est la tcnica

    El deseo de atraer fuera de su botella a ese maravilloso genio con el finde dominarlo se agudiz a medida que las nociones cientficas sobre elmundo de las enzimas iban aumentando.

    Los cientficos intentan alcanzar esa meta en el campo de la biotecno-loga. Hasta ahora, el desarrollo se ha producido en cuatro etapas:

    Desde los comienzos de la humanidad hasta 1800 ms o menos, se uti-lizaba habitualmente los procesos biolgicos pero sin tener la menor ideasobre los mecanismos que regan esos fenmenos.

    Entre 1800 y 1900, se descubrieron los primeros principios importan-tes en bioqumica, y se empez a explotar conscientemente la transforma-cin biolgica de los materiales.

    Despus de 1900, la industria reconoci las posibilidades ilimitadas dela biotecnologa para desarrollarlas y explotarlas en proporciones queaumentan sin cesar.

    1970 es el hito que seala el comienzo de la tecnologa gentica y deuna era en el curso de la cual parecemos conseguir amaestrar las enzimas.

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    Naturaleza y tcnica, o el genio de la botella

  • En la Biblia encontramos ya numerosos indicios en favor de la biotec-nologa, puesto que en ella se habla de la transformacin de la uva en vino,de la masa en pan y de la leche en queso. Quien se siente ante una mesasurtida con vino, pan y un trozo de queso absorber pues los productos msantiguos de una biotecnologa perseguida conscientemente por el Hombre.Es la base a partir de la cual la biotecnologa ha edificado todo lo dems,hasta el nivel alcanzado actualmente y que ser determinante para nuestravida cotidiana y desde luego para nuestra supervivencia en la tierra.

    Sin la ayuda de las tcnicas genticas y de las reacciones enzimticasque stas conllevan, es impensable cualquier salvaguardia en caso de cats-trofes ecolgicas, sean cuales sean.

    Pero volvamos a las cosas un poco ms sencillas de la biotecnologa. Loscerveceros son sin lugar a dudas los mayores consumidores de enzimas.

    Miles de toneladas de amilasas acopladas a la malta garantizan la fer-mentacin. Son enzimas digestivas como las que formamos en nuestroorganismo. Se trata de la transformacin del almidn en azcar mediantela fermentacin, que las cerveceras realizan hoy en da mediante procedi-mientos biotecnolgicos cada vez ms refinados y complicados.

    La amilasa de la levadura tambin es la que transforma la masa en pan.De ello se deduce que la amilasa tambin es la enzima original, ya que esapalabra, derivada del griego, significa fermento. As se designaba la levadu-ra que la contena y que llevaba a cabo la transformacin. Hoy en da,sabemos que se trata de amilasa.

    La amilasa descompone el almidn. Una industria alimentaria modernasera inimaginable sin ese proceso. Anteriormente, la amilasa la proporcio-naba la malta, los cereales, pero tambin microorganismos como los mohos.Por ejemplo, el jarabe de chocolate se produce provocando la descompo-sicin del almidn del cacao mediante diversas amilasas extradas demohos. Hoy en da, gracias a nuestros mtodos de produccin, estamos encondiciones de aislar o de crear la mayor parte de las amilasas: la industriabioqumica puede proporcionarlas casi a discrecin. Las necesidades soninmensas y no se limitan a las amilasas, sino que incluyen otras enzimascuyo nmero ya se ha vuelto difcil de evaluar. Por ejemplo, sirven para laconservacin de los alimentos, para proteger la estabilidad de la mayone-sa, de la leche en polvo y de los copos de maz: para producir edulcoran-tes, para aclarar los zumos de fruta y para otras mil cosas ms.

    Los ablandadores

    La industria crnica cuenta plenamente con las enzimas cuando se tra-ta de ablandarla carne. Sabemos, al menos desde los famosos experimen-

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  • tos de Raumur y de Spallanzani, que las enzimas son capaces de escindirlas protenas crnicas. Tambin se sabe por qu la carne se vuelve blandacuando se la deja madurar en la nevera. A esas temperaturas, las enzimasproteolticas, o proteasas, trabajan con una energa reducida. Eso permitecontrolar su lento ablandamiento. Llega a nuestras cacerolas y a nuestrassartenes en cuanto la descomposicin enzimtica es suficiente, y antes deque se vuelva incomestible por exceso de putrefaccin. A temperaturasms elevadas, la actividad enzimtica se acelerara y descompondra rpi-damente la carne hasta su licuefaccin. Y entonces, quedara abierto elcamino a los ataques bacteriolgicos.

    Slo queso

    Si damos crdito a una antigua leyenda, fue el destino el que quiso queun mercader rabe consiguiera inventar el queso. Demos gracias a Al. Esemercader caminaba inocentemente por el desierto, a lomos de su drome-dario. Para saciar su sed, se haba llevado consigo leche en odres de est-mago de cordero que bamboleaban contra los costados de la montura deldesierto. Con la ayuda del calor del sol, el balanceo del animal y el fer-mento lab (enzima que segua presente en estado de traza en los odres)por el camino la leche se convirti en suero y despus en queso blando.Con ello, nuestro hombre descubri el sistema y se convirti en el padredel queso.

    Pronto fue evidente que ese fermento lab estomacal de cordero era real-mente el iniciador de toda la gnesis del queso. En la biotecnologa moder-na, ya no se llama fermento lab sino quimosina o rennina. Incluso fue laprimera enzima que se pudo aislar en estado puro. La quimosina fue utili-zada durante siglos para la fabricacin de quesos. Se obtena a partir de lacuarta bolsa del estmago de los rumiantes, en terneros o corderos muyjvenes, ya que cuando los corderos y los terneros empezaban a pastarhierba, en esa parte del estmago apareca, junto con la quimosina, unaenzima digestiva, la pepsina, que la volva inutilizable para la fabricacindel queso que, entre otras cosas, cambiaba de sabor.

    De hecho, el estmago del lactante tambin contiene quimosina quedesaparece de su sistema digestivo en cuanto cambia de rgimen alimenti-cio. Las regurgitaciones del recin nacido alimentado de lecho maternadesprenden pues un olor a queso que se debe a la quimosina.

    Antao, se dispona de suficiente quimosina extrada de estmagos deterneros o corderos muy jvenes. Pero al aumentar la produccin de carne,cada vez se sacrificaba menos terneros, mientras que la demanda de qui-mosina aumentaba en funcin de la creciente produccin de quesos.

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    Naturaleza y tcnica, o el genio de la botella

  • As que se buscaron enzimas sucedneas, pero ninguna igualaba a laquimosina. Dicho sea de paso, el queso italiano se fabrica aadiendo unaenzima extrada de las glndulas de terneros y corderos a la altura de lascervicales, particularidad que confiere a muchos quesos peninsulares sutpico sabor picante.

    Desde entonces, la biotecnologa ha resuelto elegantemente el proble-ma de la produccin de quimosina. Se ha conseguido domesticar esa enzi-ma, y actualmente est en buena va de promocin porque se multiplicagracias a microorganismos baratos y dciles.

    Un negocio limpio

    Las proteasas y amilasas que ya hemos citado, y que han hecho posi-bles grandes progresos en la produccin alimenticia, tambin fueron explo-tadas por la industria de los productos de lavado en la fabricacin de deter-gentes. Al hacerlo, surgi un pequeo problema: las enzimas elaboradas apartir de proteasas animales disolvan bien las manchas, pero se volvaninoperantes en la colada muy caliente. Las enzimas moran a alta tempe-ratura. As que ese problema se resolvi seleccionando, a partir de ciertasbacterias fcilmente multiplicables mediante fermentacin, enzimas bac-terianas similares pero menos sensibles a las variaciones de temperatura.As nacieron los detergentes enzimticos.

    Los primeros productos de lavado que utilizaban esos detergentes nosalieron a la luz en Estados Unidos, como cabra suponer, sino en Holan-da en 1963, y nicamente como productos de prelavado hasta 40 C. detemperatura, ya que esas enzimas bacterianas no soportaban ms calor.

    El primer detergente enzimtico completo apareci en el mercado en1967, en cuanto se le dot de una estabilidad trmica casi idntica a la delas enzimas de las lavas volcnicas. Como a veces provocaban algunas irri-taciones cutneas y alergias, se acab por prohibirlas. Hoy en da, la bioin-dustria sigue buscando las enzimas ptimas para incluirlas en la fabrica-cin de detergentes.

    Evidentemente, las enzimas proteolticas desempean un gran papel enla eliminacin de las manchas y la limpieza qumica. Y tambin en la lim-pieza de las tuberas de desage, en la preparacin del agua potable, en laindustria textil y del cuero, en la destruccin de la celulosa generada masi-vamente por la industria papelera, as como en la disolucin de las capasde aceite. Y eso no es ms que un botn de muestra.

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  • Enzimas a discrecin

    Los progresos actuales en biotecnologa son admirables. No obstante, elservicial genio de la botella todava no est listo para colmar todos nues-tros deseos. Pero vamos por buen camino desde que, mediante pacientesinvestigaciones en las que los japoneses estn a la cabeza se ha conse-guido domesticar enzimas cada vez ms numerosas, y atenuar su fragilidad.

    Esto se ha conseguido principalmente gracias a la ayuda de los microor-ganismos. Este concepto ya ha aparecido varias veces aqu. Los microorga-nismos son pequeos seres vivos, vegetales o animales, invisibles a simplevista, tales como las bacterias, los hongos, las algas, los unicelulares comolas amebas, los flagelados, los ciliados, etc. De ciertos microorganismos, sepiensa incluso que podra tratarse de vegetales o de animales. Todos pose-en un equipamiento enzimtico sencillo y se prestan de buena gana a laproduccin de otras enzimas. Adems, a veces liberan generosamente susenzimas en el medio. Entonces, resulta fcil extraerlas por filtracin.

    Otras enzimas, notablemente ms frgiles, se pueden fijar en laborato-rio en sustancias slidas que las inmovilizan. Con ello, soportan trata-mientos mucho ms rudos y viven ms tiempo. Sobretodo, en el campo deesas enzimas as inmovilizadas, es donde los bioqumicos esperan los mayo-res xitos, que llegaran hasta el dominio generalizado de los procesosenzimticos ms importantes.

    Los proyectos en los que trabajan parecen fantsticos. Quin no recuer-da el ejemplo del embrin de gamba congelado o desecado? El ProfesorSteven Hand. de la Universidad de Davis en California (Estados Unidos)es quien ha descubierto ese secreto de la naturaleza. As que estudi esosembriones de gambas que son totalmente indiferentes a la congelacin ascomo a la desecacin. Incluso se los puede dejar por ah, tirados, en unestado que presenta todos los signos de una muerte aparente. Tambinexisten otros seres vivos que caen en un estado de catalepsia, como ciertosmoluscos y ciertas plantas del desierto.

    Abandonados al estado de desecacin durante largos periodos, esosseres renacen como organismos vivos perfectos en cuanto se los rehidrata.Como el caf en polvo: aades agua, y ah tienes un buen caf aromtico,explica el profesor Hand. Descubri que ese embrin de gamba conservasus enzimas en un lquido espeso que contiene un jugo llamado trehalosa.Ese jarabe dulce protege a las enzimas del fro y de la desecacin.

    Tras lo cual, Hand congel y descongel varias veces enzimas muy sen-sibles a la temperatura, en una solucin de trehalosa-zinc y constat que,incluso despus de esos procedimientos mltiples, la actividad enzimticano haba sufrido ninguna alteracin. Cuando haya superado sus defectos

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    Naturaleza y tcnica, o el genio de la botella

  • de juventud, este nuevo mtodo tendr innumerables aplicaciones. De esemodo, resultar posible estabilizar la insulina, demasiado termolbil.

    Por vas completamente diferentes, gracias a la tcnica biogentica, lacasa Genencor, de San Francisco (Estados Unidos) est alterando los ami-nocidos de las secuencias proteicas de las enzimas digestivas con el fin dehacerles perder su sensibilidad respecto a la temperatura y el pH ambien-te. Adems, tambin les confiere una polarizacin diferente: en vez de serlipolticas respecto a grasas y aceites, las enzimas modificadas gentica-mente se vuelven, por el contrario, capaces de sintetizar lpidos. As pues,podran transformar aceite de palma barato en manteca de cacao, entreotros trucos de magia.

    Una vez ms: hgase la luz!

    Todos los progresos no son forzosamente una bendicin largamenteesperada por la Humanidad. En ciertas circunstancias, a veces se renuncia-ra de buena gana a cosas que parecen productos de residuos secundarios.Aunque slo sea en el asunto de la bioluminiscencia. No sabemos por quel gusano del ferrocarril de Uruguay resplandece en dos colores. Sinembargo, sabemos cmo lo consigue, cmo enciende biotecnolgicamentesu luz vital.

    Y es que la bioluminiscencia se produce siempre segn un mismo prin-cipio: la enzima luciferasa, que se llama as por el demonio Lucifer, vuelveluminiscente, con la participacin del oxgeno, una molcula llamada luci-ferina.

    Se ha reproducido ese procedimiento en laboratorio mezclando in vitrola luciferina y la luciferasa extradas de lucirnagas, con una aportacin adi-cional de iones magnesio y de ATP, que es un importante metabolito prove-edor de energa: y el contenido de la probeta se ilumin inmediatamente!

    El Dr. David Ow, de la universidad de San Diego en California (Esta-dos Unidos) es un especialista en este campo. Manipula la luciferasa y laluciferina tan magistralmente, que para l es sencillsimo hacer lucir cual-quier organismo vivo. As pues, puede insertar en el genoma de un brotede planta de tabaco el gen codificador de la luciferasa, y luego colocar elbrote en una solucin de luciferina, donde empezar a crecer presentandoun misterioso resplandor verde!

    Eso sigue presentando un gran inters, porque el perfeccionamiento deeste mtodo permite desarrollar los ensayos como nunca hasta entonces.La luminiscencia de las plantas as tratadas y multiplicadas por clonacinpermite comprobar pticamente si su genoma ha sufrido efectivamente ono mutaciones genticas.

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  • Los bilogos marinos del Instituto Oceanogrfico Scripps de San Diegohan elegido otra va para dominar la bioluminiscencia. Han extrado de losmicroorganismos marinos responsables de la luminiscencia de los mares,sencillos y ms fciles de manipular, un paquete de genes auto-lumines-centes que contienen, naturalmente, luciferina y luciferasa, le han dado elnombre de lux y lo han insertado en bacterias patgenas. Cuando seinocula en plantas, su luminiscencia permite detectar a simple vista lalocalizacin de las bacterias.

    Sin duda alguna, esas proezas biotecnolgicas confirmarn su valorpara los diagnsticos mdicos.

    Sin embargo, todava no es de esperar una aplicacin accesoria de esasfascinantes conquistas cientficas, algo que sin embargo hemos acechadoimperiosamente. As pues, opinan los bilogos marinos americanos, podr-amos introducir ese paquete de genes lux, con la misma facilidad, en lasflores de las cunetas como en los rboles de Navidad. Por la noche, circu-laramos entre misteriosas flores resplandecientes, y meditaramos bajo unpino de Navidad que tendra aspecto de estar completamente cubierto porun ejrcito de lucirnagas!

    Ocupmonos ms bien de la utilizacin practica de las enzimas, que segu-ramente le interesa mucho ms al lector, ya que se trata de su persona, des mismo y de su salud: es la explotacin de las enzimas por la medicina.

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  • VLos sumisos sirvientes de la medicina

    Est escrito en la Biblia, en el Libro 2 de los Reyes, captulo 20: Enaquellos das, Ezequas cay enfermo de muerte. El profeta Isaas, hijo deAms, vino a decirle: As habla Yahvh: Da rdenes acerca de tu casa,porque vas a morir y no vivirs. El rey Ezequas padeca cncer. Ezequasor y llor con abundantes lgrimas.

    ...Antes de que Isaas hubiera salido del patio central, le fue dirigida lapalabra de Yahvh diciendo: Vuelve y di a Ezequas... He odo tu plegariay he visto tus lgrimas y voy a curarte... Aadir quince aos a tus das[...] Isaas dijo: tomad una masa de higos. La tomaron, la aplicaron sobrela lcera, y san.

    Es el caso de enzimoterapia antitumoral coronada por una curacincompleta ms antiguo que hay registrado. Porque, en oncologa, cinco aosde supervivencia se consideran ya curacin segn el concepto mdico.

    Pueblos primitivos de frica, Asia, Australia y Amrica tambin hanconocido esa ayuda otorgada por Dios en casos de lceras, de llagas y deotras enfermedades. Algunos vertan gota a gota zumo de higo sobre lasheridas, otros aplicaban pulpa de papaya sobre las mismas, otros pia fres-ca machacada. Esas plantas son especialmente ricas en enzimas proteolti-cas o proteasas ya mencionadas.

    En nuestros pases, las curanderas, los mdicos vulnerarios y los ciruja-nos aplicaron mtodos similares durante siglos, porque eran eficaces. Erauna medicina de experiencia prctica, y a nadie se le hubiera pasado jamspor la cabeza la idea de rechazar ese tratamiento so pretexto de que seignoraba su mecanismo de accin. En cambio, por desgracia, hoy en da estpico de nuestra generacin negar por ese motivo una ayuda posible apersonas necesitadas.

    No hay nada que objetar contra la investigacin, es capital y nos pro-porciona cada vez ms conocimientos utilizables para la curacin y la pre-vencin. Por eso deberamos emprender todo lo humanamente posiblepara fomentarla.

    Debemos a la investigacin cientfica el desciframiento de las primerasenzimas, desconocidas hasta entonces, de los primeros gnomos, tan afano-sos y tan eficaces, que se encargan de todo lo que necesitamos para vivir.

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  • Naturalmente, en ese momento los cientficos ya entrevieron la exci-tante oportunidad que poda ofrecer para la medicina la capacidad deamaestrar a esos duendes convirtindolos en sirvientes sumisos.

    Por ese motivo, el ltimo siglo ha sido la poca durante la cual hemosempezado a explotar las enzimas ya no de forma ciega e instintiva, sino deforma consciente y dirigida.

    Toscamente, se subdivide la aplicacin mdica de las enzimas en trescampos:

    Analtica y diagnstica. Farmacutica.Teraputica.

    Sin embargo, al principio hubo una traba en esta historia. Para emple-ar ciertas enzimas de forma dirigida, primero haba que ser capaz de aislareficazmente las enzimas individuales, cosa que no era sencilla. Muchosintentos fracasaron, muchas teoras no pasaron de serlo porque las enzi-mas no eran absolutamente puras ni estaban totalmente libres de cual-quier protena extraa. Hoy en da, la obtencin de enzimas purificadas yrigurosamente aisladas con medios cada vez ms econmicos y perfeccio-nados sigue siendo una de las principales tareas de la enzimologa. Cuan-to mejor se consiga, ms amplios sern los campos de aplicacin y la fiabi-lidad de los resultados. El nivel que hemos alcanzado hoy en da en elterreno analtico, con la ayuda de las enzimas, desde luego es pasmoso;constituye un tema lleno de satisfacciones para los bioqumicos y revisteun gran inters para ellos.

    Aqu no presentaremos ms que una descripcin forzosamente bastan-te superficial de la aplicacin biotecnolgica de las enzimas en la industriafarmacutica. Basta con saber que cientos, o incluso miles de productosfarmacuticos se fabrican rpidamente y con toda seguridad gracias a larefinada intervencin de nuestros obedientes auxiliares. Y ms deprisa ycon mayor seguridad que por la va qumica normal.

    Seis toneladas de insulina

    La elaboracin de insulina para el diabtico constituye un captulo par-ticular. Las necesidades de esta hormona son inmensas. Se estima queactualmente hay en el mundo unos 150 millones de diabticos insulinode-pendicntes.

    Las 6 a 7 toneladas de insulina anuales necesarias para los diabticos seextraen de pncreas de cerdos sacrificados. Para suministrar insulina a

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  • 100.000 pacientes, hay que sacrificar 3,5 millones de cerdos. Los cerdos,al menos fisiolgicamente, nos son muy prximos a los seres humanos.Por eso son los nicos animales disponibles como proveedores de insulina.No obstante, por desgracia la insulina de cerdo no tiene exactamente lamisma composicin que la insulina humana. Difiere de sta por un nicoaminocido de su larga secuencia. Aqu es donde entran en accin las enzi-mas proteolticas. Gracias a un proceso de escisin dirigida, una enzimaapropiada utilizada por el farmacutico elimina ese aminocido especfica-mente porcino e inmediatamente se dispone de insulina humana. Es cier-to que el gran problema de su purificacin ha persistido durante largotiempo; pero en el comienzo de la produccin de insulina, an no era posi-ble depurar totalmente la insulina procedente de cerdos de las protenasextraas. Ahora bien, la introduccin de protenas exticas en el organis-mo humano puede activar choques alrgicos con peligro de muerte. Poreso, hoy en da slo se inyecta insulina humana altamente purificada.Seguramente, pronto se podr prescindir completamente de la colabora-cin de los cerdos, ya que la biotecnologa gentica est formando enzim-ticamente insulina a medida en talleres de microorganismos condiciona-dos. Hasta la fecha, los japoneses siguen a la cabeza en este campo.

    El error voluntario

    Los inhibidores de enzimas que ya hemos evocado tambin desempe-an un papel muy importante en la industria farmacutica. Y en este con-texto, claro est, no hacemos referencia a los inhibidores enzimticos denuestro propio organismo que controlan el equilibrio de nuestras energas,sino a esas sustancias que imitan perfectamente ciertos elementos precur-sores de coenzimas y que, ocupando su lugar, bloquean la entrada del cen-tro activo de la enzima receptora, con lo cual casi siempre dejan ese centrodefinitivamente inactivo.

    Se trata de un dao deliberado infligido al organismo porque cualquierbloqueo artificial de las enzimas vuelve imposible el desarrollo de las eta-pas metablicas imprescindibles para nuestro cuerpo. Por ello, los frma-cos que obstaculizan la accin de las enzimas, como la cortisona (esteroi-des), los citostticos (bloqueadores de la mitosis celular en los enfermosde cncer) o los antibiticos (literalmente: contra la vida) conllevan siem-pre un riesgo de efectos secundarios muy patente. Para limitar dichos efec-tos, no se debera tomar esos frmacos de forma prolongada ms que enunos pocos casos de urgencia.

    En efecto, en caso de alteracin de la salud, sera ms sensato activarlas enzimas tiles en vez de inhibir las enzimas indeseables. Desde esa

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    Los sumisos sirvientes de la medicina

  • ptica, los logros farmacolgicos y mdicos son ya muy numerosos, perotodava no estn bastante explotados.

    Saber qu se padece

    A principios del Siglo XX, y en especial en Berln, investigadores comoel bacterilogo Wassermann y el mdico general Wohlgemuth descubrie-ron que ciertas alteraciones del organismo estaban en correlacin con laactividad de enzimas especficas. Wassermann pudo demostrar la existen-cia de una sfilis con la ayuda de enzimas de origen animal y desde Wohl-gemuth, es posible diagnosticar una pancreatitis (inflamacin del pncre-as) con buena fiabilidad en base a la actividad de las enzimas de nuestroorganismo.

    Esta manera genial de obtener indicios diagnsticos de forma segura yrpida a partir de la actividad enzimtica dentro de la sangre, del lquidocefaloraqudeo, del lquido amnitico, de la saliva, de la secrecin pancre-tica, del jugo gstrico y de la orina ya se ha vuelto indisociable de la acti-vidad del mdico. Ha revolucionado la diagnosis.

    Antao, llevaba mucho tiempo dosificar la glicemia de un pacientebasndose en reacciones qumicas. Era complicado, se tardaba al menosdos horas y los valores glicmicos obtenidos no eran muy precisos. Hoy enda, se hace en unos minutos con resultados exactos. Cualquiera que des-ee determinar su propia glicosuria podr confirmarlo, midiendo su ndicede azcar en la orina con ayuda de una simple tirilla de papel que cuestaunas pocos cntimos de euro.

    El diagnstico enzimtico se puede afinar an ms desde que sabemosque en los diversos rganos se concentran enzimas especficas. En base aun modelo invariable, hay perfiles enzimticos cuya lectura indica si hay ono una desviacin con respecto a la norma. Casi todas las enzimas denuestro cuerpo (ms de 2.500) se encuentran en la sangre. Por eso la reac-cin enzimtica sobre una muestra de sangre seguir siendo el mtodo dediagnstico ms utilizado durante mucho tiempo.

    Corregir los errores

    Los investigadores, provistos de sus conocimientos sobre esas herra-mientas bioqumicas capaces de elaborar todo tipo de materias vivas, pron-to han concluido que se deba poder corregir y tambin neutralizar defec-tos genticos mediante la utilizacin de las enzimas. De hecho. las lesionesgenticas son siempre estragos enzimticos. Hasta hoy, la literatura mdi-

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  • ca ha descrito ms de 200 afecciones diferentes, debidas todas ellas a erro-res enzimticos de origen gentico. Bien el organismo del paciente no pro-duce una enzima determinada, bien la sustituye por una enzima que se leaproxima, pero de actividad inferior. De hecho, todos los hombres nacencon un defecto enzimtico, igual que todos los primates. A diferencia detodos los dems mamferos, el hombre y el primate carecen de la enzimauricasa. Esa uricasa desempea un papel importante en la catabolizacindel cido rico. Sin uricasa, aseguramos el catabolismo de ese cido peorque todos los dems mamferos, y, con dificultad, intentamos compensarese error con otra enzima. En algunas circunstancias, tanto en el hombrecomo en el primate el resultado es un depsito de sales de cido ricoinsuficientemente degradado, depsito que se forma en las articulacionesy sus alrededores. En realidad, es lo que llamamos la gota.

    Ciertas deficiencias enzimticas inducidas genticamente se dan sloo mayoritariamente en algunas razas humanas. As pues, a la poblacinnegra le afecta un dficit gentico enzimtico responsable de la anemiafalciforme, mientras que la mitad de los japoneses padece otro error here-ditario del metabolismo otra expresin para designar esos dficit y care-ce en gran medida de la enzima deshidrogenasa de aldehido, necesariapara la metabolizacin del alcohol. En ellos, el consumo de alcohol vaacompaado del aumento de un metabolito intermedio no metabolizable,ya que carecen de la enzima precisa. Ese metabolito desencadena estadosde sobreexcitacin, una fuerte irritabilidad, y diversos malestares. Por eso,ciertos japoneses, que cuando estn sobrios rara vez manifiestan su estadode nimo, cuando beben pierden el control y no se comportan en absolu-to como japoneses. Tambin es esta la razn por la que generalmente tan-tos japoneses son abstemios, ya que saben que esas reacciones les hacenperder prestigio.

    Eso tambin explica por qu las mujeres son vctimas del alcohol msrpidamente que los hombres, ya que la enzima en cuestin est casi total-mente ausente en ellas!

    Las deficiencias enzimticas genticas tienen una importancia muyvariable. Algunas conllevan secuelas apenas perceptibles, otras son clara-mente patgenas y otras, ms escasas, son letales, sobre todo entre losnios y los recin nacidos.

    Desde luego, la medicina tradicional intenta reparar los defectos enzi-mticos con medios enzimticos, pero hasta ahora no ha conseguido grancosa. Se centra pues en la eliminacin de las secuelas provocadas por esasenzimas deficientes.

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    Los sumisos sirvientes de la medicina

  • Venenos y antdotos

    Las secuelas consisten sobre todo tanto en la acumulacin como en losdepsitos de sustancias con acciones txicas que no han podido ser meta-bolizadas por carecerse de la enzima apropiada. Con la ayuda de las enzi-mas, la descontaminacin ha progresado un poco.

    El tratamiento de las personas que han sufrido la accin de gases asfi-xiantes es un ejemplo ilustre de esto. El gas mostaza, tambin, llamadolost, es uno de los gases txicos neurotrpicos ms espantosos. Acta porbloqueo enzimtico de la transmisin del impulso nervioso. Pero hay unacuriosa especie de pulpo que posee precisamente la enzima capaz de des-truir el inhibidor enzimtico que es el gas mostaza. Esa enzima de pulpoha sido aislada, y hoy permite salvar la vida a las personas que han sidoexpuestas a ese gas, a condicin de ser inyectada a tiempo.

    Otro ejemplo es la dilisis en los pacientes con insuficiencia renal. Conel fin de ahorrar al enfermo sesiones prolongadas y onerosas, actualmentese trabaja en la creacin de un pequeo rin artificial. Ya funciona enanimales. Trasladado al hombre, ese rin artificial podra consistir en untubo de unos 10 centmetros de largo por 2 centmetros de dimetro, quese conectara con uno de los riones a travs de la pared abdominal. Eltubo, conduciendo lentamente al rin, se llenara de micro-cpsulas denylon que retrasan la difusin de su contenido, a saber: enzima ureasaenlazada con carbono. Por supuesto, se tratara en un principio de unaestructura renal bastante tosca, pero tal vez suficiente para ahorrarle alpaciente las dilisis habituales destinadas a desintoxicar los desechos meta-blicos no degradados del organismo. Pero como ya hemos podido com-probar en ms de una ocasin, la tecnologa casi siempre va ms rpidaque la ciencia pura. Y esa es la esperanza para estos enfermos: una tecno-loga desarrollada y eficiente para ahorrarles sufrimientos.

    El rin artificial entra pues en el mbito de lo posible. Por el contra-rio, habr que esperar ms tiempo para el hgado artificial, ya que, a fin decuentas, el hgado es una fbrica bioqumica de enorme complejidad, reple-ta hasta los topes de enzimas. Reconstituir una fbrica as todava est porencima de las capacidades humanas. Se puede, no obstante, imitar unafuncin heptica, ya que conocemos las enzimas hepticas competentespara la eliminacin de algunas toxinas metablicas. Se han enlazado enzi-mas a microorganismos que las reproducen activamente. Depuran el hga-do de sus toxinas metablicas disocindolas para volverlas ms hidrosolu-bles. De ese modo, las toxinas pueden ser excretadas antes de nuestroorganismo por las vas naturales. Pero an persisten dificultades para acti-var esas enzimas fabricadas bioqumicamente e introducidas en nuestraeconoma metablica.

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  • Sin embargo, cuando se piensa en el tiempo relativamente corto trans-currido desde los primeros balbuceos de la enzimoterapia, los investigado-res pueden congratularse y tener una gran esperanza de dar un formidablesalto adelante en este principio del nuevo milenio.

    Abrid las compuertas

    La medicina clsica se ha apuntado sus mayores xitos en el tratamien-to enzimtico de los trastornos circulatorios. Ms concretamente en ladisolucin de los tapones de sangre, tambin llamados trombos. Por esola tromblisis o disolucin de los trombos sigue siendo el caballo de bata-lla favorito de los enzimlogos! No pretendemos exponer aqu la teora dela circulacin sangunea. Importante, pero un poco complicada. As queslo diremos, y de forma general, que, por diversas razones, las plaquetassanguneas se aglutinan en las arterias y las venas para formar contra lasparedes tapones que amenazan con obstruir el vaso; eso conlleva numero-sas consecuencias, dolorosas y peligrosas. Los trombos itinerantes quequedan bloqueados en los cuellos de botella pueden provocar una emboliamortal, la mayora de las veces. El infarto de miocardio se produce a con-secuencia de una trombosis de las arterias coronarias. Por lo tanto, a nadiele asombrar de que se pruebe cualquier cosa para disolver los trombos, enotras palabras, para fomentar la tromblisis. Nuestro cuerpo contiene unaenzima competente para esa tromblisis: la plasmina. Flota en grandescantidades en nuestra sangre, principalmente en estado de inactividad. Noes activa porque esta dotada de una clavija de seguridad que bloquea suactivacin. En ese estado neutro, la enzima se llama todava plasmingenoo profibrinolisina, y tendr que ser descerrojada como un arma. La activa-cin de la plasmina est determinada por la masa y la velocidad de lostrombos por destruir; Por eso la disolucin de los peligrosos tapones san-guneos siempre pasa primero por la activacin del plasmingeno!

    La plasmina puede ser activada, y volverse ofensiva a partir de la inter-vencin de un activador de plasmingeno. Esos activadores son enzimasespeculares, cosa que no sorprender a nadie. Esas enzimas se puedenintroducir en la corriente sangunea por perfusin, o se pueden directa-mente llevar a la ubicacin de la trombosis a travs de un catter. Una vezall, tienen que retirar la clavija de seguridad del plasmingeno inactivoexistente para transformarlo en plasmina activa, que desde ese momentodisolver los trombos de forma dirigida, volviendo a poner todo en orden.

    La disolucin enzimtica de un cogulo tambin se llama fibrinolisis. Elprimer fibrinoltico utilizado para la tromblisis por la medicina tradicio-nal se obtuvo a partir de una bacteria llamada streptococcus hemolyticus.

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  • Ese estreptococo hemoltico aparece sobre todo en la mucosa bucal ypuede provocar anginas, escarlatina o una otitis media. Precisamente esasbacterias son las que poseen una coenzima apta para la fibrinolisis. Coen-zima capaz, pues, de transformar en plasmina activa el plasmingeno iner-te que flota por todas partes.

    Por consiguiente, se ha extrado esa coenzima del bacilo estreptococo y,tras haberla bautizado con el nombre de estreptocinasa, ha sido lanzadacontra el plasmingeno. Eso tuvo lugar hace 40 aos en Estados Unidos,mediante perfusin. Se esperaba vencer de una vez por todas esas afeccio-nes vinculadas a una coagulacin de la sangre y que van desde la arteritisobliterante de los miembros inferiores (en el fumador, por ejemplo), alinfarto de miocardio.

    El entusiasmo fue un tanto prematuro, porque se constat que muchospacientes ya haban desarrollado muchos anticuerpos a consecuencia deinfecciones anteriores por esos estreptococos, lo cual podra ser sntomade intolerancias ligadas a las inyecciones intravenosas de estreptocinasa.

    Adems, el empleo de la estreptocinasa provocaba choques alrgicoscon frecuencia, porque todava no se saba librar de cualquier protenaextraa a la estreptocinasa para utilizarla en estado de absoluta pureza.

    Hubo que esperar hasta 1962 para que los Laboratorios Hoescht consi-guieran la proeza de sacar al mercado farmacutico una estreptocinasapura y estabilizada. La introduccin se llevaba a cabo bien por goteo duran-te horas a la corriente del paciente aquejado de trombosis, bien directa-mente al trombo mediante catteres.

    Sin embargo, la satisfaccin afn no era total. La potencia de esa estrep-tocinasa activadora del plasmingeno no siempre era suficiente y, adems,surgieron algunos problemas para mantener el equilibrio entre la hipo y lahipercoagulabilidad de la sangre. Poda producirse una complicacin parti-cular cuando se