¿Por qué el veneno de las serpientes destruye los tejidos humanos?

 Los tejidos musculares del ser humano tienen la capacidad de regenerarse ante cualquier daño que sufran, pero cuando el daño es causado por la mordedura de una serpiente venenosa, esa capacidad de regeneración se pierde.

Esto llamó la atención del investigador del Instituto Clodomiro Picado (ICP) de la Universidad de Costa Rica (UCR), el Dr. José María Gutiérrez Gutiérrez, quien junto con la Dra Alexandra Rucavado, también del ICP y la estudiante de maestría Rosario Hernández Hernández se dedicaron a investigar este tema.

El Dr. Gutiérrez es un referente mundial en ese campo ya que durante décadas ha estudiado los mecanismos mediante los cuales el veneno de las serpientes dañan los tejidos musculares.

En su última investigación se concentraron en estudiar qué es lo que pasa en el tejido humano por la acción del veneno de serpiente. Concretamente se centraron en dilucidar cómo se afectan estos tejidos por la destrucción tisular que produce el veneno y cómo responden posteriormente al contrarrestar los efectos del veneno y tratar de repararse o regenerarse.

Según explicó el investigador, sobre este proceso de regeneración “en particular se estudió qué es lo que deja de pasar en el tejido muscular después del envenenamiento, para que se obstaculice o impida su regeneración, ya que el músculo es un tejido que en condiciones de sufrir algún daño, siempre tiene la capacidad de regenerarse”.

Para ello se experimentó con ratones y con cultivos de células musculares en el laboratorio. En ambos casos se inyectó veneno de serpiente y luego se dio un seguimiento en el tiempo para ver qué sucedía con el tejido. La principal consecuencia que se encontró es que se produce una gran pérdida acelerada del tejido muscular, el cual no se regenera después.

Tres obstáculos

Indagando qué es lo que impide que ese tejido se regenere, se descubrió que una de las causas es que el veneno destruye los vasos sanguíneos, los cuales son un componente necesario para la regeneración.

Es un requisito básico para la regeneración del tejido muscular, que haya una buena irrigación sanguínea, para que la oxigenación y las diferentes células y sustancias lleguen a ese tejido que está en proceso de regenerarse.

La otra causa se encontró en las terminaciones nerviosas. Los músculos solo se contraen porque los nervios les transmiten los impulsos a través de las neuronas motoras.

Pero por acción del veneno, estas terminaciones nerviosas (axones de las neuronas motoras), se destruyen, entonces esto también afecta la regeneración.

Pero además de que los vasos y los nervios están destruidos, hay otra causa que inhibe la adecuada regeneración muscular, como explicó el Dr. Gutiérrez, “hay destrucción de nervios, destrucción de vasos.

Pero además, aún días después de la mordedura, hay remanentes de veneno imperceptibles, que de alguna manera, no sabemos cómo, están bloqueando el proceso regenerativo”.

Estos remanentes persisten aun cuatro o cinco días después de inyectado el veneno, cuando se supone que este ya ha desaparecido del músculo.

Del laboratorio al tratamiento

Los resultados obtenidos por el equipo de investigación permitieron establecer un modelo para evaluar diferentes tratamientos, como explicó el Dr. Gutiérrez, pues “entendiendo mejor a ese músculo, qué es lo que le está pasando, qué no le permite regenerarse, ensayamos varios tratamientos”.

“Nosotros inyectamos la sustancia, ya sea solución salina o veneno. Luego medimos al cabo de un mes una enzima creatina kinasa que es típica del músculo, entonces entre más enzima de esa hay, significa que más tejido muscular se ha regenerado.

“El músculo inyectado con salina, al que no le pasa nada, lo tenemos con un 100% de creatina kinasa. Pero después de inyectado ese músculo con veneno de serpiente, un mes después se reduce en un 60% la cantidad de creatina kinasa, lo que se interpreta como que ha perdido un 60% de su masa muscular”, añadió el experto.

Explicó además que para tratar el tejido muscular dañado se probaron varias sustancias. Por ejemplo “se inyectó una sustancia que estimula el crecimiento de los vasos sanguíneos, pero ese estímulo llega tarde y no produce beneficio”.

Esto llevó a deducir que es importante la temporalidad a la hora de intervenir :“Hay una especie de ‘tempo’ en los eventos que están ocurriendo, hay que intervenir en cierto momento, que es en los primeros días cuando se toman decisiones claves que harán que el tejido vaya a regenerar o simplemente va a cicatrizar. Si uno inyecta algo que tiene un efecto más allá de esos días no obtendrá resultados positivos”, explico el Dr. Gutiérrez.

Se probaron otras sustancias, pero cuando se logró un efecto muy importante fue al inyectar dos sustancias denominadas batimastat y minociclina.

Según explicó el Dr. Gutiérrez, la minociclina es un antibiótico del grupo de las tetraciclinas. Se mostró optimista de que estas sustancias lograran una mejoría notoria en la regeneración muscular, lo cual sucede porque inhiben un tipo de enzima proteolítica que hay en el veneno y también en los tejidos, a las cuales se les llama metaloproteinasas.

Agregó que esas “metaloproteinasas del veneno están jugando un papel negativo en la regeneración y en parte lo hacen porque destruyen vasos sanguíneos y destruyen nervios.

“Entonces parece que una de las soluciones podría ser el inhibir las metaloproteinasas, ya que también esas se quedan residualmente en el tejido al cabo de cuatro o cinco días, impidiendo su regeneración”. Esta investigación se denomina “Modulación de la inflamación y regeneración tisular de dos modelos experimentales de patología tropical: Necrosis por veneno de serpiente e infección por un patógeno bacteriano”, explicó el experto.

Es parte de los proyectos de investigación de las universidades públicas financiados por el Consejo Nacional de Rectores (CONARE), los cuales fueron mostrados al público durante las “Jornadas “CONARE investiga 2014”, en agosto pasado.