Hace unos años, un amigo médico me planteó que sería maravilloso si la mayoría de los fármacos que utilizamos fueran de origen natural, sin efectos secundarios no deseados, pero con la misma o similar actividad farmacológica que los “no naturales”. Utópico… o no tanto.
Sin ir más lejos, tomemos como ejemplo el caso de la melatonina. Se trata de una hormona que nuestra glándula pineal libera al torrente sanguíneo durante la noche. En 1995 se identificó por primera vez en algunas plantas comestibles. Esto supuso una gran sorpresa para la comunidad científica, ya que casi nadie podía imaginar que una hormona animal descubierta en 1958 y responsable de múltiples y complejas acciones en mamíferos pudiera estar presente también en las plantas. Solo una media docena de laboratorios en todo el mundo nos pusimos entonces a investigar sobre esta molécula en plantas.
Fitomelatonina, la versión vegetal de la melatonina
Aunque no es objeto de este artículo, debo decir que, a lo largo de los últimos 20 años, mi grupo de investigación ha sido uno de los que con más ímpetu y publicaciones ha contribuido al conocimiento de la melatonina en la fisiología de las plantas. Así, hemos sacado a la luz cómo la fitomelatonina –así se llama la melatonina vegetal– juega un papel clave en la germinación, el crecimiento y desarrollo, el enraizamiento, la inducción floral, el cuajado, la maduración y la senescencia de los frutos, siendo considerada actualmente como un regulador principal –master regulator– de muchos procesos fisiológicos en las plantas.
Quién iba a imaginar cuando empezamos a investigarla que esta hormona animal (ahora ya también vegetal) intervenía en el reloj biológico de las plantas, además de jugar papeles clave en la fotosíntesis, la economía hídrica y los metabolismos primario y secundario. Hoy día sabemos que la fitomelatonina incluso regula la acción de las hormonas vegetales, piezas esenciales para ajustar el desarrollo a las condiciones ambientales. Es más, por ese motivo funciona como agente antiestrés en las plantas, aspecto éste de gran interés en la producción vegetal.
En definitiva, la fitomelatonina ha demostrado ser una molécula universal, ubicua, que en las plantas nos ha dado una lección de coherencia fisiológica, permitiendo interconectar multitud de aspectos.
Para qué se usa la melatonina
De acuerdo con la revista Transparency Market Research, el consumo de melatonina sintética en el mundo fue de unas 400 toneladas en 2019. Un negocio que mueve alrededor de 1 300 millones de dólares anuales.
La gran mayoría de esta melatonina sintética se emplea para la confección de suplementos dietéticos. En EEUU y Canadá no es considerada un fármaco, su consumo es libre y se adquiere sin prescripción médica. Cosa distinta sucede en Europa, donde la melatonina es considerada un fármaco, aunque en algunos países como España las dosificaciones de melatonina menores a 2 mg se venden libremente.
Grosso modo, la melatonina se administra principalmente para conciliar el sueño y para evitar los efectos del jet lag, aunque en países anglosajones existe un alto consumo de melatonina como molécula antienvejecimiento. Por otro lado, últimamente se ha producido un boom en su consumo después de que nuevas investigaciones sacaran a la luz su acción sobre el control del peso y la disminución del apetito.
Otras acciones conocidas de esta molécula en animales tienen que ver con su papel en la regulación del sueño a través de los ritmos circadianos, su capacidad activadora del sistema inmunitario, la regulación del comportamiento (estado de ánimo) y la regulación de la temperatura corporal e ingesta a través de varios ritmos endocrinos. Tampoco hay que pasar por alto su papel como anticancerígeno o más bien como coadyuvante en los tratamientos oncológicos. Incluso se están barajando tratamientos con melatonina en enfermos de COVID-19.
Acabar con los sub-productos no deseados de la melatonina
Fitomelatonina y melatonina son las misma molécula, pero de origen distinto. La primera de origen vegetal y la segunda de origen animal o sintético. Concretamente, la melatonina sintética apareció para evitar las posibles infecciones en el aislamiento de melatonina proveniente de orina de ratón y otros animales. Su modo de producción por síntesis química ha evolucionado considerablemente hasta convertirse en sencilla y altamente rentable.
No obstante, en la mayoría de los suplementos dietéticos que contienen melatonina es fácilmente detectable la presencia de subproductos no deseados. Esto es, residuos de las reacciones químicas de síntesis que en algunos casos son tóxicos e incluso cancerígenos. Estos subproductos –hasta 14 distintos han sido descritos– no aparecen en los preparados de melatonina al 98-99%, pero suelen aparecer en otros menos ricos y más habituales para el consumo humano.
Hace un par de años, en aquella conversación que mencionaba al principio con mi amigo médico, surgió la idea de intentar obtener melatonina vegetal, 100% natural y libre de los subproductos nocivos para la salud. No era un reto fácil, ya que la fitomelatonina se encuentra en los tejidos vegetales a niveles muy bajos, alrededor de unos cuantos nanogramos por gramo de tejido.
La intensiva búsqueda de plantas –silvestres y comestibles– con un nivel de fitomelatonina lo más elevado posible fue esencial. Después de muchos estudios, somos capaces de generar plantas con unos niveles de fitomelatonina muy por encima de lo habitual. De ellas, obtenemos extractos ricos en fitomelatonina apropiados para su uso en suplementos dietéticos, con excelentes propiedades bioquímicas y fisiológicas.
No solo eso. Además de la gran cantidad de fitomelatonina, los extractos presentan otros compuestos naturales de interés nutricional. A saber: flavonoides, antocianinas y carotenoides, con gran capacidad antioxidante.
Nuestros test en roedores y peces han mostrado que la fitomelatonina expresa su actividad fisiológica habitual. Eso significa que en peces activa la agregación pigmentaria de los melanóforos (de donde proviene su nombre), cambiando el color de las escamas de los peces. Y en roedores machos, altera el comportamiento sexual mediante cambios en los niveles de testosterona y otras moléculas. También estamos tratando de aplicar estos extractos a tejidos tumorales para verificar su acción antioncostática, como ocurre con la melatonina sintética.
El siguiente paso –que ya hemos iniciado– es la creación de una empresa de base tecnológica, «spin-off» de la Universidad de Murcia (Phytomel Biotech.), dedicada a producir a gran escala estas plantas ricas en fitomelatonina. Estamos negociando ya con varias compañías multinacionales del sector de productos naturales. La perspectiva es poder comercializar a nivel mundial los productos de fitomelatonina en 2021.