En un hecho sin precedentes, un estudiante de una escuela secundaria en Chicago ha descubierto un nuevo compuesto anticancerígeno derivado de heces de ganso, mientras participaba en el programa de divulgación científica Chicago Antibiotic Discovery Lab. Este programa de 14 semanas involucró a estudiantes de los Boys and Girls Clubs of Chicago en la búsqueda de nuevos antibióticos.
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El joven científico aisló una bacteria del tipo Pseudomonas idahonensis, obtenida de una muestra de heces de ganso, y descubrió que tenía actividad antibiótica significativa. El análisis en el laboratorio reveló que esta bacteria es capaz de inhibir más del 90% del crecimiento de Staphylococcus aureus, una bacteria gram-positiva responsable de causar infecciones cutáneas graves.
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El compuesto activo producido por Pseudomonas idahonensis, denominado orfamide N, es un lipodepsipéptido cíclico que no había sido documentado anteriormente. Este tipo de molécula es una combinación única de lípidos y péptidos que forma una estructura cíclica, lo que le confiere propiedades bioquímicas especiales. Esta nueva sustancia está compuesta por diez aminoácidos mixtos D/L (dos formas diferentes de aminoácidos que se diferencian por su orientación espacial) y un residuo de ácido (Z)-3R-hidroxihexadec-9-enoico, una molécula con una configuración tridimensional específica que incluye un enlace doble en su estructura.

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Su estructura fue identificada mediante técnicas avanzadas:

• Espectroscopía de resonancia magnética nuclear (NMR): Permite determinar cómo están organizados los átomos dentro de una molécula observando cómo interactúan con campos magnéticos.
• Espectrometría de masas (ESI-MS): Mide la masa de las moléculas y sus fragmentos, ayudando a determinar su composición.
• Espectrometría de masas inducida por ozono (OzID-MS): Una técnica especializada para analizar compuestos con enlaces dobles y otras características complejas.

Las pruebas de actividad biológica revelaron que orfamide N tiene importantes propiedades citotóxicas, es decir, es capaz de destruir células cancerígenas. Su eficacia fue notable contra:

• Células de melanoma humano MDA-MB-435: Estas células son utilizadas como modelo para estudiar el melanoma, un tipo agresivo de cáncer de piel. El valor IC50 = 11.06 μM indica la concentración del compuesto necesaria para inhibir el 50% de la viabilidad celular; en este caso, una concentración relativamente baja sugiere una buena efectividad.
• Células de cáncer de ovario OVCAR3: Otro modelo utilizado en la investigación oncológica. Aquí, el valor IC50 = 10.50 μM también refleja una fuerte actividad anticancerígena del compuesto.

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El valor IC50 (concentración inhibitoria media) es un indicador clave en farmacología: cuanto más bajo es el número, más potente es el compuesto contra las células objetivo.

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Finalmente, el estudio destaca la colaboración entre universidades y comunidades locales, lo que resulta crucial para fomentar el interés en carreras científicas en estudiantes de grupos subrepresentados en Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas (STEM, por sus siglas en inglés). Publicado en la revista científica ACS Omega el 24 de octubre de 2024, este trabajo también resalta la participación del estudiante que descubrió el compuesto, quien figura como coautor del artículo, subrayando la relevancia de su contribución.
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Este descubrimiento no solo destaca el potencial inexplorado de ciertos microorganismos en la naturaleza sino que también resalta la capacidad de jóvenes estudiantes para contribuir significativamente a la ciencia.