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Serpenti velenosi e pressione sanguigna: come nasce un farmaco

Aggiornato il 06 lug 2023

Come nasce un nuovo farmaco? Quali sono i processi che portano all’identificazione o allo sviluppo di un nuovo medicinale? La cosiddetta Drug Discovery è un viaggio lungo e complesso, ma estremamente affascinante, che nella migliore delle ipotesi porta a identificare una molecola che cambierà la vita a molte persone.

Pronti? Cominciamo!

Ma da dove? Sembrerebbe impossibile trovare un appiglio iniziale a cui aggrapparsi. Gli studiosi hanno infinite strade di fronte a loro e nessuna certezza. Tuttavia nella scienza spesso si procede proprio come nella vita di tutti i giorni: occorre approfondire le conoscenze che già abbiamo, guardandole da un altro punto di vista e prendendo strade fino a quel momento inesplorate.

La realtà, il mondo naturale, sono da sempre stati oggetto di numerosi studi. I prodotti di origine naturale, in particolare vegetali, ma anche animali, minerali e funghi, sono la più antica fonte di sostanze biologicamente attive. L’evoluzione infatti ha creato una miriade di specie differenti che devono sopravvivere nell’ambiente in competizione tra loro. E questo ha condotto alla produzione di innumerevoli molecole dotate di attività biologica (dette metaboliti secondari) che possono essere utilizzate, direttamente oppure dopo opportune manipolazioni, come farmaci.

Il crotalino Bothrops jararaca è una vipera brasiliana che colpisce le proprie prede, animali e uomini, iniettando il suo veleno all’interno della preda. Questo veleno, oltre ad assicurare alla vipera stessa la sua quotidiana razione di cibo, è stato responsabile anche di numerosi morsi di serpente nella prima metà del XX secolo nel Sud-Est del Brasile, con 25 vittime accertate. Ma la storia è cambiata quando i popoli della zona hanno guardato a quello che sembrava solamente un pericolo da evitare con occhi nuovi: vista l’efficacia di questa sostanza, hanno prelevato il veleno e cominciato a cospargerne la punta delle loro frecce per indurre una morte rapida in prede e nemici.

Ma come agisce il veleno del Bothrops jararaca? All’interno del veleno, è presente una molecola che funziona da violento ipotensivo, abbassando di colpo la pressione sanguigna della preda. Questo provoca gonfiore locale, petecchie, lividi, bruciore, sanguinamenti ed emorragie, seguiti da uno svenimento repentino, paralisi e quindi morte per collasso letale.

Osservando quello che accadeva nel Sud-Est del Brasile, alcuni scienziati hanno iniziato a studiare quali sostanze componevano il veleno di questo piccolo serpente, fino a identificare la molecola specifica responsabile del caratteristico effetto ipotensivo. Era un effetto che, se controllato, poteva rappresentare un grandissimo vantaggio per tante persone. Da quel momento, sono iniziate le ottimizzazioni e le sperimentazioni fino a ottenere il Captopril, la prima molecola cosiddetta ACE-inibitrice, capostipite di tutta una classe di farmaci contro l’ipertensione ancora oggi molto usati.
Qualcuno di voi o dei vostri familiari assume per la pressione un principio attivo il cui nome termina in –pril? Per esempio: Lisinopril (Zestril®, Zestoretic®), Enalapril (Enapren®, Vasoretic®), Ramipril (Triatec®), Perindopril (Reaptan®, Coversil®) e altri. Allora da oggi sapete che potete essere molto grati a un certo crotalino brasiliano!

Le molecole che appartengono a questa classe sono dette ACE-inibitori perché bloccano l’enzima ACE. Gli enzimi sono delle specie di bus magici: una molecola sale, trascorre un po’ di tempo a bordo e quando scende alla fermata prestabilita è diversa, quasi non la riconosceresti. Sul bus dell’enzima ACE sale una molecola detta angiotensina I. Quando dopo qualche fermata scende, poco è cambiato nel suo nome (si chiamerà infatti angiotensina II) ma tanto nelle sue capacità: ora è capace di avere un effetto ipertensivo, cioè di far alzare la pressione. Gli ACE-inibitori (Captopril, Lisinopril e famiglia) bloccano il bus, perciò l’angiotensina I rimane a piedi e non è in grado di svolgere la sua azione di innalzamento della pressione. Se un farmaco inibisce l’enzima ACE, farà sì che la pressione rimanga più bassa.

Non ci è dato sapere quanto di tutta questa storia di pressione e bus magici sia ben chiara nella testa del crotalino brasiliano, fatto sta che è stato lui il primo a sfruttare l’azione di blocco dell’enzima ACE e da lui hanno preso spunto molti dei farmaci contro l’ipertensione che oggi vendiamo in farmacia.