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Se han descubierto muchos medicamentos importantes mediante la bioprospección, incluido el fármaco para la diabetes metformina (desarrollado a partir de un producto natural que se encuentra en Galega officinalis ). [1]
Propiedad intelectual
Temas relacionados
Categoría superior: Derecho inmobiliario y patrimonial

La bioprospección (también conocida como prospección de la biodiversidad ) es la exploración de fuentes naturales de moléculas pequeñas , macromoléculas e información bioquímica y genética que podrían convertirse en productos comercialmente valiosos para la agricultura , [2] [3] acuicultura , [4] [5] biorremediación , [4] [6] cosméticos , [7] [8] nanotecnología , [4] [9] o farmacéutica [2] [10]Industrias. En la industria farmacéutica, por ejemplo, casi un tercio de todos los medicamentos de molécula pequeña aprobados por la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos (FDA) entre 1981 y 2014 eran productos naturales o compuestos derivados de productos naturales. [11]

Plantas terrestres , hongos y actinobacterias han sido el foco de muchos programas de bioprospección anteriores, [12] pero el interés está creciendo en ecosistemas menos explorados (por ejemplo, mares y océanos) y organismos (por ejemplo , mixobacterias , arqueas ) como un medio para identificar nuevos compuestos con nuevos actividades biológicas . [7] [10] [13] Las especies pueden cribarse al azar para determinar su bioactividad o seleccionarse y cribarse racionalmente en función de la información ecológica , etnobiológica , etnomédica , histórica o genómica .[10] [14] [15]

Cuando los recursos biológicos o el conocimiento indígena de una región se apropian de manera poco ética o se explotan comercialmente sin proporcionar una compensación justa, esto se conoce como biopiratería . [12] [16] Se han negociado varios tratados internacionales para brindar a los países recursos legales en caso de biopiratería y ofrecer a los actores comerciales seguridad jurídica para las inversiones. Estos incluyen la Convención de las Naciones Unidas sobre la Diversidad Biológica y el Protocolo de Nagoya . [2] [10]

Otros riesgos asociados con la bioprospección son la sobreexplotación de especies individuales y el daño ambiental, pero también se ha desarrollado legislación para combatirlos. Los ejemplos incluyen leyes nacionales como la Ley de Protección de Mamíferos Marinos de EE. UU. Y la Ley de Especies en Peligro de EE. UU . , Y tratados internacionales como la Convención de las Naciones Unidas sobre la Diversidad Biológica, la Convención de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar y el Tratado Antártico de las Naciones Unidas . [10] [17]

Recursos y productos derivados de la bioprospección [ editar ]

Agricultura [ editar ]

A partir de la planta Annona squamosa se desarrollaron bioplaguicidas a base de annonina , que se utilizan para proteger los cultivos de los escarabajos y otras plagas . [18]

Los recursos y productos derivados de la bioprospección utilizados en la agricultura incluyen biofertilizantes , bioplaguicidas y antibióticos veterinarios . Rhizobium es un género de bacterias del suelo utilizadas como biofertilizantes, [19] Bacillus thuringiensis (también llamado Bt) y las annoninas (obtenidas de semillas de la planta Annona squamosa ) son ejemplos de bioplaguicidas, [20] [21] [18] [22 ] y valnemulina y tiamulina (descubiertas y desarrolladas a partir del hongo basidiomiceto Clitopilus passeckerianus) son ejemplos de antibióticos veterinarios. [23]

Biorremediación [ editar ]

Ejemplos de productos de bioprospección utilizados en biorremediación incluyen Coriolopsis gallica - y Phanerochaete chrysosporium derivada de lacasa enzimas, que se utiliza para el tratamiento de la fábrica de cerveza de aguas residuales y para la decloración y decolorante fábrica de papel efluente . [9]

Cosméticos y cuidado personal [ editar ]

Cosméticos y productos de cuidado personal obtenidas a partir de la bioprospección incluyen Porphyridium cruentum derivada de oligosacárido y oligoelemento mezclas utilizados para tratar el eritema ( rosácea , el lavado y los círculos oscuros ), [7] Xanthobacter autotrophicus derivada de la zeaxantina se utiliza para la hidratación de la piel y UV protección, [8] Clostridium colagenasas derivadas de histolyticum utilizadas para la regeneración de la piel , [8] y queratinasas derivadas de Microsporumutilizado para la depilación . [8]

Nanotecnología y biosensores [ editar ]

Debido a que las lacasas microbianas tienen una amplia gama de sustratos , se pueden utilizar en la tecnología de biosensores para detectar una amplia gama de compuestos orgánicos . Por ejemplo, los electrodos que contienen lacasa se utilizan para detectar compuestos polifenólicos en el vino y ligninas y fenoles en las aguas residuales . [9]

Productos farmacéuticos [ editar ]

El fármaco antituberculoso estreptomicina se descubrió a partir del actinomiceto Streptomyces griseus . [10]

Muchos de los fármacos antibacterianos de uso clínico actual se descubrieron mediante bioprospección, incluidos los antibióticos β-lactámicos , aminoglucósidos , tetraciclinas , anfenicoles , polimixinas , macrólidos , pleuromutilinas , glicopéptidos , rifamicinas , lincosamidas , estreptograminas y antibióticos de ácido fosfónico . [10] El antibiótico aminoglucósido estreptomicina , por ejemplo, se descubrió a partir de la bacteria del suelo Streptomyces griseus., el antibiótico fusidano ácido fusídico se descubrió a partir del hongo del suelo Acremonium fusidioides , y los antibióticos pleuromutilina (por ejemplo, lefamulina ) se descubrieron y desarrollaron a partir del hongo basidiomiceto Clitopilus passeckerianus . [10]

Otros ejemplos de fármacos antiinfecciosos derivados de la bioprospección incluyen el fármaco antifúngico griseofulvina (descubierto a partir del hongo del suelo Penicillium griseofulvum ), [24] el fármaco antifúngico y antileishmánico anfotericina B (descubierto a partir de la bacteria del suelo Streptomyces nodosus ), [25] el antipalúdico fármaco artemisinina (descubierto de la planta Artemisia annua ), [1] [26] y el antihelmíntico fármaco ivermectina (desarrollado a partir de la bacteria del sueloStreptomyces avermitilis ). [27]

También se han desarrollado productos farmacéuticos derivados de la bioprospección para el tratamiento de enfermedades y afecciones no transmisibles . Estos incluyen el fármaco contra el cáncer bleomicina (obtenido de la bacteria del suelo Streptomyces verticillus ), [28] el fármaco inmunosupresor ciclosporina utilizado para tratar enfermedades autoinmunes como la artritis reumatoide y la psoriasis (obtenido del hongo del suelo Tolypocladium inflatum ), [29] el anti- colchicina fármaco inflamatorio utilizado para tratar y prevenir los brotes de gota (obtenido de la plantaColchicum autumnale ), [1] elfármaco analgésico ziconotide (desarrollado a partir del caracol cono Conus magus ), [13] y el inhibidor de la acetilcolinesterasa galantamina utilizado para tratar la enfermedad de Alzheimer (obtenido de plantas delgénero Galanthus ). [30]

Escollos de la bioprospección [ editar ]

Pueden ocurrir errores y descuidos en diferentes pasos del proceso de bioprospección, incluida la recolección del material de origen, la selección del material de origen para determinar su bioactividad , la prueba de compuestos aislados para determinar su toxicidad y la identificación del mecanismo de acción .

Colección de material de origen [ editar ]

La deposición de vales permite reevaluar la identidad de las especies si hay problemas para volver a aislar un componente activo de una fuente biológica. [10]

Antes de recolectar material biológico o conocimiento tradicional , se deben obtener los permisos correctos del país de origen, propietario de la tierra, etc. El no hacerlo puede resultar en un proceso penal y el rechazo de cualquier solicitud de patente subsecuente . También es importante recolectar material biológico en cantidades adecuadas, tener material biológico identificado formalmente y depositar una muestra de comprobante en un depósito para su conservación y almacenamiento a largo plazo. Esto ayuda a garantizar que los descubrimientos importantes sean reproducibles. [10] [13]

Pruebas de bioactividad y toxicidad [ editar ]

Al probar extractos y compuestos aislados para la bioactividad y la toxicidad, el uso de estándar protocolos (por ejemplo. CLSI , ISO , NIH , EURL CEVMA , OCDE ) es deseable porque esto mejora prueba de precisión resultado y reproducibilidad. Además, si es probable que el material de origen contenga compuestos activos conocidos (previamente descubiertos) (por ejemplo, estreptomicina en el caso de actinomicetos), entonces es necesaria la desreplicación para excluir estos extractos y compuestos del proceso de descubrimiento lo antes posible. Además, es importante considerar los efectos del solvente en las células o líneas celulares que se están probando, para incluir compuestos de referencia (es decir, puroscompuestos químicos para los que se dispone de datos precisos de bioactividad y toxicidad), para establecer límites en el número de pases de la línea celular (por ejemplo, 10-20 pases), para incluir todos los controles positivos y negativos necesarios , y ser consciente de las limitaciones del ensayo. Estos pasos ayudan a garantizar que los resultados del ensayo sean precisos, reproducibles e interpretados correctamente. [10] [13]

Identificación del mecanismo de acción [ editar ]

Al intentar dilucidar el mecanismo de acción de un extracto o compuesto aislado, es importante utilizar múltiples ensayos ortogonales. El uso de un solo ensayo, especialmente un único ensayo in vitro , da una imagen muy incompleta del efecto de un extracto o compuesto en el cuerpo humano. [31] [32] En el caso del extracto de raíz de Valeriana officinalis , por ejemplo, los efectos inductores del sueño de este extracto se deben a múltiples compuestos y mecanismos que incluyen la interacción con los receptores GABA y la relajación del músculo liso . [31] El mecanismo de acción de un compuesto aislado también puede identificarse erróneamente si se usa un solo ensayo porque algunos compuestos interfieren con los ensayos. Por ejemplo, el ensayo de eliminación de sulfhidrilo utilizado para detectar la inhibición de la histona acetiltransferasa puede dar un resultado falso positivo si el compuesto de prueba reacciona covalentemente con las cisteínas. [32]

Biopiratería [ editar ]

El término biopiratería fue acuñado por Pat Mooney , [33] para describir una práctica en la que el conocimiento indígena de la naturaleza, originado en los pueblos indígenas , es utilizado por otros con fines de lucro, sin autorización o compensación para los propios pueblos indígenas. [34] Por ejemplo, cuando los bioprospectores se basan en el conocimiento indígena de plantas medicinales que luego es patentado por compañías médicas sin reconocer el hecho de que el conocimiento no es nuevo o inventado por el patentador, esto priva a la comunidad indígena de sus derechos potenciales a la comercialización. producto derivado de la tecnología que ellos mismos habían desarrollado. [35] Críticos de esta práctica, como Greenpeace, [36] afirman que estas prácticas contribuyen a la desigualdad entre los países en desarrollo ricos en biodiversidad , y los países desarrollados de alojamiento de biotecnología empresas. [35]

En la década de 1990, muchas grandes empresas farmacéuticas y de descubrimiento de fármacos respondieron a las acusaciones de biopiratería cesando el trabajo con productos naturales y recurriendo a la química combinatoria para desarrollar compuestos novedosos. [33]

Casos famosos de biopiratería [ editar ]

Un bígaro rosado blanco

El bígaro rosado [ editar ]

El caso de la vincapervinca rosada data de la década de 1950. El bígaro rosado, aunque originario de Madagascar , se había introducido ampliamente en otros países tropicales de todo el mundo mucho antes del descubrimiento de la vincristina . Se informa que diferentes países han adquirido creencias diferentes sobre las propiedades médicas de la planta. [37] Esto significó que los investigadores podían obtener conocimiento local de un país y muestras de plantas de otro. El uso de la planta para la diabetes fue el estímulo original para la investigación. La efectividad en el tratamiento de la enfermedad de Hodgkin y la leucemia fueron descubiertos en su lugar. [38] ElEl fármaco quimioterapéutico para el linfoma de Hodgkin, la vinblastina, se deriva del bígaro rosado. [39]

La controversia Maya ICBG [ editar ]

Artículo principal: Controversia de la bioprospección Maya ICBG

La controversia de la bioprospección Maya ICBG tuvo lugar en 1999-2000, cuando el Grupo Cooperativo Internacional de Biodiversidad dirigido por el etnobiólogo Brent Berlin fue acusado de participar en formas poco éticas de bioprospección por varias ONG y organizaciones indígenas. El ICBG tuvo como objetivo documentar la biodiversidad de Chiapas , México y el conocimiento etnobotánico de los indígenas mayas , con el fin de determinar si existían posibilidades de desarrollar productos médicos basados ​​en alguna de las plantas utilizadas por los grupos indígenas. [40] [41]

El caso Maya ICBG fue uno de los primeros en llamar la atención sobre los problemas de distinguir entre formas benignas de bioprospección y biopiratería no ética, y sobre las dificultades de asegurar la participación comunitaria y el consentimiento fundamentado previo para los posibles bioprospectores. [42]

El árbol de neem [ editar ]

Un árbol de neem

En 1994, el Departamento de Agricultura de EE. UU. Y WR Grace and Company recibieron una patente europea sobre métodos para controlar las infecciones fúngicas en plantas utilizando una composición que incluía extractos del árbol de neem ( Azadirachta indica ), que crece en toda la India y Nepal . [43] [44] [45] En 2000, varios grupos de la UE e India se opusieron con éxito a la patente, incluido el Partido Verde de la UE, Vandana Shiva y la Federación Internacional de Movimientos de Agricultura Orgánica.(IFOAM) sobre la base de que la actividad fungicida del extracto de neem se conocía desde hace mucho tiempo en la medicina tradicional india . [45] WR Grace apeló y perdió en 2005. [46]

Arroz basmati [ editar ]

Artículo principal: controversia sobre la patente RiceTec § Basmati

En 1997, la corporación estadounidense RiceTec (una subsidiaria de RiceTec AG de Liechtenstein) intentó patentar ciertos híbridos de arroz basmati y arroz semienano de grano largo. [47] El gobierno indio impugnó esta patente y, en 2002, quince de las veinte reivindicaciones de la patente fueron invalidadas. [48]

El frijol Enola [ editar ]

El frijol Enola

El frijol Enola es una variedad de frijol amarillo mexicano , llamado así por la esposa del hombre que lo patentó en 1999. [49] La característica supuestamente distintiva de la variedad son las semillas de un tono específico de amarillo. Posteriormente, el titular de la patente demandó a un gran número de importadores de frijoles amarillos mexicanos con el siguiente resultado: "... las ventas de exportación cayeron inmediatamente más del 90% entre los importadores que habían estado vendiendo estos frijoles durante años, causando daños económicos a más de 22,000 agricultores en el norte de México que dependía de las ventas de este frijol ". [50] Se presentó una demanda en nombre de los agricultores y, en 2005, la US-PTO falló a favor de los agricultores. En 2008, la patente fue revocada. [51]

Hoodia gordonii [ editar ]

La suculenta Hoodia gordonii

Hoodia gordonii , una planta suculenta , se origina en el desierto de Kalahari de Sudáfrica . Durante generaciones, el pueblo San, que vive tradicionalmente, lo ha conocidocomo un supresor del apetito . En 1996, el Consejo de Investigación Científica e Industrial de Sudáfricacomenzó a trabajar con empresas, incluida Unilever , para desarrollar suplementos dietéticos basados ​​en Hoodia . [52] [53] [54] [55]Originalmente, el pueblo San no estaba programado para recibir ningún beneficio de la comercialización de sus conocimientos tradicionales, pero en 2003 el Consejo San de Sudáfrica llegó a un acuerdo con CSIR en el que recibirían del 6 al 8% de los ingresos de la venta de Hoodia. productos. [56]

En 2008, después de haber invertido 20 millones de euros en I + D en Hoodia como ingrediente potencial en suplementos dietéticos para adelgazar, Unilever finalizó el proyecto porque sus estudios clínicos no demostraron que Hoodia fuera lo suficientemente seguro y eficaz para comercializarlo. [57]

Otros casos [ editar ]

La siguiente es una selección de otros casos recientes de biopiratería. La mayoría de ellos no se relacionan con las medicinas tradicionales.

  • Treinta y seis casos de biopiratería en África. [58]
  • El caso de la bebida pozol del pueblo maya . [59] [60]
  • El caso del uso de Mimosa tenuiflora por parte de los mayas y otras personas y muchos otros casos. [61]
  • El caso del rábano maca andino . [62]
  • Los casos de cúrcuma (India), [63] karela (India), quinua (Bolivia), oubli berries (Gabón) y otros. [64]
  • El caso del captopril (desarrollado a partir del veneno de punta de flecha de una tribu brasileña ). [sesenta y cinco]

Aspectos legales y políticos [ editar ]

Ley de patentes [ editar ]

Más información: Puntos de vista de la sociedad sobre las patentes

Un malentendido común es que las empresas farmacéuticas patentan las plantas que recolectan. Si bien no es posible obtener una patente sobre un organismo natural como se conocía o utilizaba anteriormente, se pueden obtener patentes sobre sustancias químicas específicas aisladas o desarrolladas a partir de plantas. A menudo, estas patentes se obtienen con un uso declarado e investigado de esos productos químicos. [ cita requerida ] Generalmente, la existencia, estructura y síntesis de esos compuestos no es parte del conocimiento médico indígena que llevó a los investigadores a analizar la planta en primer lugar. Como resultado, incluso si el conocimiento médico indígena se toma como estado de la técnica, ese conocimiento por sí solo no hace que el compuesto químico activo sea "obvio", que es el estándar que se aplica en virtud de la ley de patentes.

En los Estados Unidos , la ley de patentes se puede utilizar para proteger compuestos "aislados y purificados", incluso, en un caso, un nuevo elemento químico (ver USP 3.156.523). En 1873, Louis Pasteur patentó una "levadura" que estaba "libre de enfermedades" (patente # 141072). Las patentes que cubren invenciones biológicas se han tratado de manera similar. En el caso de 1980 de Diamond v. Chakrabarty , la Corte Suprema confirmó una patente sobre una bacteria que había sido modificada genéticamente para consumir petróleo, con el razonamiento de que la ley estadounidense permite patentes sobre "cualquier cosa bajo el sol fabricada por el hombre". La Patente de Estados Unidos y la Oficina de Marcas(USPTO) ha observado que "una patente sobre un gen cubre el gen aislado y purificado, pero no cubre el gen tal como ocurre en la naturaleza". [66]

También es posible bajo la ley estadounidense patentar un cultivar , una nueva variedad de un organismo existente. La patente del frijol Enola (ahora revocada) [67] fue un ejemplo de este tipo de patente. Las leyes de propiedad intelectual de los EE. UU. También reconocen los derechos de los obtentores vegetales en virtud de la Ley de Protección de Variedades Vegetales , 7 USC §§ 2321–2582. [68]

Convenio sobre la Diversidad Biológica (CBD) [ editar ]

  Partes en el CDB [69]
  Firmado, pero no ratificado [69]
  No signatario [69]
Artículo principal: Convenio sobre la diversidad biológica

El CDB entró en vigor en 1993. Aseguró los derechos de control del acceso a los recursos genéticos para los países en los que se encuentran esos recursos. Uno de los objetivos del CDB es permitir que los países menos desarrollados se beneficien mejor de sus recursos y conocimientos tradicionales. Según las reglas del CDB, los bioprospectores deben obtener el consentimiento informado para acceder a dichos recursos y deben compartir cualquier beneficio con el país rico en biodiversidad. [70] Sin embargo, algunos críticos creen que el CDB no ha logrado establecer regulaciones apropiadas para prevenir la biopiratería. [71] Otros afirman que el principal problema es el fracaso de los gobiernos nacionales para aprobar leyes apropiadas que implementen las disposiciones del CDB. [72] ElEl Protocolo de Nagoya del CDB, que entró en vigor en 2014, proporciona más regulaciones. [73] El CDB ha sido ratificado, adherido o aceptado por 196 países y jurisdicciones de todo el mundo, con excepciones como la Santa Sede y los Estados Unidos . [69]

Contratos de bioprospección [ editar ]

Los requisitos para la bioprospección establecidos por el CBD han creado una nueva rama del derecho internacional de patentes y comercio , los contratos de bioprospección. [2] Los contratos de bioprospección establecen las reglas de distribución de beneficios entre investigadores y países, y pueden traer regalías a los países menos desarrollados . Sin embargo, aunque estos contratos se basan en el consentimiento fundamentado previo y la compensación (a diferencia de la biopiratería), no siempre se consulta o se compensa a todos los propietarios o portadores de conocimientos y recursos indígenas [74], ya que sería difícil garantizar la inclusión de todas las personas. [75]Debido a esto, algunos han propuesto que las comunidades indígenas u otras comunidades formen un tipo de microgobierno representativo que negociaría con los investigadores para formar contratos de tal manera que la comunidad se beneficie de los arreglos. [75] Los contratos de bioprospección poco éticos (a diferencia de los éticos) pueden verse como una nueva forma de biopiratería. [71]

Un ejemplo de contrato de bioprospección es el acuerdo entre Merck e INBio de Costa Rica . [76]

Base de datos de conocimientos tradicionales [ editar ]

Debido a casos anteriores de biopiratería y para prevenir nuevos casos, el Gobierno de la India ha convertido la información médica tradicional india de manuscritos antiguos y otros recursos en un recurso electrónico; esto dio lugar a la Biblioteca digital de conocimientos tradicionales en 2001. [77] Los textos se están grabando en tamil , sánscrito , urdu , persa y árabe ; puesto a disposición de las oficinas de patentes en inglés, alemán, francés, japonés y español. El objetivo es proteger el patrimonio de la India para que no sea explotado por empresas extranjeras. [78] Cientos de posturas de yogatambién se guardan en la colección. [78] La biblioteca también ha firmado acuerdos con las principales oficinas de patentes internacionales , como la Oficina Europea de Patentes (EPO), la Oficina de Patentes y Marcas del Reino Unido (UKTPO) y la Oficina de Patentes y Marcas de los Estados Unidos para proteger el conocimiento tradicional de la biopiratería, ya que permite la patente. examinadores de las Oficinas Internacionales de Patentes para acceder a las bases de datos de TKDL con fines de búsqueda y examen de patentes. [63] [79] [80]

Ver también [ editar ]

  • Capital intelectual / propiedad intelectual
  • Capital natural
  • Patente biológica
  • Conocimientos tradicionales / conocimientos indígenas
  • Farmacognosia
  • Derechos de obtentor
  • Bioética
  • Controversia de la bioprospección Maya ICBG
  • Grupo Cooperativo Internacional de Biodiversidad
  • Ley de diversidad biológica de 2002
  • Acuerdo sobre los Aspectos de los Derechos de Propiedad Intelectual relacionados con el Comercio (ADPIC) (1994)
  • Tratado internacional sobre los recursos fitogenéticos para la alimentación y la agricultura (2001)

Referencias [ editar ]

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Bibliografía y recursos [ editar ]

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Enlaces externos [ editar ]

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  • Acción Internacional sobre Recursos Genéticos (GRAIN)
  • Científico indio niega acusación de biopiratería - SciDev.Net
  • Se calienta el debate sobre la 'biopiratería' africana - SciDev.Net
  • Bioprospección: ¿investigación legítima o 'biopiratería'? - SciDev.Net
  • Documentos del Grupo ETC sobre biopiratería: los temas incluyen: la patente de toda la especie de Monsanto sobre todas las semillas de soja modificadas genéticamente (EP0301749); Patentes de biología sintética (formas de vida artificiales y únicas); Tecnología Terminator Seed; etc ...
  • ¿Quién posee la biodiversidad y cómo se debe compensar a los propietarios? , Plant Physiology , abril de 2004, vol. 134, págs. 1295–1307
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