Nadie sabe por qué los hongos mágicos evolucionaron para producir psilocibina, una potente molécula psicodélica. Pero esta característica aparentemente fue tan beneficiosa para los hongos que evolucionó de forma independiente en dos tipos de hongos distantemente relacionados.
Una sorpresa aún mayor para los biólogos fue que, en lugar de llegar a la misma solución para producir psilocibina, los dos grupos siguieron vías bioquímicas completamente diferentes , según un estudio publicado el mes pasado en la revista Angewandte Chemie International Edition.
«Este hallazgo nos recuerda que la naturaleza encuentra más de una manera de producir moléculas importantes», afirmó Dirk Hoffmeister, microbiólogo farmacéutico de la Universidad Friedrich Schiller de Jena (Alemania) y autor del estudio. Añadió que también era una prueba de que los hongos eran «químicos brillantes».
En términos prácticos, el Dr. Hoffmeister afirmó que la investigación también sugirió una posible nueva vía para sintetizar psilocibina para su uso en investigación científica y terapias . «Podemos ampliar nuestras herramientas», concluyó.
Los hongos Psilocybe e Inocybe se encuentran en algunos de los mismos hábitats, pero tienen estilos de vida diferentes. Los Psilocybe , el grupo que incluye los tradicionalmente llamados hongos mágicos, se alimentan de materiales en descomposición, como materia orgánica en descomposición o estiércol de vaca. Los Inocybe , comúnmente conocidos como «fibrópodos», son organismos simbióticos que establecen relaciones íntimas y mutuamente beneficiosas con los árboles.
En 1958, Albert Hofmann, el químico suizo que descubrió el LSD, se convirtió en el primer investigador en aislar la psilocibina de los hongos Psilocybe. Posteriormente, algunos científicos sospecharon que algunos hongos Inocybe también producían el compuesto. Desde entonces, se ha identificado psilocibina en alrededor de media docena de especies de Inocybe. (Las otras especies tienden a producir una potente neurotoxina).
Sin embargo, algunos investigadores plantearon la hipótesis de que la fórmula enzimática que utilizan los hongos alucinógenos para producir psilocibina podría no ser la única forma que la naturaleza ha encontrado para crear la molécula. El nuevo estudio ofrece evidencia bioquímica que respalda esta intuición.
El Dr. Hoffmeister y sus colegas produjeron y analizaron las enzimas responsables de la biosíntesis de psilocibina tanto en hongos alucinógenos como en capuchones fibrosos. Utilizaron modelos informáticos para predecir las estructuras moleculares de las nuevas enzimas que encontraron en el proceso.
Cuando los investigadores compararon las dos rutas que seguían los hongos para producir psilocibina, se sorprendieron al ver cuán profundamente divergían. «Definitivamente no esperábamos que ambas vías fueran tan radicalmente diferentes», afirmó el Dr. Hoffmeister.
Tanto Psilocybe como Inocybe utilizan el mismo aminoácido como punto de partida para producir psilocibina. Pero a partir de ahí, los hongos siguen rutas genéticas y enzimáticas distintas. A mitad de camino, se encuentran en un punto molecular intermedio antes de separarse de nuevo, solo para converger en un producto final común.
“Es como deambular por la ciudad de Nueva York y tomar diferentes caminos para llegar al mismo destino”, dijo el Dr. Hoffmeister. “Puedes ir por aquí o por allá, pero en cierto punto, te encuentras en Central Park”.
Jon Thorson, químico de la Universidad de Kentucky que no participó en el trabajo, señaló que la psilocibina ya era “una molécula bastante simple” de producir.
Pero añadió que el nuevo estudio «amplía nuestra comprensión molecular» de los pasos biosintéticos del proceso. Coincidió en que esto podría allanar el camino para nuevos métodos de producción de psilocibina en formatos más fáciles de usar.
Los hallazgos no acercaron mucho a los biólogos evolutivos a explicar por qué algunos hongos evolucionaron para producir psilocibina, afirmó Jason Slot, micólogo de la Universidad Estatal de Ohio, quien no participó en la investigación. Sin embargo, añadió que los hallazgos sí aportaron evidencia a la creencia de que la psilocibina no fue un accidente evolutivo, sino más bien una «solución a un desafío particular que enfrentan los hongos formadores de hongos» y que les permitió prosperar.
