α-Amanitina

La α-amanitina ( alfa - amanitina ) es un péptido cíclico de ocho aminoácidos . Es posiblemente la más letal de todas las amatoxinas , toxinas presentes en varias especies del género Amanita , entre ellas la Amanita phalloides y la Amanita virosa , un complejo de especies similares, principalmente A. virosa y A. bisporigera . También se encuentra en los hongos Galerina marginata , Lepiota subincarnata y Conocybe rugosa . La DL50 oral de la amanitina es de 100 _μg /kg para ratas. 

Las amatoxinas (y falotoxinas ) forman parte de la clase RiPP de productos naturales . Los genes que codifican la proproteína de la α-amanitina pertenecen a la misma familia que los que codifican la falacidina (una falotoxina ). ^{[ 1 ]}

La α-amanitina es un inhibidor selectivo de la ARN polimerasa II y III , pero no de la I. ^{[ 2 ] [ 3 ]} Este mecanismo la convierte en una toxina mortal.

La α-amanitina también puede utilizarse para determinar qué tipos de ARN polimerasa están presentes. Esto se logra probando la sensibilidad de la polimerasa en presencia de α-amanitina. La ARN polimerasa I es insensible, la ARN polimerasa II es altamente sensible (inhibida a 1 μg/ml), la ARN polimerasa III es moderadamente sensible (inhibida a 10 μg/ml) y la ARN polimerasa IV es ligeramente sensible (inhibida a 50 μg/ml). ^{[ 4 ] [ 5 ]}

La α-amanitina es un octapéptido bicíclico altamente modificado que consta de un bucle externo y uno interno. El bucle externo se forma mediante enlaces peptídicos entre el extremo carboxilo de un aminoácido y el extremo amino del siguiente residuo. El bucle interno se cierra mediante un enlace de triptationina oxidada entre el 6-hidroxi- triptófano y la cisteína , que es responsable de mantener la molécula en la conformación adecuada para la unión a su proteína diana. ^{[ 6 ]} Además, la α-amanitina está decorada con cadenas laterales de aminoácidos modificadas (2 S ,3 R ,4 R )-4,5-dihidroxi- isoleucina , trans -4-hidroxi- prolina , lo que le confiere una alta afinidad por la ARN polimerasa II y III . ^{[ 7 ]}

Los primeros métodos para detectar alfa-amanitina incluían la cromatografía de capa fina (TLC). En la mayoría de los sistemas de disolventes utilizados en TLC, la alfa-amanitina y la beta-amanitina se desplazaban a velocidades diferentes, lo que permitía la identificación individual de cada toxina. Otro método inicial fue la prueba de Meixner (también conocida como prueba de Wieland), que detectaba amatoxinas, pero también producía falsos positivos para algunos compuestos, como la psilocina . ^{[ 8 ]} También se desarrolló la electroforesis capilar de zona , pero no era suficientemente sensible para muestras clínicas, aunque sí suficiente para extractos de hongos. ^{[ 9 ]}

Más recientemente, el uso de la cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) se ha convertido en el método preferido, que permite una mejor resolución, reproducibilidad y mayor sensibilidad. ^{[ 10 ]} Se puede combinar una variedad de detectores con HPLC, como UV o espectrometría de masas .

Ya en la década de 1980, se desarrollaron ensayos basados ​​en anticuerpos ( inmunoensayos ) para la amanitina (aunque con mayor frecuencia reconocen las amatoxinas, ya que los anticuerpos presentan reactividad cruzada con algunos de los congéneres ). Los primeros inmunoensayos fueron radioinmunoensayos y posteriormente ensayos inmunoenzimáticos ( ELISA ). Más recientemente, en 2020, se desarrolló un inmunoensayo de flujo lateral basado en anticuerpos monoclonales (similar a una prueba de embarazo) que puede detectar de forma rápida y selectiva las amatoxinas en setas ^{[ 11 ]} y en muestras de orina ^{[ 12 ] .}

La α-amanitina y otras amatoxinas se sintetizan en los ribosomas y se modifican mediante varias enzimas modificadoras. ^{[ 13 ]} El péptido sintetizado ribosomalmente, llamado péptido precursor, es reconocido por una enzima prolil oligopeptidasa B (POPB). La POPB escinde el péptido precursor y cicla el octapéptido restante. ^{[ 14 ]} Tras la ciclización, el péptido es hidroxilado por las enzimas P450-29 y FMO1 . ^{[ 15 ]} Las hidroxilaciones de isoleucina y triptófano contribuyen a la unión de alta afinidad de la α-amanitina a la ARN polimerasa II . La maquinaria enzimática desconocida instala el puente de triptationina.

Matinkhoo et al. idearon estrategias para superar tres obstáculos sintéticos para obtener α-amanitina en 2018. ^{[ 16 ]} Primero, se obtuvo la síntesis enantioselectiva de (2 S ,3 R ,4 R )-4,5-dihidroxiisoleucina compatible con la síntesis de péptidos en fase sólida en 11 pasos a partir de 2-(benciloxi)acetaldehído. Dos pasos clave que definen la estereoquímica incluyen la crotilación de Brown en las posiciones ( 3R , 4R ) y la síntesis asimétrica de aminoácidos de Strecker en el carbono ( 2S )- α . ^{[ 17 ]} En segundo lugar, se logró el cierre quimioselectivo del anillo interno por fluorociclación entre 6-hidroxitriptófano y cisteína mediante la reacción intraanular de Savige-Fontana. Esto requiere un aminoácido ortogonal compatible con la síntesis de péptidos en fase sólida y ácido metiliminodiacético (MIDA), un grupo protector de boro, en 5 pasos. ^{[ 16 ]} Como paso final, se logró la oxidación enantioselectiva en el enlace de triptationina utilizando un agente oxidante orgánico voluminoso y un sistema de solventes optimizado para obtener el sulfóxido del enantiómero ( R ) biorreactivo deseado , completando así la síntesis total .

La α-amanitina tiene una atracción inusualmente fuerte y específica por la enzima ARN polimerasa II. Tras su ingestión y absorción por las células hepáticas, se une a la enzima ARN polimerasa II, provocando efectivamente la citólisis de los hepatocitos (células hepáticas). ^{[ 18 ]} Se reportan pocos efectos en las primeras 10 horas; no es raro que los efectos significativos tarden hasta 24 horas en aparecer después de la ingestión, y este retraso en los síntomas hace que la intoxicación por α-amanitina sea aún más difícil de diagnosticar y más peligrosa. Para entonces, ya ha pasado mucho tiempo antes de que un lavado gástrico produzca un resultado eficaz. La diarrea y los calambres son los primeros síntomas, pero estos desaparecen, dando una falsa sensación de remisión. Por lo general, entre el cuarto y el quinto día, la toxina comienza a tener efectos graves en el hígado y los riñones , lo que lleva a una insuficiencia sistémica total en ambos. La muerte suele ocurrir alrededor de una semana después de la ingestión. ^{[ 19 ]}

Alrededor del 15% de los intoxicados morirán en 10 días, progresando a través de una etapa de coma hasta insuficiencia renal , insuficiencia hepática , coma hepático , insuficiencia respiratoria y muerte. Quienes se recuperan corren el riesgo de sufrir daño hepático permanente. ^{[ 20 ]} El diagnóstico es difícil y se establece mediante la observación de los síntomas clínicos, así como la presencia de α-amanitina en la orina . El análisis de orina suele ser más útil dentro de las 48 horas posteriores a la ingestión. El tratamiento es principalmente de apoyo ( lavado gástrico , carbón activado , reanimación con líquidos ), pero incluye varios fármacos para contrarrestar las amatoxinas, incluyendo penicilina intravenosa y derivados de cefalosporinas , y, en casos de mayor ingestión, puede extenderse a un trasplante hepático ortotópico . El método más fiable para tratar la intoxicación por amanitina es mediante lavado gástrico inmediatamente después de la ingestión; sin embargo, el inicio de los síntomas suele ser demasiado tardío para que esta sea una opción. La silibinina modificada químicamente , disuccinato disódico de dihidrógeno de silibinina (nombre comercial Legalon SIL), una solución para administración intravenosa , se utiliza en el tratamiento de intoxicaciones graves con sustancias hepatotóxicas como el paracetamol y las amanitinas . ^{[ 21 ]}

Según un análisis de estructura cristalina de 2002, la α-amanitina interactúa con la hélice puente en la ARN polimerasa II (pol II). ^{[ 22 ]} Esta interacción interfiere con la translocación de ARN y ADN necesaria para liberar el sitio para la siguiente ronda de síntesis de ARN. La adición de α-amanitina puede reducir la velocidad de translocación de la pol II en el ADN de varios miles a unos pocos nucleótidos por minuto, ^{[ 23 ] [ 24 ]} pero tiene poco efecto sobre la afinidad de la pol II por el nucleósido trifosfato, ^{[ 25 ]} y aún se puede formar un enlace fosfodiéster. ^{[ 26 ] [ 27 ]} La hélice puente ha evolucionado para ser flexible y su movimiento es necesario para la translocación de la polimerasa a lo largo del esqueleto del ADN. La unión de la α-amanitina impone una restricción a su movilidad, ralentizando así la translocación de la polimerasa y la velocidad de síntesis de la molécula de ARN.

Una nueva tecnología de conjugados anticuerpo-fármaco (ADC) basada en α-amanitina ha demostrado actividad en células tumorales resistentes a la terapia, por ejemplo, células que expresan transportadores de resistencia a múltiples fármacos, células iniciadoras de tumores y células que no se dividen, a concentraciones picomolares. ^{[ 28 ]}

El modo de acción único de la α-amanitina parece hacer que los ADC basados ​​en amanitina sean una carga tóxica adecuada. ^{[ 29 ]} Esta toxina tiene una estructura soluble en agua, lo que da como resultado ADC con baja tendencia a la agregación. ^{[ 30 ] [ 31 ]}

En 2025 y 2026 se produjeron avances clínicos significativos con el principal candidato de Heidelberg Pharma, HDP-101 (pamlectabart tismanitin), un conjugado anticuerpo-fármaco (ATAC) basado en amanitina dirigido a BCMA para el mieloma múltiple recidivante o refractario . En el ensayo de fase I/IIa en curso (NCT04879043), la escalada de dosis procedió de forma segura hasta 218 µg/kg sin alcanzar la dosis máxima tolerada, y la dosis recomendada para la fase IIa se seleccionó en abril de 2026. El programa recibió la designación de vía rápida de la FDA en octubre de 2025. En las cohortes de dosis más altas (90-140 µg/kg), las tasas de respuesta global alcanzaron el 38-57  %, y varios pacientes con tratamientos previos intensivos, incluidos aquellos que habían fracasado con terapias previas dirigidas a BCMA, lograron remisiones completas estrictas que duraron más de un año. El perfil de seguridad se mantuvo favorable, con eventos adversos mayormente leves a moderados y manejables, y sin hepatotoxicidad , toxicidad ocular o insuficiencia renal clínicamente relevantes. Estos resultados resaltan la traslación clínica del mecanismo independiente del ciclo celular de la α-amanitina, que ataca eficazmente tanto a las células tumorales proliferantes como a las células madre cancerosas quiescentes . La plataforma ATAC también está avanzando hacia los tumores sólidos. Los conjugados dirigidos a TROP2 basados ​​en el anticuerpo hRS7 lograron la erradicación tumoral completa en modelos de xenoinjertos derivados de pacientes con cáncer de páncreas y cáncer de mama triple negativo , superando al ADC sacituzumab govitecan aprobado. En enero de 2026, Takeda inició un ensayo clínico de fase I/II de un candidato ATAC para tumores sólidos. ^{[ 32 ]}

• Intoxicación por setas
• conjugado anticuerpo-fármaco

• Heidelberg Pharma, GmbH
• Hongos venenosos americanos