HERRAMIENTAS COMPUTACIONALES E 'IN VITRO'
Desarrollar modelos para conocer los fármacos
La innovación en la búsqueda de nuevas aplicaciones de moléculas conocidas para mejorar sus propiedades farmacéuticas es una de las tareas en las que se centra el proyecto europeo RedBiofarma.
E. Mezquita. Valencia | 22/09/2011 00:00
Las iniciativas para favorecer el proceso de investigación y desarrollo de nuevos fármacos son habituales, pero generalmente ese objetivo comprime u obvia otras propuestas o fines igualmente necesarios. En este escenario, el proyecto europeo RedBiofarma, liderado por el grupo de investigación del Área de Farmacia y Tecnología Farmacéutica del Departamento de Ingeniería de la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche, va un paso más allá en esta línea, ya que además de ese objetivo inicial pretende buscar mecanismos que reduzcan la experimentación con animales y, al mismo tiempo, potenciar el desarrollo científico y tecnológico en este ámbito en países en vías de desarrollo de América del Sur.
La iniciativa se estructura en tres áreas: investigación, docencia y difusión de resultados. En el primer campo se pretende innovar en la búsqueda de nuevas aplicaciones de moléculas conocidas para mejorar las propiedades farmacéuticas relevantes -como la biodisponibilidad-, pero también en la combinación de herramientas informáticas con el fin de evitar la experimentación en animales o personas y, además, acelerar y abaratar el proceso de descubrimiento y desarrollo de nuevos medicamentos: se calcula que el coste para desarrollar un nuevo fármaco es de unos 1.000 millones de dólares y se necesitan entre 12 y 15 años para llevarlo al mercado.
- Hay equipos informáticos para seleccionar entre cientos de candidatos los de mejor absorción
Fase de diseño
En esta línea, el proyecto pretende mejorar los métodos experimentales que se utilizan en el proceso de diseño de un medicamento de acuerdo con su comportamiento de disolución y absorción a través de la membrana gastrointestinal. Para los especialistas, estos modelos tienen aplicación en diferentes medicamentos para la vía oral como antibióticos, fármacos contra el cáncer o el sida. Según María del Val Bermejo, responsable del grupo de investigación del Área de Farmacia del Departamento de Ingeniería de la UMH, "la mejora en las metodologías in vitro e in silico para predecir la absorción de nuevas moléculas permitirá el desarrollo de medicamentos para la vía oral, que es la más fisiológica y preferida por los pacientes, sobretodo en enfermedades crónicas". Además, ha apuntado que estos mismos métodos son aplicables a otras barreras biológicas, lo cual facilitará la llegada de los fármacos a tejidos y órganos de difícil acceso, como el sistema nervioso central. El grupo RedBiofarma emplea tanto modelos computacionales como métodos in vitro. Respecto a los primeros, Bermejo ha señalado que permiten tanto la mejora del diseño estructural del fármaco como la simulación de ensayos clínicos. "Nuestro equipo ha desarrollado programas informáticos que seleccionan de entre cientos de candidatos aquéllos con mejor absorción simplemente a partir de su estructura química", ha explicado.
Otro ejemplo es el uso de programas específicos para hacer ensayos clínicos virtuales, "lo que permite mejorar el diseño del ensayo (dosis, número de individuos, pauta y vía de administración...) e incrementar las posibilidades de éxito".
Por otro lado, los métodos in vitro de barreras biológicas posibilitan cribar un mayor número de moléculas más rápido y reducir los candidatos que pasan a experimentación animal con garantías de éxito. "Nuestro grupo trabaja con cultivos celulares (caco-2, mdck, etc.) que imitan la barrera intestinal u otras biológicas y estudia cómo los fármacos las atraviesan. Eso permite seleccionar, antes de pasar al animal o al hombre, sólo aquellos candidatos que se absorberán bien".
Un modelo in vitro en el que trabaja el grupo es en el desarrollo de métodos de disolución que mimeticen el entorno gastrointestinal en el cual debe disolverse la forma farmacéutica, "con objeto de predecir en el laboratorio qué formulaciones de un determinado fármaco se aprovecharán mejor en el organismo y así seleccionar los excipientes óptimos".
Otra finalidad es contribuir al desarrollo de políticas sanitarias en América del Sur a través de una mayor coordinación entre organismos regulatorios, universidades e industrias farmacéuticas con el apoyo de la Unión Europea. Por ello, también prevé la organización de encuentros para presentar los resultados científicos del proyecto y talleres de formación y capacitación dirigidos a profesionales latinoamericanos de esas instituciones.
El primero se celebrará en octubre de este año en la Universidad Nacional de Córdoba (Argentina), organizado en colaboración con la UMH y centrado en la capacitación en metodologías biofarmacéuticas, que permiten la clasificación de los fármacos en función de su solubilidad en los fluidos biológicos y su capacidad de atravesar las barreras biológicas.
Distintas necesidades
"Con estas propiedades puede establecerse para qué medicamentos son necesarios los ensayos de bioequivalencia en voluntarios humanos o en qué casos pueden utilizarse ensayos in vitro, menos costosos y sin problemas éticos. Esto es relevante para el desarrollo de medicamentos tanto innovadores como genéricos".
Según Bermejo, más del 65 por ciento de los fármacos esenciales a criterio de la Organización Mundial de la Salud pertenecen a la clase 1 ó 3 del sistema de clasificación biofarmacéutica y, por tanto, serían candidatos a ensayos de bioequivalencia in vitro, un aspecto especialmente importante en zonas como Latinoamérica.
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