Órganos en miniatura, nanotecnología o bioinformática permitirán diseñar fármacos personalizados y reducir la investigación en animales

Barcelona, 23 de septiembre 2015.- A pesar de los grandes descubrimientos en biomedicina, cada vez es más difícil encontrar nuevos fármacos y tratamientos. De cada 1.000 moléculas que se prueban en el laboratorio solo 1 llega a los ensayos clínicos, donde no siempre resultan eficaces. Además, cada vez sabemos más sobre las patologías, por eso son más complejas: por ejemplo, ya se han descrito una veintena de cánceres de mama con diferente perfil.

Aunque una misma enfermedad puede presentar perfiles muy diferentes de un paciente a otro, a menudo en medicina aún se prescribe la misma terapia para todo el mundo. Hasta ahora los investigadores han utilizado técnicas y modelos animales de investigación genéricos, pero la medicina personalizada impulsa un cambio de paradigma para diseñar tratamientos hechos a medida para cada persona y mucho más dirigidos a su enfermedad: la medicina de precisión.

La nueva edición de B·Debate, Centro Internacional para el Debate Científico, una iniciativa de Biocat y la Obra Social “la Caixa”, analizará los próximos 1 y 2 de octubre nuevas herramientas para la investigación básica y para los ensayos preclínicos de nuevos medicamentos, como los últimos avances en biología molecular, genómica, nanotecnología y bioinformática. “Nuestro objetivo es modelizar, entender y tratar mejor las enfermedades”, explica el doctor Josep Samitier, líder de este B·Debate y director del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC).

Nuevas herramientas de investigación para los tres tipos de investigación biomédica:

In vitro: son los experimentos en un tubo de ensayo, en un ambiente controlado fuera del organismo vivo. Actualmente ya se diseñan auténticos modelos en miniatura de órganos, tejidos o células humanas en chips de plástico (organ-on-a-chip). La modelización del entorno de una célula en un sistema de cultivo 3D permite observar cómo se comportaría una célula en su ambiente.

In vivo: es la investigación hecha dentro o en el tejido vivo del organismo. La tradicional experimentación en ratones o células madre “no deja de ser imprescindible”, comenta el doctor Samitier, pero la identificación de otras herramientas más eficientes está permitiendo reducir el número de animales utilizados para la investigación biomédica.

In silico: en investigación cada vez se obtienen más datos y la bioinformática permite prever la respuesta de una persona a un determinado fármaco. Toda la información que se extrae de los datos que aporta el genoma y cómo se expresan estos genes, el epigenoma, permite un análisis mucho más preciso.

Cada cáncer tiene su firma genética

En oncología, la medicina de precisión permite conseguir más resultados a corto plazo. A día de hoy muchas enfermedades oncológicas ya tienen asociado un sistema de diagnosis para seleccionar qué tipología de pacientes responderá mejor a ciertos tratamientos. Las marcas moleculares de la enfermedad podrían ser predictores de los beneficios de una terapia y así se evitarían los efectos secuandarios y los costes sanitarios de tratamientos poco eficientes.

El desarrollo de nuevas tecnologías permitirá democratizar estos tratamientos para toda la población como ya ha pasado en otros ámbitos, como la telefonía móvil. Según el doctor Samitier, “la medicina personalizada llegará a la consulta en el primer cuarto de siglo”. Estos avances no solo son relevantes en enfermedades tan complejas como el cáncer, sino en otras tan recurrentes como los resfriados en los que es importante conocer la causa de la infección (virus o bacterias) para prescribir el tratamiento adecuado. “Antes se recetaba un antibiótico para todo y ahora buscaremos el tipo de fármaco más eficaz para un determinado tipo de bacteria”, ejemplifica Samitier.

En los Estados Unidos, el presidente Barack Obama ha lanzado la iniciativa de Medicina de Precisión y el año que viene invertirá 215 millones de dólares.

Los siguientes científicos estarán disponibles para atender a los medios o entrevistas:

• Josep Samitier. Director del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC), donde lidera el grupo de investigación de nanobioingeniería. Sus trabajos se centran en el área de los biosensores, microfluidos y la tecnología organ-on-a-chip, con los que ha desarrollado una melsa sintética.
• Elisabet Berggren. Responsable del laboratorio de referencia de la Unión Europea de alternativas  a la experimentación animal (EURL ECVAM), trabaja para cambiar la manera tradicional de evaluar la seguridad de los fármacos y desarrollar nuevos modelos teóricos, computacionales y experimentales.
• Steve Brown. Director de la unidad de genética de mamíferos del Consejo de Investigación Médica MRC Harwell d’Ofxord (Reino Unido) estudia las bases genéticas de las enfermedades para desarrollar modelos preclínicos, como la sordera congénita en ratones y otros trastornos auditivos.
• Roger Kamm. Profesor de ingeniería biológica y mecánica del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT). Entre otros su laboratorio desarrolla nuevas tecnologías de microfluidos para vascular tejidos sintéticos y modelos de investigación de cáncer metastático.
• James Kirkpatrick. Profesor emérito de patología en la Universidad Johannes Gutenberg de Maguncia (Alemania). Su investigación se focaliza en sistemas de cultivo con células humanas para desarrollar nichos de modelos regenerativos, como el hueso o el sistema respiratorio.

El programa detallado de la conferencia “Future tools for biomedical research. In vitro, in silico and in vivo disease modeling” (Herramientas de futuro para la investigación biomédica. Modelización de enfermedades in vitro, in silico e in vivo) está disponible eneste enlace.

PARA MÁS INFORMACIÓN Y ENTREVISTAS:

Núria Jar                                                             Irene Roch

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