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Ciencia

Modelos y ensayos

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Modelos y ensayos

Manel Esteller

La aprobación de nuevos fármacos se produce tras una inmensa complejidad ética, legal, comercial y médica

¿Cómo se prueba una hipótesis científica? ¿Cómo se demuestra si un fármaco es verdaderamente eficaz? Centrándonos solo en la biomedicina, los investigadores cuentan con distintos modelos experimentales para validar o no sus postulados. Por ejemplo, existen las llamadas líneas celulares que derivadas del tumor de un paciente ahora crecen en una botellita de plástico alimentadas por un líquido de cultivo de color grosella a una agradable temperatura de 37ºC. En las mismas podemos hacer mucho experimentos y modificaciones in vitro. Entre las susodichas se encuentra la primera línea establecida, HeLa, derivada de un cáncer de cérvix muy agresivo obtenido a partir de la paciente Henrietta Lacks en 1951.

Ella murió hace muchos años, pero sus células siguen creciendo. Las seguimos alimentando y oxigenando, y mientras lo continuemos haciendo serán inmortales. Pero claro estas células crecen en dos dimensiones (2D) y los tumores reales lo hacen, como mínimo, en tres dimensiones (3D). En este sentido se han desarrollado recientemente los llamados organoides, consistentes en tumores obtenidos en cirugía que en medios de cultivo y condiciones particulares respetan la distribución espacial del cáncer original. Siempre hay peros. Por ejemplo, les faltarían las células del microambiente tumoral como células de sostén (fibroblastos) o immunes. Podemos añadirlas al cocido y como si fuera un pesebre recrear el llamado 'nicho tumoral' (expresión un poco fúnebre). No obstante, al final, la última validación tendremos que hacerla con el tejido fresco, aún no modificado por la intervención del investigador. Observar la naturaleza y aprender de ella.

Evitar mamíferos mayores

A menudo se usan modelos de otros seres vivos para comprender al animal humano. De esta forma, ratones y ratas exclusivamente criados para este único fin se emplean en ciertos casos cuando el experimento no se puede desarrollar en personas. Se intenta siempre evitar mamíferos mayores o más 'cercanos' a nosotros, pero a veces es difícil. Por ejemplo para investigaciones cardiovasculares parece que nada se parece más a un Homo sapiens que un cerdo. Ironías de la vida.

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En general, suelen existir menos reparos, hasta ahora, en usar formas de vida en teoría más alejadas de la nuestra y de esta manera se usan también ciertos tipos de peces, gusanos y moscas. Pero claro cada vez estamos más distanciados de la pregunta sobre la patología humana. Un ejemplo: la mosca del vinagre vive felizmente sin un tipo de modificación epigenética, mientras que nosotros sin la misma moriríamos rápidamente. Es importante reseñar que la tendencia global es a disminuir la experimentación animal, existiendo además una introducción progresiva de validaciones virtuales usando bioinformática y análisis de millones de datos que nos pueden dar buenas respuestas sin afectar a otros seres vivos. Es una línea que merece ser explorada. Sin embargo, recordemos que para aprobar legalmente un fármaco en humanos sueler ser necesario haberlo probado en otros dos mamíferos. Como siempre la sociedad está mucho más avanzada en el sentido de la justicia que las mismas leyes.

Con pacientes de carne y hueso

Si nos imaginamos que en todos estos modelos experimentales preclínicos un fármaco ha demostrado eficacia, ahora tenemos que probarlo en el mundo real, con pacientes de carne y hueso. Aquí la complejidad ética, legal, comercial y médica es ya inmensa. El laberinto de Horta es mucho más sencillo. Primero tenemos demostrar que este medicamento no es tóxico. Esta fase se hace normalmente en voluntarios sanos, sin la enfermedad en cuestión. Casi todos los fármacos tienen ciertos efectos secundarios, algunos intrínsecos a su estructura y otros dependientes de su dosis.

Podemos tratar de evitar los primeros cambiando la estructura de la molécula a administrar, mientras que en los segundos podemos ajustar la cantidad para que el efecto beneficioso supere al dañino y ver si los efectos secundarios (por ejemplo, vómitos, anemia) pueden ser tolerables con otro tratamiento médico. Si el fármaco demuestra poca toxicidad y se comprueba que llega al órgano donde tiene que ejercer su función, ahora tenemos que demostrar que es mejor que el tratamiento usado en esa enfermedad. Se suelen dividir los pacientes en este sentido en dos grupos: el control que recibe el tratamiento estándar y el que recibe el nuevo fármaco (a veces en combinación con el primero). Si poniendo todas las velas a todos los santos el resultado es positivo y mejora el curso de la enfermedad, la prueba final es validar que el efecto observado es cierto en una cantidad mayor de pacientes para llegar a obtener el OK final de las autoridades sanitarias. Modelos y ensayos, parece moda y dramaturgia, pero son imprescindibles herramientas para el desarrollo de la investigación biomédica.