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Determinación de las características de los fármacos sin pruebas con animales

En la industria farmacéutica no es posible desarrollar los fármacos rápidamente por la complejidad de las pruebas de toxicidad requeridas. Se trata de pruebas costosas que demandan mucho tiempo y altas concentraciones de compuestos de prueba y en las que deben utilizarse animales.
Determinación de las características de los fármacos sin pruebas con animales
Otra gran desventaja de las pruebas de fármacos es la falta de correlación de los efectos adversos, la respuesta a la dosis y la eficacia entre los animales y las personas. Lamentablemente para las empresas farmacéuticas, la toxicidad o falta de eficacia del fármaco detectada en esta última fase del desarrollo del fármaco significa un gran retroceso desde el punto de vista financiero.

Una posible solución a este problema es incluir las pruebas de toxicidad in vitro y los modelos informáticos en las primeras fases de desarrollo del fármaco. Si se identifican tempranamente los compuestos inefectivos o tóxicos, estos no avanzarán a la fase preclínica de las pruebas con animales. Este es el objetivo del proyecto financiado por la Unión Europea PREDICT-IV .

El objetivo de las entidades asociadas del proyecto fue representar tres órganos que son blanco de acción terapéutica: el hígado, el riñón y el sistema nervioso central. Para esto, los científicos optimizaron los sistemas celulares y emplearon una combinación de tecnologías «ómicas» con la cuantificación biocinética.

Utilizaron tres modelos celulares representativos del hígado: los hepatocitos humanos primarios, hepatocitos de rata primarios y la línea celular HepaRG de hepatoma. Once compuestos bien caracterizados fueron probados y se compararon los resultados. Esto resultó en una correlación satisfactoria entre los resultados in vitro e in vivo, y en la identificación de diferentes biomarcadores posibles que resultan prometedores.

Los miembros del equipo de trabajo utilizaron la línea celular tubular proximal normal sin transformar RPTEC/TERT1 humana para realizar pruebas renales predictivas in vitro. Gracias a las exhaustivas pruebas realizadas a diferentes compuestos farmacológicos, se obtuvo información muy valiosa sobre sus efectos farmacológicos y toxicológicos.

Se utilizaron dos modelos neuronales —un modelo de ratón bidimensional y un modelo tridimensional de agregación de rata— para estudiar doce compuestos. Se utilizaron técnicas de reconocimiento de patrones para correlacionar los efectos neuroactivos y la toxicidad. El gran avance de los investigadores fue el desarrollo y la optimización del sistema in vitro de la barrera hematoencefálica para estudios de toxicidad por dosis continuada.

En resumen, a través de las actividades del proyecto se recabaron grandes cantidades de datos biológicos por la caracterización de las tecnologías «ómicas» y los modelos biocinéticos. Estos conjuntos de datos permiten saber cuáles son las concentraciones de fármacos inocuas y tóxicas para las personas, lo que significa un importante ahorro de tiempo y dinero. Si se implementan definitivamente en la evaluación de la seguridad de los fármacos para los seres humanos, será posible utilizar menos pruebas experimentales con animales, y cumplir así con la legislación REACH de la Unión Europea. La aplicación de estos conocimientos al desarrollo de fármacos será beneficiosa para las empresas farmacéuticas y los pacientes.

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Palabras clave

Pruebas con animales, desarrollo de fármacos, pruebas de toxicidad, efecto adverso, respuesta a la dosis, toxicidad in vitro, modelo informático, compuestos tóxicos, tecnologías «ómicas», cuantificación biocinética, barrera hematoencefálica, toxicidad
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