Los 'pacientes virtuales' se incorporan a los ensayos de f¨¢rmacos y terapias

En un matrimonio de la biolog¨ªa con la alta tecnolog¨ªa, los ordenadores empiezan a transformar la forma de dise?ar medicamentos desde la primera fase del descubrimiento del f¨¢rmaco hasta la ¨²ltima etapa de ensayo en humanos. Los ordenadores clasifican y analizan las grandes cantidades de datos que se obtienen sobre los genes. Se utilizan para cribar virtualmente cientos de miles de componentes e identificar los que puedan ser candidatos a medicamentos. En algunos casos, los f¨¢rmacos se prueban en ¨®rganos virtuales o en pacientes virtuales.Esas simulaciones en ordenadores reducen la necesidad de utilizar conejillos de Indias animales y humanos, igual que los fabricantes de autom¨®viles ya no destruyen tantos coches en choques de prueba porque primero ponen a punto los dise?os y simulan impactos por ordenador.

La difusi¨®n de los ordenadores refleja adem¨¢s un mayor conocimiento de los sistemas biol¨®gicos, lo cual permite la utilizaci¨®n de m¨¦todos m¨¢s cuantitativos que antes. El descubrimiento de f¨¢rmacos fue en su d¨ªa un proceso de prueba y error, pero los cient¨ªficos conf¨ªan cada vez m¨¢s en la informaci¨®n aportada por los genes, que contienen el plano de la vida. Y los genes son un c¨®digo, factor que asemeja la biolog¨ªa a la inform¨¢tica.

Por ejemplo, cuando los cient¨ªficos de Eli Lilly & Company quisieron descubrir la funci¨®n de una determinada secuencia de ADN que ellos y los cient¨ªficos de otra empresa hab¨ªan descubierto, buscaron en bases de datos y descubrieron que la secuencia era similar a un gen de la mosca del vinagre cuya funci¨®n ya se conoc¨ªa.

Criba en ordenador

Los an¨¢lisis gen¨¦ticos son s¨®lo el primer paso en el dise?o de medicamentos. Los genes contienen las instrucciones para producir prote¨ªnas, que son las que realizan realmente las funciones en una c¨¦lula. En algunos casos, una prote¨ªna se puede utilizar como medicamento, como en el caso de la insulina. Pero, en la mayor¨ªa de los casos, la empresa de f¨¢rmacos busca un componente que se unir¨¢ a una prote¨ªna y, o bien la activar¨¢, o bien impedir¨¢ que funcione. En el pasado, esto se hac¨ªa lanzando miles de componentes a la prote¨ªna objetivo para ver si alguno se quedaba unido a ella. Hoy, algunas empresas dicen que esa criba se puede hacer m¨¢s r¨¢pidamente y de forma m¨¢s barata en un ordenador.Ed Maggio, presidente de Structural Bioinformatics, comenta: "Podemos explorar 50 millones de componentes en el ordenador en un d¨ªa". A continuaci¨®n, s¨®lo hay que probar los 200 mejores componentes que muestre el ordenador. Incluso despu¨¦s de descubrir un candidato a medicamento, quedan a?os de trabajo por hacer. Todav¨ªa hay que probar al candidato en animales y personas para asegurarse de que es seguro y eficaz. Los ordenadores se han empezado a aplicar a esta ¨²ltima fase del desarrollo de f¨¢rmacos en simulaciones de ¨®rganos o de enfermedades.

Physiome Sciences, de Princeton, Nueva Jersey, ha dise?ado modelos por ordenador de corazones humanos y de animales. Otra empresa, Entelos, tiene modelos por ordenadores de enfermedades como el asma o el sida. Utiliz¨¢ndolos, los cient¨ªficos hacen preguntas del tipo: "Si un medicamento bloquease esta prote¨ªna, ?cu¨¢l ser¨ªa el efecto en la enfermedad?".

Por ejemplo, Andrew D. McCulloch, profesor de bioingenier¨ªa en la Universidad de California en San Diego, usa un modelo de coraz¨®n para dise?ar marcapasos, para interpretar datos m¨¦dicos de im¨¢genes y para prever si pacientes concretos se ver¨¢n beneficiados por un nuevo tipo de cirug¨ªa coronaria.

Esos modelos s¨®lo valen lo que valga la informaci¨®n que se introduzca en ellos. Algunos cient¨ªficos dicen que la complejidad del organismo no se conoce lo suficientemente bien como para que los modelos sean fiables. Pero otros opinan que son ¨²tiles de todas formas.

Hace poco, Glaxo utiliz¨® una simulaci¨®n para determinar qu¨¦ dosis de un nuevo medicamento para la diabetes se deb¨ªa utilizar en una prueba cl¨ªnica. En otro caso, la Administraci¨®n para Alimentos y F¨¢rmacos, de EEUU, quer¨ªa saber si grupos de pacientes como personas obesas y mayores exig¨ªan dosis especiales de un anest¨¦sico. Glaxo respondi¨® a la pregunta con una simulaci¨®n y evit¨® realizar pruebas separadas con estos grupos de pacientes.

Pese a la promesa tecnol¨®gica, las nuevas empresas de programas inform¨¢ticos biol¨®gicos se enfrentan a numerosos obst¨¢culos. Tienen que vencer la resistencia a los nuevos m¨¦todos por parte de algunos investigadores farmac¨¦uticos. Adem¨¢s, la gente que domina tanto la biolog¨ªa como la inform¨¢tica escasea.

The New York Times