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Experimentos

Con ayuda de la computadora

Científicos brasileños y extranjeros discuten métodos para reducir el uso de animales en pruebas

Un microchip desarrollado en el Instituto Wyss, de la Universidad Harvard, simula el funcionamiento del pulmón humano

Wyss InstitutUn microchip desarrollado en el Instituto Wyss, de la Universidad Harvard, simula el funcionamiento del pulmón humanoWyss Institut

La búsqueda de alternativas al uso de animales en ensayos clínicos y pruebas de productos se ha intensificado durante la última década. Uno de los casos más representativos es el programa Tox 21 (Toxicología del Siglo XXI), creado con la colaboración de agencias federales estadounidenses tales como los National Institutes of Health (NIH) y la Environmental Protection Agency (EPA). Su lanzamiento fue en 2008, y se vale modelos matemáticos e informáticos, aliados a la genómica y a la tecnología robótica, para estudiar la estructura y la toxicidad de una vasta colección de compuestos químicos. El objetivo es conocer las vías por las cuales actúan las toxinas en el organismo, generando métodos capaces de predecir si un posible fármaco merece ser sometido a un ensayo clínico. Al descartar las moléculas perjudiciales para la salud, se evita el empleo de animales en test de compuestos previamente calificados como tóxicos. En dos años, se analizaron más de 10 mil sustancias. Los resultados se encuentran disponibles en plataformas virtuales.

“El éxito de las próximas etapas del programa depende de colaboraciones más enérgicas en que participen las compañías farmacéuticas”, dice Raymond Tice, del National Institute of Environmental Health Science de Estados Unidos, institución que forma parte del programa Tox 21. Tice participó en el workshop Challenges and Perspectives in Research on Alternatives to Animal Testing, llevado a cabo en la FAPESP, durante el mes de marzo. Según él, el paradigma de los test en animales no incorpora avances para que el proceso se torne más seguro y preciso.

Eduardo Pagani, gerente de desarrollo de fármacos del Laboratorio Nacional de Biociencias (LNBio), mostró en el workshop cómo es que los modelos informáticos son capaces de comparar la estructura de una molécula prometedora con la de otras ya probadas, determinando si vale la pena continuar con su desarrollo. El LNBio, que trabaja en ese concepto, busca colaboraciones. En este caso, con grupos que dominan la tecnología de organs-on-a-chip. Se trata de una técnica en estudio en Estados Unidos y Alemania que utiliza células para el desarrollo de tejidos humanos integrados a microchips, capaces de reproducir el funcionamiento de órganos vivos. “Nos proponemos actuar en el campo de la mimetización de tejidos”, subraya Pagani.

Investigadores participantes en el workshop abrieron nuevos debates al respecto del uso de modelos animales en la investigación. Tales modelos ofrecen similitudes con el ser humano de tan sólo un 60%, dijo Thomas Hartung, del Center for Alternatives to Animal Testing del Johns Hopkins University Hospital, en Estados Unidos. Él citó el ejemplo de la aspirina, probadamente segura para los seres humanos, pero que sería rechazada en los test con animales por inducir malformaciones fetales en ciertos modelos. “Procuramos mostrarles a los investigadores brasileños la importancia  del uso de métodos alternativos y sus limitaciones, además de la necesidad de un delineamiento experimental criterioso”, dice Lorena Gaspar Cordeiro, docente de la Facultad de Ciencias Farmacéuticas de Ribeirão Preto, en la Universidad de São Paulo (USP), una de las organizadoras del evento.

Algunos métodos que se presentaron en el workshop plantean alternativas al uso de mamíferos, como por ejemplo, el pez cebra [Danio rerio], más conocido en Brasil con el nombre de paulistinha, y la larva de la polilla de la cera Galleria mellonella (lea en Pesquisa FAPESP, edición nº 220). “Alrededor del 75% de los 26 mil genes del pez cebra son similares a los genes humanos”, dice la genetista Cláudia Maurer-Morelli, de la Universidad de Campinas (Unicamp). En tanto, las larvas presentan mecanismos inmunológicos similares a los de los mamíferos. “La cutícula de la larva funciona como una piel. Cuando se le inocula una sustancia tóxica, ella reacciona y se oscurece”, explica Maria José Giannini, profesora de la Facultad de Ciencias Farmacéuticas de Araraquara, de la Universidade Estadual Paulista (Unesp). “Brasil sigue el sendero de lo que viene ocurriendo en países europeos y en Estados Unidos”, dice Giannini, coordinadora del workshop.

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