B·Debate / Nuevas herramientas para la investigación del futuro
La investigación biomédica ha avanzado enormemente en los últimos años, pero quedan largos caminos por explorar. Un factor que se suele considerar limitante es la tecnología utilizada, que es la que permite no solo acceder a mayores cantidades de información, sino también hacerla más fiable. Una herramienta controvertida es el uso de animales, hecho que está sometido a discusiones éticas porque muchas veces no refleja la realidad del cuerpo humano.
La investigación biomédica ha avanzado enormemente en los últimos años, pero aún restan largos caminos por explorar. Un factor que se suele considerar limitante es la tecnología utilizada, que es la que permite no solo acceder a mayores cantidades de información, sino también hacerla más fiable.
Una herramienta controvertida en la investigación es el uso de animales, modelos bajo discusiones éticas y que muchas veces no reflejan lo que sucede en los humanos. Para sustituirlos —o para complementarlos— se están desarrollando ya miniórganos de laboratorio, organoides y “órganos en chips” que permitan una experimentación más directa y real; se usan células iPS, células reprogramadas para devolverlas prácticamente a su estado original cuando comenzaron en el embrión; y se trabaja en intrincados modelos matemáticos con el objetivo final de crear un “humano virtual” que pueda ser estudiado directamente en un ordenador. Y, al mismo tiempo, y sin caer en la paradoja, se estudian por ejemplo ratones modificados gen a gen, para dilucidar las numerosas funciones de ellos que aún desconocemos.
Para poner al día y debatir todos estos avances, algunos de los mejores expertos internacionales se reunieron en un B·Debate, una iniciativa de Biocat y de la Obra Social “la Caixa” para promover el debate científico, y que en esta ocasión contó en su inauguración con Carmen Vela, secretaria de Estado de Investigación, Desarrollo e Innovación.
Conclusiones
– Iniciativas ciudadanas están proponiendo la prohibición del uso de animales con fines de investigación. Sin embargo, la Comisión Europea afirma que ahora mismo no es posible, y establece una serie de recomendaciones para racionalizar su uso.
– Se buscan nuevas herramientas que permitan una investigación más fiable. Entre ellas están el uso de células madre, de organoides o incluso de ´órganos en un chip´.
– Proyectos como el del Humano Fisiológico Virtual pretenden estudiar el cuerpo humano a través de modelos matemáticos generados por ordenador.
– Mientras tanto, el uso de animales sigue siendo necesario. Incluso nacen grandes proyectos que aspiran a identificar la función de cada uno de los 20.000 genes de un ratón, extrapolarlos y compararlos con los de los humanos.
Tema 1: ¿Hacia una investigación sin animales?
En junio de 2015, la Comisión Europea rechazó una iniciativa ciudadana que había recogido casi 1,2 millones de firmas contra la experimentación con animales. Los motivos para pedir la prohibición eran tanto éticos como por el hecho de que no son modelos completamente fiables. La Comisión, sin embargo, consideró que “ahora sería prematuro prohibir completamente la investigación con animales en la Unión Europea”, y remitía a una directiva del año 2010, que ya planteaba una regulación más estricta de su utilización (los científicos españoles han reducido el uso de animales de 1,4 millones en 2009 a 920.000 en 2013, en parte debido a la nueva legislación).
Para Elisabet Berggren, jefa del área de toxicología en el Institute for Health and Consumer Protection, “quizás pueda sustituirse el número de animales por tests in vitro antes de llegar a la fase de ensayos clínicos. Pero para eso hay que pensar y planificar mejor los experimentos”. Berggren recordó además dos recomendaciones de la Comisión Europea: la necesidad de compartir más datos y de mejorar el desarrollo de métodos alternativos. Una de las iniciativas para conseguir esto último es el proyecto SEURAT-1, nacido a partir de la prohibición de usar cualquier tipo de experimentación animal para la investigación en cosméticos, y que pretende desarrollar métodos que puedan ser usados también en otras áreas.
Sin embargo, gran parte de los presentes no se mostraron tan optimistas. Para Fátima Bosch, directora del Centro de Biotecnología Animal y Terapia Génica en la Universitat Autónoma de Barcelona, “quizás algunos de estos métodos alternativos puedan servir para valorar la toxicidad de los medicamentos, pero no su eficacia. Para eso se necesitan experimentos in vivo”.
De la misma opinión es Miquel Borràs, profesor de toxicología en la Universidad de Barcelona. “Los métodos alternativos tienen todo el sentido del mundo en la primera fase del estudio de un fármaco, pero no después. Y no es por capricho, es que se exigen estudios con animales para poder comprobar una terapia”. (Con animales, por cierto, la regulación se refiere a mamíferos, ya que no considera a los peces o a las moscas organismos in vivo.)
Borrás se mostró preocupado por ciertas derivas en la investigación. La propia industria está interesada en superar los experimentos con animales, porque son más largos y en general más caros. De ahí que, para limitar estos inconvenientes, esté comenzando por ejemplo a usar ratones modificados que desarrollan tumores a mucha más velocidad. Pero, “¿cuál es la relevancia científica de esos modelos?”, se preguntó. Además, quiso prevenir también de una posible trampa: “cuando se habla de que lo in vivo es impreciso es cierto (dos terceras partes de los fármacos que se aprueban en animales terminan fracasando). Pero cuidado, al menos de momento, lo ex vivo lo es mucho más”.
Tema 2: La medicina regenerativa como base de la investigación del futuro
Si se habla de células madre o de órganos de laboratorio seguramente se piense inmediatamente en trasplantes, en medicina regenerativa. Y no será un error. Pero las mismas herramientas que pueden servir para crear nuevos tejidos son a la vez una gran esperanza para la investigación.
“La mayoría de los tratamientos actuales se han diseñado tiendo en cuenta un paciente medio”, comenta Josep Samitier, director del Instituto de Bioingeniería de Cataluña y uno de los líderes científicos del B-Debate. Sin embargo, “esto está cambiando con la llegada de la medicina de precisión, que tiene en cuenta las diferencias de las personas en cuanto a su genética, su entorno o sus estilos de vida”.
Las células iPS (células pluripotentes inducidas) son la gran esperanza de la medicina regenerativa, y ofrecen nuevas posibilidades para la tan buscada medicina de precisión. Estas células, obtenidas por primera vez en 2006 —y por las que el japonés Yamanaka ganó el premio Nobel de Medicina en 2012—, constituyen una vuelta a los orígenes. Con la inclusión de apenas cuatro genes se consigue que células diferenciadas (adultas, en cierto modo) de diferentes tejidos pasen a ser prácticamente células embrionarias, mucho más flexibles y capaces de volver a formar casi cualquier tipo celular. Eso supone una gran ventaja en la era de la medicina personalizada, porque permite usar células del propio paciente, o de pacientes con características similares. Eso es lo que ha hecho por ejemplo el equipo de Ángel Raya —director del Centro de Medicina Regenerativa en Barcelona— con la enfermedad de Parkinson, analizando formas diferentes de la enfermedad mediante células iPS procedentes de la piel y reconvertidas a neuronas. Su uso no está exento de problemas, pero según el propio Raya “la gran ventaja de esta técnica es que de alguna manera obtenemos las células del paciente cuando nació, mucho antes de que desarrollara la enfermedad, y desde ahí podemos recapitular el proceso por el que enfermó” (…)
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