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Biotecnología

Un conejillo de Indias virtual podría reducir la investigación animal

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Un modelo por ordenador del funcionamiento del cuerpo humano permitiría probar tratamientos sin necesitar pacientes ni animales

  • por Sergio Ferrer | traducido por
  • 30 Mayo, 2014

La integración de todo el conocimiento mundial existente sobre la fisiología humana en un modelo de ordenador permitirá evaluar tratamientos médicos antes de aplicarlos sobre pacientes. Ese es el objetivo del Humano Virtual Fisiológico (VPH por sus siglas en inglés), un proyecto coordinado por el Instituto Insigneo de la Universidad de Sheffield (Reino Unido) que pretende desarrollar un sujeto virtual que reaccione a los medicamentos como lo harían los seres humanos. Es lo que se conoce como medicina, no in vivo ni in vitro, sino in silico, aquella que utiliza la simulación por ordenador.

El modelo de ordenador integrará esta información en un sistema complejo que imitará la mecánica, física y bioquímica de un cuerpo humano de carne y hueso. Así se podrá hacer un seguimiento virtual de cada paciente, seleccionar los tratamientos más adecuados y predecir sus resultados. El director de desarrollo de negocios del instituto, Keith McCormack, explica que la interfaz será “una mezcla” entre información visual y textual, que clave es que sea “rápida y fácil de usar”, y que transmita los datos necesarios, “ni más ni menos”. Su desarrollo cuenta con una financiación de 72 millones de euros de la Comisión Europea.

Otro de los beneficios de modelos como este se encuentra en el reino animal, pues ayudan a reducir el número de ejemplares utilizados en los ensayos clínicos, según el . Centro Nacional para el Reemplazamiento, Refinamiento y Reducción de los Animales de Investigación de Reino Unido. De hecho, el VPH ya cuenta con un proyecto homólogo animal, la Rata Virtual Fisiológica. El propio McCormack asegura que la reducción de este tipo de ensayos es “uno de los objetivos” del VPH, ya que la simulación evita “enormemente” la necesidad de animales reales.

Poco factible

Sobre la fecha en la que el VPH estará disponible, McCormack no hace predicciones a corto plazo, pero asegura que “en veinte años” más de la mitad de las vías clínicas incorporarán algún componente in silico. El experto aclara: “En realidad nunca habrá un modelo final”, ya que incorporará nueva información según avancen los descubrimientos científicos.

Por su parte el investigador principal del Grupo de Modelización Teórica e In Silico de Sistemas Biológicos de la Universidad de Barcelona, Javier Buceta, que no participa en la investigación, es algo más escéptico. Asegura que el objetivo planteado por el VPH está “lejísimos de conseguirse”. Lo considera un reto “muy a largo plazo”, y pone como ejemplo otros modelos “menos ambiciosos” que todavía están muy lejos de su objetivo. Es el caso del Blue Brain Project, que pretende crear una simulación del cerebro a nivel molecular, y del que Buceta asegura que “están muy lejos de su objetivo” pese a que “solo” buscan un modelo in silico del cerebro.

El VPH plantea el reto de integrar todas las escalas de la fisiología humana, desde moléculas hasta órganos, teniendo en cuenta que cada parte del cuerpo humano no es independiente sino que se relaciona con todas las demás. McCormack asegura que replicar esa complejidad de forma matemática “es un proceso complicado”, y explica que actualmente están desarrollando nuevos algoritmos para que pueda llevarse a cabo más fácilmente. Buceta, por su parte, insiste en la dificultad computacional, ya que “ni si quiera se conoce toda la biología a nivel molecular”.

El VPH será más una herramienta que un sustituto de la investigación tradicional, lo que McCormack describe como un “componente adicional” de la investigación. Su integración solucionaría el problema de “asimilar” los millones de artículos médicos que se publican cada año en revistas especializadas, pues la investigación convencional aportará los datos, el modelo los asimilará y, posteriormente, lo utilizará para predecir hipótesis.

Los destinatarios de esta tecnología van desde los fabricantes de prótesis cardíacas que quieran mejorarlas, hasta farmacéuticas que quieran probar nuevos tratamientos. Pero en cualquier caso, McCormack destaca que el beneficiario último “será siempre el paciente”, por lo que los sistemas de sanidad deberán encargarse de que llegue a los hospitales.

Biotecnología

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