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El futuro de la biotecnología en la salud

 

La biotecnología puede ofrecer más y mejores opciones sanitarias a los pacientes. Las pruebas diagnósticas y tratamientos nuevos e innovadores están modificando el modo en que se previenen algunas enfermedades humanas y en que se tratan otras. Este gran cambio sanitario se encuentra en sus etapas iniciales, con medicamentos, pruebas diagnósticas y tecnologías novedosas en desarrollo que tienen un gran potencial para mejorar las vidas de los pacientes.

Medicina Personalizada
Significa tratar a los pacientes con fármacos basados específicamente en la constitución genética exclusiva de cada uno de ellos, con el fin de lograr resultados óptimos.

En la actualidad, la práctica de la medicina se fundamenta en normas asistenciales que vienen determinadas por el promedio de respuestas en grupos amplios de personas. La medicina personalizada es un nuevo paradigma que propone tratar la enfermedad de un paciente en función de sus características concretas, como edad, sexo, talla, peso, alimentación, genética y ambiente. Los estudios genéticos están empezando a permitir el desarrollo de la medicina personalizada genómica, una asistencia médica basada en el genotipo o perfil de expresión génica de un paciente.

Farmacogenómica
Un movimiento importante en la asistencia sanitaria es la farmacogenómica. La farmacogenómica aprovecha el hecho de que las personas poseen genomas únicos que representan su constitución genética. Es probable que cada genoma reaccione de manera diferente a un fármaco y una dosis concretos.

El reto consiste en identificar el fármaco y la dosis que actuarán de forma más óptima en cada persona o en grupos de personas que comparten una genética semejante. Al conocer la constitución genética de un paciente, un médico puede recetar mejor un medicamento y la dosis que actuará óptimamente para combatir una enfermedad particular. Los avances en la tecnología del ADN son las claves de la farmacogenómica y la medicina personalizada. Estos avances permiten analizar e identificar la constitución genética única de una persona y, a continuación, comparar las diferencias con la población en general. El conocimiento del genoma humano, de las variaciones del genoma entre las personas y de las variaciones de las proteínas codificadas producidas permite que los investigadores desarrollen fármacos que aborden las necesidades individuales de cada paciente. La farmacogenómica y la medicina personalizada se muestran prometedoras para mejorar los ensayos clínicos de fármacos nuevos, hacer avanzar la tecnología de cribado de enfermedades y dar lugar a una asistencia sanitaria individualizada más eficaz y a avances en medicina preventiva.

Estudios genéticos
La industria biotecnológica ha deparado enormes avances en el estudio y diagnóstico de las enfermedades genéticas. El descubrimiento de los polimorfismos de un solo nucleótido (PSN), o cambios de la secuencia de ADN en un único nucleótido, fue uno de los adelantos más importantes en los estudios genéticos. Los PSN representan una de las formas más frecuentes de variación genética entre los sujetos. Cuando se produce un PSN en una secuencia génica que codifica una proteína concreta, puede modificar esa proteína y causar una enfermedad o aumentar la predisposición de un paciente a esa enfermedad. La utilización de tecnología para detectar PSN permite un diagnóstico más exacto de enfermedades genéticas y, por consiguiente, facilita la toma de decisiones terapéuticas. Los estudios genéticos aportan a los pacientes el conocimiento del posible riesgo de sufrir determinadas enfermedades, así como posibles oportunidades de prevención.

Terapia génica
La terapia génica es un campo emergente de la genética aplicada en la que se utilizan técnicas de ADN recombinante. En este caso, se emplean las propias moléculas de ADN recombinante con fines de tratamiento. La terapia génica consiste en la introducción de genes, creados mediante tecnología del ADN recombinante, en las células y los tejidos de los pacientes para tratar sus enfermedades. Los científicos están estudiando terapias génicas para tratar varias enfermedades humanas hereditarias en las que intervienen genes defectuosos. La idea es sustituirlos por genes funcionales nuevos.

Desde el inicio del primer ensayo clínico en 1990, la investigación en terapia génica se ha extendido en gran medida, con un número cada vez mayor de ensayos en seres humanos. Este campo, aún en fases experimentales, centra sus esfuerzos en pacientes con enfermedades graves y potencialmente mortales que suelen contar con pocas opciones terapéuticas o en los que han fracasado todos los tratamientos disponibles.

Células madre
Las células madre son células no especializadas que pueden renovarse de manera indefinida para producir más células madre. Pueden madurar y desarrollar funciones especializadas o diferenciarse en unas condiciones de crecimiento determinadas. En último término, las células madre se diferencian para formar todos los tipos diferentes de células que conforman el organismo. El amplio potencial de una célula madre indiferenciada de transformarse en diversas células diferentes es el centro de atención de la investigación con células madre.

El tratamiento con células madre, que aún se encuentra en fases experimentales, supone hacerlas crecer en el laboratorio y guiarlas hacia un tipo celular deseado mediante la adición de distintos factores de crecimiento. A continuación se implantan quirúrgicamente las células diferenciadas. La teoría es que las células madre pueden integrarse en el tejido patológico, sustituir a las células patológicas y neutralizar los efectos de la enfermedad. También podrían desarrollarse terapias celulares en las que se implanten células madre indiferenciadas junto con factores de crecimiento para guiar su diferenciación en el organismo del paciente. El objetivo es sustituir las células lesionadas por células sanas y exentas de enfermedad, de ahí el término medicina regenerativa que recibe esta estrategia. La esperanza es que las células madre, dirigidas a diferenciarse en tipos celulares específicos, podrían ser una fuente renovable de células y tejidos de sustitución utilizados para tratar una amplia variedad de enfermedades.

Nanotecnología
La nanotecnología tiene que ver con la manipulación de moléculas y estructuras a escala nanométrica (milmillonésima parte de un metro) o atómica. La aplicación de la nanotecnología para mejorar la salud humana se denomina nanomedicina. En la nanomedicina biotecnológica se emplean organismos vivos o sus componentes a una escala muy pequeña.

Un ejemplo de nanomedicina es el uso experimental de nanoproyectiles que actúan selectivamente y destruyen las células neoplásicas a escala celular. Los nanoproyectiles son lentes metálicas nanoscópicas que se hacen llegar selectivamente a órganos concretos o tumores a través del torrente circulatorio. Los nanoproyectiles tienen la capacidad de captar luz infrarroja aplicada a través de la piel de un paciente con cáncer y convertirla en calor, que destruye únicamente las células neoplásicas objetivo.

Las nanopartículas conocidas como buckyballs, unas moléculas de carbono con una forma y una construcción exclusivas, también presentan potencial de hacer llegar medicamentos a moléculas o células objetivo. Quizá hagan posible la aplicación de fármacos que no se disuelven en agua. Además, debido a su pequeño tamaño, permiten administrar una mayor cantidad de fármaco por volumen. Los científicos están trabajando con nanopartículas para desatascar las arterias obstruidas.

Nuevos sistemas de administración de fármacos
Los investigadores biomédicos están estudiando nuevas formas de administrar fármacos en el interior del organismo que podrían mejorar su eficacia. Un ejemplo es el desarrollo de partículas microscópicas denominadas microesferas que poseen orificios diminutos con el diámetro suficiente para transportar y aplicar medicamentos a sus objetivos. Están elaboradas con materiales que se asemejan a las grasas naturales que hay en las membranas celulares y se administran en forma de pulverización nebulizada en la nariz o la boca.

En la actualidad, existen tratamientos con microesferas para combatir el cáncer de pulmón y enfermedades respiratorias. La investigación actual está estudiando el empleo de microesferas para aplicar fármacos antineoplásicos en tumores activos y su uso con anestésicos en el tratamiento del dolor.

La práctica médica ha cambiado radicalmente con el transcurso de los años debido a los avances pioneros que se han hecho en la investigación e innovación biotecnológicas; millones de pacientes en todo el mundo siguen beneficiándose de los tratamientos desarrollados por empresas que están descubriendo, desarrollando y comercializando medicamentos innovadores para tratar enfermedades graves. A medida que las empresas sigan desarrollando medicamentos que aborden necesidades médicas importantes, las innovaciones futuras en la investigación biotecnológica conllevarán nuevos y apasionantes avances que ayudarán a millones de personas en todo el mundo.