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La Investigación Translacional

Translational Research

Gloria Soberón

Instituto de Investigaciones Biomédicas

Los avances de la medicina deben estar indisolublemente vinculados a la investigación y en el pasado lo han estado en gran medida. Sin embargo, actualmente se vive a nivel mundial una crisis en este sentido, ya que se han obtenido resultados espectaculares en la llamada investigación básica, pero el impacto de estos avances en el conocimiento no se han “traducido” en un efecto positivo de magnitudes similares en el cuidado de la salud. Esto se debe a que a pesar de que la profesionalización de la labor de investigación, y la inversión de gran cantidad de recursos en la investigación por algunos gobiernos han sido muy exitosas, la infraestructura y el personal capacitado para “traducir” estos descubrimientos en tratamientos que puedan ser aplicados en los pacientes  se desarrolló hasta hace poco. Asimismo, la separación entre la investigación básica y el cuidado de la salud ha generado problemas serios, y representa un obstáculo para el propio desarrollo de la investigación, ya que hay problemas que sólo pueden ser abordados mediante una estrecha interdisciplina entre los investigadores biomédicos y el personal dedicado al cuidado de la salud. La investigación que se lleva a cabo en esta interfase se ha llamado en inglés “translational research”, ya que tiene como objetivo la “traducción” de los nuevos conocimientos a tratamientos útiles en la clínica, así como el uso de los resultados clínicos para potenciar la investigación. No se trata de un flujo de información unidireccional, sino de un verdadero diálogo, mediante el cual ambas partes potencian sus logros, es una verdadera sinergia.

Por otra parte, para que la “investigación translacional” pueda tener éxito es fundamental la participación de la industria en este proceso. Así pues, es muy importante estrechar los vínculos entre la academia y la industria de modo que la “traducción” entre los descubrimientos y su aplicación en la clínica sea eficiente. La industria es parte esencial de la llamada “investigación translacional”. 


El caso de estados unidos y otros países desarrollados

En Estados Unidos la investigación biomédica ha tenido un desarrollo impresionante en las últimas décadas, principalmente dentro de los Institutos Nacionales de Salud (NIH), pero se ha abierto una brecha cada vez más grande entre la investigación básica y la investigación clínica. Las investigaciones básicas se llevan a cabo en los laboratorios dirigidos por investigadores con el grado de doctor y sólo en una proporción muy baja participan médicos. En 1970, de los cerca de tres mil donativos que dio el NIH alrededor de 30 por ciento eran dirigidos por médicos, pero en 2005 se otorgaron alrededor de ocho mil 500 donativos, de los cuales sólo el 17 por ciento fueron dirigidos por médicos.

Ante la preocupación de que los avances en la investigación básica no se acompañaban de avances similares en nuevos tratamientos, en el año 2000, el Instituto de Medicina de Estados Unidos organizó una serie de reuniones para analizar el problema. A partir de esta evaluación se llegó a la conclusión de que existía tanto un bloqueo entre la generación de conocimiento y su aplicación, así como una limitación para que tratamientos que ya habían probado su efectividad fueran aplicados. Algunos de los puntos que causan esta desvinculación son:

Los investigadores son evaluados por la publicación de sus resultados, sin importar si éstos se aplican o no en la clínica, por ello actualmente existe un riesgo de que la carrera de los investigadores se vea afectada si se invierte mucho tiempo en procesos como la obtención de patentes y la transferencia de tecnología.

La evaluación de la “investigación translacional” es muy difícil, ya que la salida al mercado de un nuevo fármaco, por ejemplo, puede durar muchos años. El número de patentes desarrolladas, pruebas clínicas o colaboraciones con la industria producto de una investigación, no necesariamente refleja el éxito en la aplicación de un nuevo tratamiento en la clínica.

La obtención de fondos públicos para la investigación no considera prioritaria a la investigación que tiene como objetivo un  tratamiento o cura.

Los investigadores no conocen cuáles son las verdaderas necesidades médicas.

Ante esta situación, cuando Elias Zerhouni en el año 2002 inició su gestión como director de los NIH, llevó a cabo una consulta para establecer estrategias que permitieran cerrar la brecha entre la investigación y la aplicación clínica. En 2003, los NIH anunciaron la creación de un consorcio de 60 centros dedicados a hacer la “traducción” entre la investigación básica y la clínica, llamados Clinical and Translational Science Centers (CTSC) que estarían funcionando en el 2012 con un presupuesto de 500 millones de dólares anuales. Estos centros darán apoyo con los asuntos legales, patentes y pruebas clínicas a los investigadores que tengan trabajo que pueda ser “traducido” a la aplicación clínica. Sin embargo, a los CTSC sólo se les asignará entre el uno y dos por ciento del presupuesto de los NIH (29,500 millones de dólares) y no se sabe aún qué tan efectiva será su labor.

El desarrollo de los CTSC en Estados Unidos es la iniciativa más importante dentro de los esfuerzos nacionales para “trasladar” la investigación a la clínica, pero en otros países europeos, entre ellos el Reino Unido, se han empezado a desarrollar programas apoyados por el gobierno en el área de la investigación translacional a través de la formación de organismos similares a los CTSC.


Obstáculos para la aplicación de la investigación en la clínica: Ejemplos recientes

  El tratamiento de un tipo de cáncer de pulmón mediante un compuesto llamado gefitinib, mostró que cuando se hacía un promedio de la sobrevida de los pacientes no se veía un efecto significativo. Investigaciones posteriores mostraron que este compuesto tenía gran efectividad sólo en las personas que presentaban una mutación en el receptor del factor del crecimiento epidérmico, que es la proteína blanco del compuesto. Este resultado no podía ser previsto por los estudios con animales de laboratorio, pero el análisis de los resultados de las pruebas clínicas llevó al desarrollo de un tratamiento muy efectivo para cierto grupo de pacientes.

Algunos bebés que presentaban la inmunodeficiencia severa ligada al cromosoma X (bebés burbuja) fueron tratados con éxito mediante terapia génica al insertarles el gen IL2RG mediante un retrovirus. Sin embargo, se encontró que una proporción baja, pero significativa de los bebés desarrollaban leucemia. Esto se debe a que el retrovirus tiene preferencia por insertarse cerca de regiones que pueden transformar a las células en cancerosas al ser expresadas a partir del propio virus. Actualmente se están buscando variantes del virus que no tengan este peligroso efecto secundario.

El candidato a vacuna contra el VIH desarrollado por Merck llegó a la fase clínica 2 con cierto optimismo de la comunidad que estudia el sida, ya que se trataba de un mecanismo novedoso que estimula las células T, a diferencia de otras vacunas que estimulan las B. Estas pruebas fueron detenidas cuando se comprobó que algunos de los participantes se volvían más sensibles a la infección por VIH que los sujetos sin tratar. Ahora se sabe que existe una correlación entre ser varón no-circuncidado y tener inmunidad previa contra el adenovirus que se usó en la vacuna y presentar un aumento a la infección por el VIH después de la vacunación, pero aún se desconoce el mecanismo por el cual se aumenta la sensibilidad al VIH.

En todos estos casos es necesario comunicar a los investigadores “básicos” los resultados de la aplicación de las nuevas metodologías en los pacientes, para así entender el fenómeno que se presenta en las personas y poder implementar soluciones que permitan el desarrollo de nuevos tratamientos médicos. Como se puede apreciar en estos ejemplos, la “investigación translacional” debe ser un verdadero diálogo entre las partes, no es suficiente aumentar el desarrollo de investigaciones básicas con el objetivo de tratar problemas médicos.


Biomédicas y el sector salud

El Instituto de Investigaciones Biomédicas (IIB) en sus inicios realizaba investigación principalmente orientada hacia la fisiología y la biología celular. En años subsecuentes, se diversificaron notablemente las líneas de investigación con un énfasis claramente molecular en su metodología. Hoy, la investigación en el Instituto es disciplinariamente heterogénea. En su diversidad se reconoce una clara vocación temática relacionada con la biología humana, en especial con el estudio de la enfermedad.

Con el objeto de vincularse con el sector salud, y desarrollar el puente entre la investigación básica y la clínica, el IIB ha establecido Unidades Académicas Periféricas en los Institutos Nacionales de Pediatría (de 1980 a la fecha), Nacional de Psiquiatría “Ramón de la Fuente” (1981-1995), de Enfermedades Respiratorias (1982-1993), de Cancerología (1986 a la fecha), de Diagnóstico y Referencia Epidemiológicos (1991-2000), de Ciencias Médicas y Nutrición “Salvador Zubirán” (de 1995 a la fecha), de Neurología y Neurocirugía “Manuel Velasco Suárez” (1995-2003) y con la Secretaría de Salud del Distrito Federal (2000-2007).

La implementación de tratamientos que beneficien a la población mexicana sólo puede realizarse mediante un vínculo estrecho entre la investigación de nuestros problemas médicos con los involucrados en el tratamiento de la salud en el país. Asimismo, es importante la participación estrecha de la industria en este proceso, factor que hemos tratado de impulsar en Biomédicas, no sólo en las Unidades Periféricas en el sector salud, sino en todo el instituto.

Las Unidades Periféricas son estructuras académicas del Instituto que realizan trabajo de investigación fuera del campus universitario. El número del personal académico y administrativo de estas Unidades, así como su nivel y experiencia son congruentes con las actividades a su cargo.

A continuación presento brevemente algunos de los puntos sobresalientes de estas Unidades Periféricas para ilustrar el beneficio de la implementación de la “investigación translacional” en instituciones nacionales.


 

Unidad de Genética de la Nutrición (UGN) en el Instituto Nacional de Pediatría

  El principal logro de esta unidad y uno de los principales de Biomédicas es sin duda el establecimiento en 1988 del Programa Nacional de Tamiz Neonatal, con sede en la UGN, que en los siguientes años se extendió a todas las entidades federativas de la República. Se estima que actualmente hay más de dos mil niños nacidos cada año en territorio nacional destinados a padecer retraso mental profundo, y que gracias a este programa se desarrollan como personas sanas.

Actualmente dos grupos conforman esta Unidad. El grupo del doctor Antonio Velázquez cuyos temas de trabajo son la evolución biológica de los nutrimentos, en particular la vitamina biotina, como reguladores de la expresión genética y el estudio sobre enfermedades metabólicas hereditarias. El otro grupo es el de la doctora Cristina Fernández Mejía, el cual desarrolla el proyecto: Regulación de la expresión de genes pancreáticos por nutrimentos y hormonas y sus implicaciones en la diabetes mellitus tipo 2.


Unidad de Investigación Biomédica en Cáncer (UIBC), Instituto Nacional de Cancerología

  La ubicación de la UIBC dentro del Instituto Nacional de Cancerología, el centro de referencia y órgano rector del cáncer en México, promueve que sus investigadores entren en mayor contacto con la problemática clínica que representa esta enfermedad que es   un grave problema de salud pública en nuestro país, lo que representa una extraordinaria oportunidad para los investigadores básicos y clínicos de realizar trabajos de investigación multidisciplinarios en el área oncológica, con enfoques tanto básico como translacional.

Los cinco grupos de investigación del IIB que forman parte de la UIBC son:

El del doctor Alfonso Dueñas González, quien dedica sus esfuerzos a la terapia epigenética del cáncer y al estudio del ADN circulante. Como producto del trabajo del doctor Dueñas se ha desarrollado un fármaco que con gran efectividad y bajo costo se usa para potenciar el efecto de la quimoterapia en distintos carcinomas. Actualmente su estudio se encuentra en fase clínica 2 y en proceso de ser patentado en un numeroso grupo de países.

El grupo del doctor Luis Alonso Herrera Montalvo, que estudia a la S-adenosilmetionina como un posible blanco para la acción de agentes xenobióticos.

El grupo dirigido por el doctor Alejandro Mohar Betancourt que estudia la relación entre las infecciones y el cáncer. Marcadores pronósticos y predictivos en cáncer de mama es el otro tema de trabajo de este grupo.

El grupo del doctor Alejandro García Carrancá que aborda en su investigación a los virus del papiloma humano (VPH), las células madres y el cáncer.

Por último, el de la doctora Marcela Lizano, quien trabaja en  la epidemiología molecular del VPH.


1. UNIDAD DE FISIOLOGÍA MOLECULAR

  Dos de los grupos más productivos de Biomédicas integran esta Unidad.

La doctora Norma Bobadilla tiene como tema de trabajo la Fisiología Renal, uno de sus proyectos principales lo constituye el estudio de la nefrotoxicidad de la ciclosporina.

La Fisiología Molecular de los cotransportadores de sal, receptores diuréticos en riñón y su relevancia en la hipertensión arterial es el campo de trabajo del doctor Gerardo Gamba Ayala.


2. UNIDAD DE BIOLOGÍA MOLECULAR Y MEDICINA GENÓMICA

Uno de los grupos de investigación más consolidados en el estudio de la diabetes en México es el de la doctora María Teresa Tusié Luna, cuyo proyecto es: “Búsqueda de los genes implicados en la susceptibilidad y el desarrollo de enfermedades genéticas comunes: Diabetes mellitus tipo 2 y distintas dislipidemias asociadas al desarrollo de la ateroesclerosis”. El grupo encabezado por la doctora Tusié interacciona con investigadores del INCMNSZ para formar la Unidad de Biología Molecular y Medicina Genómica.


3. UNIDAD DE BIOQUÍMICA

                                                                           El doctor Alejandro Zentella Dehesa se incorporó al IIB para fundar la Unidad Periférica de Bioquímica del INMCSZ, estudiando principalmente la apoptosis, así como la  activación endotelial y la reacción inflamatoria. Dentro del INCMNSZ está reforzando el área de oncología.


PROYECTOS de vinculacion EN PROCESO

  Está en curso el reestablecimiento de una Unidad Periférica en el Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía “Manuel Velasco Suárez” en colaboración con la Universidad Autónoma del Estado de Morelos, para el estudio del papel de la inflamación en diversas neuropatologías.

Recientemente se estableció un acuerdo de colaboración con el Instituto Nacional de Medicina Genómica. Dentro de las acciones que se realizan para estrechar los vínculos entre ambas instituciones destacan la realización de seminarios conjuntos, la participación de estudiantes de licenciatura y posgrado en cursos que se imparten en los dos institutos, la realización de estancias de investigación y el acceso al uso de instalaciones y metodologías.

En el año 2007, el IIB obtuvo un donativo de CONACYT, junto con los Instituto de Biotecnología y Fisiología Celular de la UNAM para desarrollar un laboratorio de Enfermedades Emergentes. Asimismo, está en evaluación el desarrollo de un proyecto en colaboración con  el Centro Nacional de Vigilancia Epidemiológica y Control de Enfermedades (CENAVECE)  de la Subsecretaría de Prevención y Promoción de la Salud, dependiente de la Secretaría de Salud y el Instituto de Biotecnología, para el desarrollo de un centro de excelencia para el estudio de enfermedades infecciosas emergentes.

*Ponencia presentada por la doctora Gloria Soberón durante el Segundo Congreso Nacional de Médicos Mexicanos en el que se le rindió un homenaje al doctor Hugo Aréchiga, quien a lo largo de su vida trabajó activamente para que los lazos entre la investigación y la clínica se estrecharan.

Artículo publicado en Gaceta Biomédicas, agosto del 2008.

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