Optimizan una técnica dirigida a identificar nuevos fármacos

Un equipo de científicos de la Universidad de Johns Hopkins, Estados Unidos, ha mejorado la técnica conocida como HTS que permite una más rápida experimentación con fármacos, para ello han utilizado embriones de pez cebra y los resultados podrían ser usados en diabetes y otras enfermedades.

Redacción. Madrid | dmredaccion@diariomedico.com | 20/08/2015 00:00

Imagen de las células beta del páncreas del pez cebra encargadas de producir insulina (en amarillo) y de las células que no producen insulina (color rojo.) (Johns Hopkins Medicine)

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Científicos de la Johns Hopkins informaron del desarrollo de una mejor y más exacta forma de monitorizar el uso de fármacos, la cual utilizaron para identificar 24 fármacos candidatos que aumentan el número de células productoras de insulina en el páncreas.

La nueva técnica de pez embrionario podría ayudar a producir nuevos tratamientos para la diabetes y potenciará la velocidad del descubrimiento de nuevos fármacos para otras enfermedades. Estos hallazgos se publicaron en eLife.

Jeffrey Mumm, profesor asociado del Instituto Johns Hopkins Wilmer Eye y del Insituto McKusick-Nathans de Medicina Genética de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins considera que aunque "son necesarios más estudios", el potencial de esta nueva técnica no tiene límite y que podría ser aplicada a otros trabajos.

Adaptación de la HTS
Según dice Mumm, su método es una adaptación de la selección de alto rendimiento (HTS, en sus siglas en inglés), un sistema automatizado desarrollado en los años 80 que usa equipamiento robótico para dosificarcélulas o muestras de tejido para fármacos candidatos en los laboratorios, en las microplacas. Las placas actúan como miniaturas de tubos de ensayo y permiten, a ordenadores especialmente programados, encontrar compuestos químicos que produzcan un efecto deseado, como la estimulación de células para producir proteínas particulares o aumentarlas en número. Estas microplacas contienen cientos de huecos y el proceso completo es automatizado, decenas de miles de muestras pueden ser procesadas diariamente, aumentando las oportunidades de encontrar el éxito rápidamente.

Desaforatunadamente la mayoría de los descubrimientos pasados que se habían basado en la técnica del HTS no habían probado efectividad cuando se probaron en animales completos. En un esfuerzo por adaptar el HTS al conjunto de selección animal un equipo dirigido por Mumm y por Michael Parsons, profesor asociado de cirugía de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins, volvió a los embriones de pez cebra. La utilización de este animal es importante por ser transparente, haciendo fácil la observación y la experimentación, y por compartir un gran número de genes con los humanos.

Los investigadores criaron peces cebra cuyas células pancreáticas que producen insulina brillaban en amarillo y otras, no responsables de la producción de insulina, lo hacían en rojo. En estos individuos se probaron miles de compuestos de la farmacia de la Universidad. Además cada compuesto fue monitorizado en seis concentraciones diferentes y así disminuir los falsos negativos, acercando el éxito. Los ordenadores monitorizaron los efectos en los embriones valorando las diferencias en la cantidad de brillo amarillo, lo que significaba un aumento en el número de células beta.

Nuevas vías
Tras esta experimentación con más de 500.000 embriones de pez cebra, los investigadores identificaron 24 compuestos que aumentaron el número de células beta pancreáticas, confirmó Mumm. Además les permitió descubrir nuevas vías relacionadas con el desarrollo de las células beta como la implicación de la serotonina. Estos descubrimientos podrían llevar a incrementar el número de células beta en las personas y a aumentar la velocidad en el descubrimiento de fármacos para una variedad de situaciones médicas.