Descubrimiento de una sustancia activa
Los pasos iniciales del descubrimiento de una sustancia activa van desde la diana terapéutica hasta encontrar la molécula candidata.
facultad de medicina · salud pública
mié. 26 de may. 2021
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Uno de los objetivos del médico es entender para qué sirve la farmacología. Así mismo debe seguir los pasos iniciales del descubrimiento de una sustancia activa, los cuales van desde la diana terapéutica hasta encontrar la molécula candidata para un nuevo fármaco. A lo largo de todo este proceso, es fundamental que el especialista lleve un registro monitorizado, es decir, un ensayo clínico, del medicamento que esté creando.

Farmacología

La farmacología es el estudio de las variaciones provocadas por el medicamento sobre las funciones de los sistemas fisiológicos, tanto si estas son normales como si están modificadas experimentalmente. En primer lugar, es importante tener claro una serie de conceptos:

  • Medicamento de uso humano: sustancia o combinación de sustancias que se presenta como poseedora de propiedades para el tratamiento o prevención de enfermedades en seres humanos. Puede usarse o administrarse en seres humanos con el fin de restaurar, corregir o modificar las funciones fisiológicas ejerciendo una acción farmacológica, inmunológica o metabólica, o de establecer un diagnóstico médico.
  • Principio activo o sustancia activa: toda sustancia o mezcla de sustancias destinadas a la fabricación de un medicamento. Al ser utilizadas en su producción, se convierten en un componente activo de dicho medicamento destinado a ejercer una acción farmacológica, inmunológica o metabólica con el fin de restaurar, corregir o modificar las funciones fisiológicas, o de establecer un diagnóstico.
  • Excipiente: aquella materia que, incluida en las formas galénicas, se añade a los principios activos o a sus asociaciones para servirles de vehículo, posibilitar su preparación y estabilidad, modificar sus propiedades organolépticas o determinar las propiedades físico-químicas del medicamento y su biodisponibilidad.
  • Medicamento en investigación: forma farmacéutica de un principio activo o placebo que se investiga o se utiliza como referencia en un ensayo clínico, incluidos los productos con autorización cuando se utilicen o combinen, en la formulación o en el envase, de forma diferente a la autorizada. También cuando se utilicen para tratar una indicación no autorizada o para obtener más información sobre un uso autorizado.

Sistema de planteamiento

Según el Real Decreto 1345/2007, del 11 de octubre, por el que se regula el procedimiento de autorización, registro y condiciones de dispensación de los medicamentos de uso humano fabricados industrialmente, el estudio de farmacología deberá efectuarse siguiendo dos planteamientos distintos.

  • En primer lugar: las acciones relacionadas con el uso terapéutico propuesto deberán estudiarse y describirse de manera adecuada. Siempre que sea posible se realizarán ensayos reconocidos y validados, tanto in vivo como in vitro. Además, deberán describirse técnicas experimentales novedosas de manera suficientemente pormenorizada para que puedan reproducirse. Los resultados se expresarán en términos cuantitativos, utilizando, por ejemplo, curvas dosis-efecto y tiempo-efecto, etc. En la medida de lo posible, se establecerán comparaciones con los datos correspondientes a una sustancia o sustancias con una acción terapéutica análoga.
  • En segundo lugar: el solicitante deberá investigar las posibles repercusiones farmacodinámicas no deseadas de la sustancia en las funciones fisiológicas. Tales investigaciones se realizarán en exposiciones correspondientes a la gama terapéutica prevista y por encima de la misma. Las técnicas experimentales, a no ser que sean las que se utilicen habitualmente, se describirán de forma tal que permitan su reproducción, debiendo el investigador demostrar su validez. Deberá estudiarse todo indicio de modificación de las respuestas derivadas de la administración reiterada de la sustancia.

Cabezas de serie

La generación de fármacos es un proceso de alta complejidad. Éste comienza con la identificación de moléculas que se pueden unir a un blanco terapéutico o que muestren actividad biológica en un ensayo al actuar sobre muestras de tejidos o sangre. Esto permite estudiar las células y hacer las mediciones indicadas en cada caso. Estas moléculas pueden ser de origen natural o químico. La identificación y validación de nuevas dianas terapéuticas es una de las principales áreas de interés en el campo del descubrimiento de fármacos.

Dianas terapéuticas

Las dianas terapéuticas son aquellas estructuras moleculares susceptibles de ser moduladas por la acción de un fármaco. Como resultado de la interacción entre la diana y el fármaco se produce un efecto terapéutico. La determinación y caracterización de propiedades distintivas, tanto de los genes que constituyen dianas terapéuticas como de aquellos otros asociados a enfermedades o implicados en la respuesta a fármacos, es de vital importancia en este contexto. Se debe a que constituye el punto de partida para poder predecir nuevas entidades potenciales.

  • Dependiendo de las dianas terapéuticas se generará el tipo de fármaco a utilizar. Estos fármacos podrían ser de varios tipos, moléculas pequeñas obtenidas por síntesis química o biofármacos.
  • Moléculas pequeñas obtenidas mediante síntesis química: administradas habitualmente por vía oral.
  • Péptidos y proteínas: habitualmente inyectables.
  • Anticuerpos: habitualmente inyectables.

La identificación de las cabezas de serie consiste en hallar una molécula o un tipo de fármaco que interactúe con el objetivo. La primera parte del proceso comienza con la selección de las pequeñas moléculas (hits) que consiguen actividad biológica o terapéutica. Después se trabaja con estos hits y se someten a múltiples pruebas para encontrar los compuestos con propiedades interesantes a nivel farmacológico (afinidad frente al receptor/enzima) y farmacocinético.

Así estudiaría los procesos del fármaco que se producen en el paso por el organismo (aumento de permeabilidad y exposición oral, reducir la oxidación, entre otras), solubilidad para su fácil administración, síntesis del compuesto, baja toxicidad, etc. Los mecanismos de acción o la relación de procesos que se producen con la acción del fármaco en el cuerpo humano. Este proceso de cribado busca encontrar a partir de los hits las llamadas cabezas de serie o hits optimizados.

Interacciones farmacológicas

Las interacciones farmacológicas son cambios en el efecto de un fármaco causados por la administración simultánea o sucesiva de otro fármaco, una planta medicinal, un alimento o incluso un agente ambiental. Para poder hablar de interacción deben aparecer manifestaciones clínicas que evidencien que la respuesta de uno de los fármacos se ha modificado.

Se debe distinguir entre interacción potencial (la que puede producirse por las características de fármacos que se administran conjuntamente) e interacción clínicamente relevante. Esta es la que ocurre entre dos fármacos utilizados frecuentemente. Obliga a modificar la dosificación de alguno de ellos o a otro tipo de intervención médica. Las interacciones entre dos medicamentos pueden originar efectos deseados o indeseados, pudiendo producir:

  • Antagonismo: se produce una disminución del efecto, debido a que uno de los medicamentos interfiere en la acción del otro.
  • Sinergismo: se produce un efecto mayor que la suma de cada uno de los dos fármacos administrados por separado.
  • Potenciación: se incrementa el efecto de un fármaco al administrarlo en combinación con otro.
  • Adición: se produce la suma del efecto de cada fármaco, siendo igual que el efecto de cada fármaco administrado por separado.

Monitorización

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