Todo el mundo parecía saber cómo se crea un nuevo fármaco hace mucho tiempo, sobre todo después del covid-19, cuando todo el mundo estaba pendiente de esos mismos ensayos clínicos de vacunas. Sin embargo, no es tan sencillo. En pocas palabras - en esta publicación, usted aprenderá cuánto tiempo lleva el proceso de creación de un medicamento y lo caro que es. Y quizá puedas adivinar que si dicen en la tele que los científicos han descubierto una sustancia que puede vencer el cáncer o alguna otra enfermedad, es demasiado pronto para correr a la farmacia con la esperanza de comprar este nuevo medicamento.
Idea
Idea
- Para que loscientíficos o una empresa farmacéutica empiecen a desarrollar un medicamento, debe darse una combinación de varios factores.
- Importancia social de la enfermedad.
- Mecanismos moleculares conocidos del desarrollo de la enfermedad.
- Recursos financieros y capacidad para crear un fármaco específico.
Enotras palabras, debe existir una idea.
¿Qué constituye un "objetivo" para el fármaco?
Juntos, un equipo de científicos elige una diana y una forma de atacarla para tratar o prevenir la enfermedad.
Una diana farmacológicaes una macromolécula biológica asociada a una función específica, cuya alteración conduce a una enfermedad. Las dianas más comunes de los fármacos son las proteínas ( receptores y enzimas). La infografía muestra cuáles son las macromoléculas a las que se dirigen con más frecuencia los fármacos. De cara al futuro, cabe señalar que la sustancia -el fármaco- se ajusta a la "diana". El ejemplo más común es la ciclooxigenasa 1 (diana) y el ácido acetilsalicílico (fármaco).
Búsqueda de ligandos
Una vez que los científicos han encontrado una diana para un fármaco, tienen que averiguar con qué "apuntar". Un ligando (fármaco potencial) es un compuesto químico (normalmente de bajo peso molecular) que interactúa específicamente con su diana y, por tanto, afecta a los procesos internos de la célula.
El estudio de todas las sustancias posibles es, por supuesto, poco realista: existen al menos 1.040 ligandos. Por ello, se imponen una serie de restricciones a la estructura de los posibles ligandos, lo que acota considerablemente la búsqueda.
Como punto de partida, se suelen utilizar bibliotecas de compuestos creadas por empresas especializadas según las condiciones establecidas por el promotor, o que ya están disponibles en el arsenal de una empresa farmacéutica. Dichas bibliotecas pueden contener millones de sustancias.
Inicialmente, el ensayo de cribado ayuda a determinar si los ligandos seleccionados afectan a la diana objeto de estudio. El ensayo de cribado puede ser de laboratorio (in vitro) o informático (in silico).
Cribado de laboratorio: En unos portaobjetos especiales, un robot extrae sustancias de ensayo de unas pipetas siguiendo un programa predeterminado.
Los portaobjetos son placas que contienen pocillos con miles de microlitros de diferentes proteínas diana o células enteras modificadas genéticamente.
A continuación, se realiza una lectura que indica en qué pocillo se encuentra la actividad biológica detectada. El detector puede detectarla por señal radioactiva, fluorescencia, polarización de la luz y muchos otros parámetros.
Optimización
De entre miles de sustancias disponibles con determinadas propiedades, deben seleccionarse cientos de moléculas capaces, tras su posterior modificación y ensayo en bacterias o cultivos celulares, de dar lugar a decenas de compuestos "candidatos" destinados a estudios preclínicos, incluidos ensayos con animales.
La optimización puede consistir en "cortar" una parte del ligando conocido, o viceversa, añadirle nuevos elementos y realizar nuevas pruebas de interacción con la diana. Volviendo a la aspirina: se deriva del ácido salicílico añadiéndole un grupo acetilo.
¿Qué constituye un "objetivo" para el fármaco?
Juntos, un equipo de científicos elige una diana y una forma de atacarla para tratar o prevenir la enfermedad.
Una diana farmacológicaes una macromolécula biológica asociada a una función específica, cuya alteración conduce a una enfermedad. Las dianas más comunes de los fármacos son las proteínas ( receptores y enzimas). La infografía muestra cuáles son las macromoléculas a las que se dirigen con más frecuencia los fármacos. De cara al futuro, cabe señalar que la sustancia -el fármaco- se ajusta a la "diana". El ejemplo más común es la ciclooxigenasa 1 (diana) y el ácido acetilsalicílico (fármaco).
Búsqueda de ligandos
Una vez que los científicos han encontrado una diana para un fármaco, tienen que averiguar con qué "apuntar". Un ligando (fármaco potencial) es un compuesto químico (normalmente de bajo peso molecular) que interactúa específicamente con su diana y, por tanto, afecta a los procesos internos de la célula.
El estudio de todas las sustancias posibles es, por supuesto, poco realista: existen al menos 1.040 ligandos. Por ello, se imponen una serie de restricciones a la estructura de los posibles ligandos, lo que acota considerablemente la búsqueda.
Como punto de partida, se suelen utilizar bibliotecas de compuestos creadas por empresas especializadas según las condiciones establecidas por el promotor, o que ya están disponibles en el arsenal de una empresa farmacéutica. Dichas bibliotecas pueden contener millones de sustancias.
Inicialmente, el ensayo de cribado ayuda a determinar si los ligandos seleccionados afectan a la diana objeto de estudio. El ensayo de cribado puede ser de laboratorio (in vitro) o informático (in silico).
Cribado de laboratorio: En unos portaobjetos especiales, un robot extrae sustancias de ensayo de unas pipetas siguiendo un programa predeterminado.
Los portaobjetos son placas que contienen pocillos con miles de microlitros de diferentes proteínas diana o células enteras modificadas genéticamente.
A continuación, se realiza una lectura que indica en qué pocillo se encuentra la actividad biológica detectada. El detector puede detectarla por señal radioactiva, fluorescencia, polarización de la luz y muchos otros parámetros.
Optimización
De entre miles de sustancias disponibles con determinadas propiedades, deben seleccionarse cientos de moléculas capaces, tras su posterior modificación y ensayo en bacterias o cultivos celulares, de dar lugar a decenas de compuestos "candidatos" destinados a estudios preclínicos, incluidos ensayos con animales.
La optimización puede consistir en "cortar" una parte del ligando conocido, o viceversa, añadirle nuevos elementos y realizar nuevas pruebas de interacción con la diana. Volviendo a la aspirina: se deriva del ácido salicílico añadiéndole un grupo acetilo.
Pruebas básicas
Los compuestos seleccionados se prueban primero en estudios bioquímico-farmacológicos o experimentos en cultivos celulares, células aisladas y órganos aislados.
Dado que estos modelos no son capaces de reproducir completamente toda la gama de procesos biológicos en un organismo real, cualquier fármaco potencial se prueba en animales. Sólo los experimentos con animales pueden responder a la pregunta de si los efectos deseados aparecen a dosis no tóxicas o poco tóxicas.
El estudio de toxicidad evalúa los siguientes parámetros.
Los compuestos seleccionados se prueban primero en estudios bioquímico-farmacológicos o experimentos en cultivos celulares, células aisladas y órganos aislados.
Dado que estos modelos no son capaces de reproducir completamente toda la gama de procesos biológicos en un organismo real, cualquier fármaco potencial se prueba en animales. Sólo los experimentos con animales pueden responder a la pregunta de si los efectos deseados aparecen a dosis no tóxicas o poco tóxicas.
El estudio de toxicidad evalúa los siguientes parámetros.
- Toxicidad durante el uso a corto y largo plazo.
- Posibilidadde daño genético (genotoxicidad, mutagenicidad).
- Posibilidad dedesarrollo de tumores (oncogenicidad y carcinogenicidad).
- Posibilidad de dara luz a un feto enfermo (teratogenicidad).
En los animales, los compuestos en estudio también se someten a pruebas de absorción, distribución, metabolismo y excreción (farmacocinética).
Tras esta fase de eliminación hasta la fase de ensayos clínicos en humanos quedan, en el mejor de los casos, entre 1 y 3 fármacos (¡recordemos que inicialmente había unos 1.000 fármacos potenciales!).
Tras esta fase de eliminación hasta la fase de ensayos clínicos en humanos quedan, en el mejor de los casos, entre 1 y 3 fármacos (¡recordemos que inicialmente había unos 1.000 fármacos potenciales!).
Entrada en el mercado
Los ensayos clínicos implican varias fases, que se ilustran en la infografía.
En primer lugar, los nuevos fármacos se prueban en individuos sanos para determinar si los efectos encontrados en los ensayos con animales se observan en humanos y para identificar las relaciones dosis-efecto.
A continuación, un nuevo fármaco potencial se prueba en pacientes seleccionados para determinar la eficacia terapéutica para la enfermedad a la que está destinado. Los efectos positivos deben ser evidentes y los efectos indeseables aceptablemente pequeños.
A continuación, se inscriben en el estudio grandes grupos de pacientes, con los que se compara el fármaco investigado con el tratamiento estándar en cuanto a resultados terapéuticos.
En el proceso de los ensayos clínicos, se descubre que muchos fármacos nuevos no son aptos para su uso.
La decisión de aprobar un nuevo fármaco la toma la agencia reguladora nacional (FDA). Los solicitantes (empresas farmacéuticas) presentan al organismo regulador un conjunto completo de documentación de ensayos preclínicos y clínicos en los que los datos de eficacia y seguridad obtenidos cumplen los requisitos establecidos y la forma prevista del producto (comprimidos, cápsulas, etc.)
Tras la aprobación, el nuevo medicamento puede venderse bajo una marca comercial y, por tanto, pasa a estar disponible para su prescripción por los médicos y su distribución en farmacias. Al mismo tiempo, se desarrollan el proceso tecnológico de producción del fármaco, los requisitos de calidad y los métodos de análisis.
El fármaco sigue siendo supervisado a medida que se distribuye. El juicio final sobre la relación beneficio-riesgo de un nuevo medicamento sólo puede hacerse sobre la base de la experiencia a largo plazo de su uso. Así es como se determina el valor terapéutico de un nuevo fármaco.
En varios casos, el proceso de desarrollo de un nuevo fármaco, desde la idea hasta su aplicación, dura aproximadamente entre 5 y 18 años. El coste total del desarrollo, incluidos los fármacos que no han llegado al mercado, suele superar los 1.000 millones de dólares (hasta 2.500 millones de media).
Los ensayos clínicos implican varias fases, que se ilustran en la infografía.
En primer lugar, los nuevos fármacos se prueban en individuos sanos para determinar si los efectos encontrados en los ensayos con animales se observan en humanos y para identificar las relaciones dosis-efecto.
A continuación, un nuevo fármaco potencial se prueba en pacientes seleccionados para determinar la eficacia terapéutica para la enfermedad a la que está destinado. Los efectos positivos deben ser evidentes y los efectos indeseables aceptablemente pequeños.
A continuación, se inscriben en el estudio grandes grupos de pacientes, con los que se compara el fármaco investigado con el tratamiento estándar en cuanto a resultados terapéuticos.
En el proceso de los ensayos clínicos, se descubre que muchos fármacos nuevos no son aptos para su uso.
La decisión de aprobar un nuevo fármaco la toma la agencia reguladora nacional (FDA). Los solicitantes (empresas farmacéuticas) presentan al organismo regulador un conjunto completo de documentación de ensayos preclínicos y clínicos en los que los datos de eficacia y seguridad obtenidos cumplen los requisitos establecidos y la forma prevista del producto (comprimidos, cápsulas, etc.)
Tras la aprobación, el nuevo medicamento puede venderse bajo una marca comercial y, por tanto, pasa a estar disponible para su prescripción por los médicos y su distribución en farmacias. Al mismo tiempo, se desarrollan el proceso tecnológico de producción del fármaco, los requisitos de calidad y los métodos de análisis.
El fármaco sigue siendo supervisado a medida que se distribuye. El juicio final sobre la relación beneficio-riesgo de un nuevo medicamento sólo puede hacerse sobre la base de la experiencia a largo plazo de su uso. Así es como se determina el valor terapéutico de un nuevo fármaco.
En varios casos, el proceso de desarrollo de un nuevo fármaco, desde la idea hasta su aplicación, dura aproximadamente entre 5 y 18 años. El coste total del desarrollo, incluidos los fármacos que no han llegado al mercado, suele superar los 1.000 millones de dólares (hasta 2.500 millones de media).