Al alero de la U. de los Andes y con un fondo de $12 mil 800 millones, la mitad por parte del Estado:
Además, usará inteligencia artificial y sensores para ayudar en el análisis de resonancias magnéticas y medir la recuperación de pacientes en rehabilitación, entre otros avances.
»La gran pregunta que hay que hacerse como país es: ¿Queremos abordar la salud de las nuevas generaciones con tratamientos obsoletos o queremos los tratamientos más avanzados? La respuesta es obvia, pero para hacerla realidad necesitamos centros que desarrollen nuevas técnicas y tratamientos que incluyan la terapia celular avanzada, la ingeniería de tejidos y la medicina de precisión», dice Maroun Khoury, director del nuevo Centro Impac
Este fue uno de los cuatro nuevos centros científicos de excelencia que recibieron un millonario financiamiento de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) por cinco años, renovable por igual período.
El investigador de la U. de los Andes ?institución que impulsó este »Centro de medicina de precisión intervencional para terapia celular avanzada» (Impact, por sus siglas en inglés)? cuenta que hace una década los tratamientos eran a base de fármacos. »Pero eso ha evolucionado hacia tratamientos biológicos, es decir, a partir de células madre o anticuerpos. Los que están liderando esta tendencia no son los grandes laboratorios farmacéuticos, sino investigadores en las universidades y startups», aclara Khoury.
Y eso es precisamente a lo que se dedicará Impact, cambiando, en parte, la forma en que se investiga sobre medicina en Chile. »El primer cambio es que decidimos que la salud no es algo que solo atañe a expertos en biomedicina. Reclutamos a investigadores de otras disciplinas como ingenieros que fueran capaces de desarrollar dispositivos y sensores, o expertos en informática e inteligencia artificial», dice.
»Para eso nos asociamos con otras universidades. La U. Católica, para el tema de la inteligencia artificial; la U. de Chile, para el área de ingeniería; la U. Católica de Valparaíso, para el tema de bioprocesos, y el campus técnico de la U. de La Frontera», agrega. En el extranjero sumaron institutos de EE.UU., Europa y Singapur, entre otros.
Su otra apuesta diferenciadora fue enfocarse en estudiar enfermedades que tienen alto impacto social (como las enfermedades articulares o autoinmunes) y también enfermedades mortales (como el cáncer).
El nuevo centro se fundamenta en cuatro pilares o áreas de investigación. El primero es el desarrollo de tratamientos biomédicos donde entra la terapia celular y la medicina de precisión. El segundo es la generación de biomateriales y el desarrollo de la ingeniería de tejidos.
Su tercera línea es el uso de la inteligencia artificial y la bioinformática para desarrollar soluciones clínicas de nueva generación.
Finalmente, todas estas áreas confluyen en una cuarta, donde esta investigación de punta se desarrollará hasta llegar a la fase de ensayos clínicos de nueva generación. Es decir, que la investigación logre plasmarse en tratamientos que realmente lleguen a los pacientes y no queden solo en un paper. Principalmente en enfermedades perinatales, osteoarticulares, cáncer, salud mental y tratamiento del dolor.
Nuevas terapias
Uno de los campos en que este centro realizará aportes a la medicina es en la terapia celular y la medicina de precisión. Para ello, una pieza fundamental de su investigación son los exosomas, unas pequeñísimas vesículas que son expulsadas por las células y que les sirven para comunicarse entre sí.
Ellos pueden ser modificados en el laboratorio para incluir »componentes» que curan enfermedades.
»La principal misión del exosoma es la comunicación intercelular, por eso tienen ?información’ que puede modificar una célula. Nosotros podemos cargarlas con moléculas, compuestos químicos, fármacos o ácido nucleico que sirven para tratar enfermedades, como el cáncer», dice la doctora Francisca Alcayaga, investigadora principal del Centro Impact y académica de la U. de los Andes.
Se usan millones de exosomas modificados para tratar enfermedades. Algunos se inyectan al torrente sanguíneo para tratar enfermedades sistémicas como un cáncer metastásico, pero otras veces actúan mejor si son aplicados de manera local en la zona afectada, como en un tratamiento para la osteoartritis.
Otra área de acción del centro es la de la medicina de precisión que parte de la premisa de que una misma patología no se presenta de la misma forma en distintas personas. »El cáncer de pulmón puede tener un origen genético distinto en dos pacientes y puedes tratarlo de manera distinta y precisa en cada uno de ellos, y no como algo genérico», agrega.
Un ejemplo de esto es cargar los exosomas con fármacos que si se los administras de manera desnuda ?es decir, como un fármaco convencional?, genera muchos efectos secundarios, porque es absorbido por distintas células del cuerpo. »Pero estos exosomas o nanotransportadores puedo dirigirlos a tejidos específicos, con eso podemos usar una dosis menor, lo que disminuye los efectos secundarios», aclara Alcayaga.
Con esta aproximación ya están avanzando para generar ensayos para la osteoartritis e investigar el tratamiento de la artrosis de rodilla, inyectando estos exosomas en la articulación.
En el centro también usarán estos exosomas como biomarcadores de enfermedades, es decir, que la presencia de alguna molécula específica en ellos puede dar indicios de que el paciente está sufriendo una patología.
»Cuando un órgano está enfermo, la célula enferma también secreta exosomas con una ?firma’ de enfermedad. Entonces puedes monitorizar los exosomas que circulan en tu cuerpo para detectar el inicio de una enfermedad, su progresión o la respuesta al tratamiento», dice Alcayaga.
En el centro usarán estos biomarcadores para detectar depresión y enfermedades perinatales.
Ingeniería de tejidos
Otra línea de investigación tiene como foco la regeneración de tejidos. Incluirá la investigación en nuevos biomateriales, como también desarrollar dispositivos médicos que permitan generar al interior del cuerpo estos tejidos. Son dispositivos que entran con material y lo imprimen en 3D al interior del cuerpo, lo que tiene muchas más ventajas que desarrollar el tejido en forma extracorpórea. Ya tienen un dispositivo, en fase de prototipado, que permite »imprimir» estos tejidos al interior del organismo.
También se desarrollarán sensores. »Esto permitirá medir cómo evoluciona el paciente en una rehabilitación óseo-articular o el esfuerzo del corazón tras una recuperación de una enfermedad cardíaca», agrega Khoury.
La tercera área es el uso de inteligencia artificial aplicada en dos campos: la generación de imágenes de resonancia magnética en forma automatizada y su posterior análisis para generar el diagnóstico. »La generación de estas imágenes depende en gran medida del operador y la calidad del equipo. Esto se puede automatizar con machine learning,así un profesional desde Santiago puede monitorizar la obtención de estas imágenes en lugares remotos», agrega el investigador.
Luego profundizarán en el análisis de imágenes óseas y articulares, y de enfermedades perinatales.
Salvar vidas
El gran problema en Chile, dicen ambos investigadores, es que con el financiamiento de un Fondecyt o de otro fondo concursable de menor cuantía todas estas terapias se prueban en modelos de ratón. »Pero nosotros no queremos salvar la vida de ratones, y por eso tenemos que escalar a probar esto primero en mamíferos más grandes y, luego, en ensayos clínicos. Eso es costoso y centros como estos pueden ir avanzando en estas etapas», dice Khoury.
»Al recibir financiación a largo plazo, como es el caso del centro, aseguras que puedes transitar todo el camino para llegar al ensayo clínico», dice Alcayaga.
Esto es clave, añade la investigadora. »Ponte a pensar cuánta investigación en Chile en los últimos 10 años llegó realmente al paciente. Fueron muy, muy pocas. Para lograrlo, no solo se necesita científicos, sino involucrar a profesionales de otras áreas y divulgar en los pacientes la necesidad de generar ensayos para avanzar en Chile de una medicina general a una de precisión».
Reconocida trayectoria
Los antecedentes de este centro son el primer laboratorio para ensayos clínicos que se desarrolló en la U. de los Andes. En 2008, realizaron el primer tratamiento de un paciente con lupus al cual se le inyectaron sus propias células expandidas en laboratorio.
En 2010 crearon la empresa Cells for Cells, que trabaja en terapia celular y medicina regenerativa. Usan células de donantes extraídas de cordón umbilical. La ventaja es que de un solo cordón pueden tratar a 200 pacientes sin problemas de incompatibilidades, ya que las células se »ocultan» del sistema inmune.
Otro hito es la generación de un consorcio financiado por Corfo en 2013 y que tiene una vigencia de 10 años. Este se focaliza en la investigación de enfermedades articulares que muchas veces son invalidantes.
Fuente: El Mercurio – Sección: Vida, Ciencia y Tecnología
Alexis Ibarra O.