¿Qué es la toxicología investigativa?
La toxicología estudia los afectos adversos que ciertas sustancias o situaciones pueden tener en las personas, animales o el ambiente. La toxicología clínica estudia más específicamente los efectos de determinadas sustancias químicas en los humanos.
En relación con los fármacos, la toxicología estudiará todos sus efectos adversos. Dichos estudios se realizan previa y simultáneamente a los ensayos clínicos y son fundamentales para demostrar la seguridad de un fármaco y llegar a la aprobación para su uso.
Adicionalmente, paralelo al proceso de desarrollo de fármacos, se realiza una serie de estudios que buscan identificar los mecanismos de toxicidad de las moléculas en estudio. A esto se le llama toxicología investigativa, y su finalidad es minimizar el número de compuestos líder cuyo perfil de seguridad resulta fallido al proporcionar mayor información relevante previa a los ensayos clínicos.
La toxicología investigativa tiene importantes contribuciones en las distintas etapas del desarrollo de un fármaco. En un primer momento, contribuye en la selección de la diana biológica. Se considera su papel fisiológico en salud y enfermedad: su función, la señalización en rutas metabólicas en que participa, la presencia de dianas altamente relacionadas y su seguridad. También se considera la información con respecto a la diana en otras especies: la homología, la función y expresión en distintos tejidos y las consecuencias de su modificación genética, por ejemplo, de existir estudios de knockout.
En la etapa de desarrollo del fármaco, se usan ensayos de unión, funcionales y enzimáticos, que proporcionan información sobre actividad, interacción, potencia, eficacia y posibles efectos secundarios de las moléculas. La toxicología investigativa busca proponer los ensayos más efectivos para identificar peligros de seguridad en los órganos de interés. Esta información se combina para establecer las relaciones estructura-actividad y se procura mitigar las actividades no deseadas con modificaciones en el diseño.
En la siguiente etapa, se busca seleccionar los sistemas in vitro o las especies animales más adecuadas para los ensayos preclínicos. Al identificar los órganos y tejidos que se verán afectados, la toxicología investigativa ayuda a seleccionar los biomarcadores más relevantes a estudiar, y a poner en perspectiva como transladar efectivamente los resultados de modelos animales a los humanos.
La toxicología investigativa también es útil para dirimir los problemas presentados en la etapa clínica, o tras la aprobación del fármaco, pudiendo identificarse problemas debidas a impurezas del proceso de producción, productos de degradación o metabolitos.
En Fujifilm Wako le ofrecemos una amplia variedad de pruebas de toxicidad con la alta calidad que caracteriza a nuestros productos.
Prueba fluorométrica de citotoxicidad (293-55001)
El monitoreo de muerte celular es ampliamente usado en los primeros procesos de selección de candidatos a fármacos como un indicador de toxicidad in vivo. Le ofrecemos un kit que permite medir la viabilidad de un conjunto de células expuestas a distintas sustancias potencialmente citotóxicas mediante el uso de una tinción fluorescente que permea únicamente en las células dañadas y reacciona con el ADN celular. Al comparar la intensidad de la fluorescencia antes y después de agregar el reactivo de lisis, es posible determinar el número de células totales y de dañadas.
Las soluciones están listas para usarse. El procedimiento es sencillo, no requiere pretratamiento de las células y se realiza en el mismo pozo, además que no se ve influenciado por las condiciones del medio de cultivo.
LabAssayMR Fosfatasa alcalina (633-51021)
El monitoreo de fosfatasa alcalina es ampliamente usado como un biomarcador de hepatotoxicidad. Le ofrecemos un kit de nuestra línea LabAssay, que permite cuantificar de manera sencilla la actividad de la fosfatasa alcalina en suero mediante su reacción con el p-nitrofenilfosfato para generar p-nitrofenol. La prueba se realiza directamente en una microplaca donde los resultados se leen a 405 nm.
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Bibliografía
Beilmann, M., Boonen, H., Czich, A., Dear, G., Hewitt, P., Mow, T., ... & Steger-Hartmann, T. (2019). Optimizing drug discovery by investigative toxicology: current and future trends. ALTEX-Alternatives to animal experimentation, 36(2), 289-313.
Pognan, F., Beilmann, M., Boonen, H., Czich, A., Dear, G., Hewitt, P., ... & Newham, P. (2023). The evolving role of investigative toxicology in the pharmaceutical industry. Nature reviews drug discovery, 22(4), 317-335.