Prof.Claudio Borghi Dip.Medicina clinica e Biotecnologia Applicata “D.Campanacci”
FUTURO DE LA BIOTECNOLOGIA
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EL PRESENTE Y FUTURO DE LA BIOTECNOLOGÍA EN EL SECTOR SALUD
PhD. Claudio Rodríguez Martí[email protected]
BIOTECNOLOGÍA
Término aparecido en la década de los años 70 para describir procesos del campo de la microbiología industrial, dirigidos a la obtención de metabolitos o productos por cultivo celular o que explotan métodos biológicos para controlar procesos.
CAMPOS DE APLICACIÓN DE LA BIOTECNOLOGÍA EN SALUDDiagnóstico y prevención de enfermedades
DiagnósticoPrevención y tratamiento de enfermedades infecciosasPrevención y tratamiento de enfermedades crónicas no
transmisiblesGeneración de nuevos antimicrobianos y lucha contra la
resistenciaGeneración de nuevos medicamentos y sustancias
biológicamente activasFarmacogenómica, medicina personalizada y terapia génicaAlimentación saludableIngeniería de tejidos, reposición de tejidos, biomiméticaCélulas madresClonación y modificación genética de animalesNanobiotecnología
Diagnóstico y prevención de enfermedadesDiagnóstico molecular y/o genético (anticuerpos, enzimas, proteínas, ADN, ARN, entre otros; detección de cambios en el polimorfismo de nucleótidos simples (SNPs) en el ADN
Nuevos biosensores (detección de material orgánico, biológico o gases), transductores, nanosensores
Genómica, proteómica, transcriptómica, glicómica, metamicrobiómica, metabolómica (aún en comienzos)
Bioinformática, modelación 3D
Futuro: Autosensores “inteligentes” (biosensor+micro- o nano- dispositivos) (materiales biocompatibles, implantables, recolección remota de datos)
Diagnóstico molecular Las tendencias actuales son:
El diagnóstico directo (detección del cambio producido a nivel del ADN)
El diagnóstico indirecto (estudio de la cosegregación del carácter estudiado y marcadores polimórficos estrechamente ligados a éste)
Los tres grandes campos de aplicación actual y futura
Diagnóstico de enfermedades genéticas (prenatal), de enfermedades crónicas no transmisibles y de infecciosas
Monitoreo de eficacia de tratamientos (carga viral y tumoral)
Otras áreas como medicina legal (paternidad) y forense
Se destacan: el análisis cromosómico (número, tamaño y orden de los cromosomas - cariotipo); reacción en cadena de la polimerasa (PCR - amplificación y estudio de fragmentos de ADN); hibridación fluorescente in situ (FISH - detección de anomalías en cromosomas, deleción en genes); secuenciación de ADN (la lectura del gen o genes implicados en una enfermedad y la comprobación directa de que existe o no alguna mutación)
Diagnóstico molecular
Tomado de http://www.cancer.gov/espanol/cancer/entendiendo/diagnostico-molecular/
. Visitado el 30 de Junio del 2012. Página del Instituto Nacional del Cáncer. USA
Los microarreglos, con los años se convertirán en una
de las tecnologías más prominente del
diagnóstico molecular
Sistema de microarreglos, CIE, Cuba
BiosensoresDispositivo compuesto por un receptor biológico (enzimas, proteínas, anticuerpos, ADN, fragmentos celulares, células, tejidos..) designado para detectar y ligar una sustancia a partir de la especificidad de las interacciones biomoleculares y un transductor o sensor (dispositivos ópticos, electroquímicos, mecano-acústicos, piezoeléctricos, otros), apto para descifrar la reacción de reconocimiento biológico
Análisis en tiempo real, cuantitativo, directamente en la muestra, cinética de las interacciones, sencillos y portables
Ejemplo ya clásico: determinación de glucosa en sangre (glucómetro). Biosensor-glucosa-oxidasa; para
diagnóstico de diabetes.Glucómetro del CIE, Cuba
Biosensores
Se modifican los receptores biológicos, en especial las enzimas y anticuerpos para mejorar su afinidad y especificidad obteniendo moléculas que no tienen réplicas naturales
Se acoplan los receptores a superficies para aumentar la afinidad y especificidad a los ligandos diana (silicona, metales, polímeros, coloides
Se obtiene una nueva generación de transductores ópticos, eléctricos, o por cambios de masa (dispositivos de ondas acústicas), ópticos (resonancia de superficie plasmón y de honda evanescente), electroquímicos, arreglos de celdas de impedancia, transductores eléctricos, microbalanzas de cristales de cuarzo, entre otros.
Genómica, Proteómica, Glicómica, Metabolómica, Transcriptómica y otras “ómicas”Genómica: estudio integral del funcionamiento, el contenido, la evolución y el origen de los genomas. Metagenómica
Proteómica: (proteo-proteínas); estudio de las proteínas, estructura, función
Glicómica: estudio comprensivo de los glicomas (aspectos genéticos, fisiológicos, patológicos de los carbohidratos)
Metabolómica: estudio del conjunto de moléculas intermediarias metabólicas (hormonas, otros metabolitos, metabolitos secundarios) en los sistemas biológicos
Transcriptómica: estudio del conjunto del ARN: ribosómico (ARNr), de transferencia (ARNt),mensajero (ARNm), interferentes (ARNi), micro (miARN), …
“Ómicas” de las próximas décadas
Localización Nucleolar del CIGB-300. El péptido antitumoral penetra en el núcleo de la célula diana.
El péptido CIGB 814 induce apoptosis en células de pacientes con Artritis Reumatoide en estado de crisis. CIGB, Cuba
Epigenómica: Factores externos que afectan sitios relacionados con la regulación del genoma y la expresión de los genes individuales y, por tanto, la expresión del fenotipo (ej. alcohol, drogas, estrés).
Nutrigenómica y Nutriepigenómica: Estudian los mecanismos moleculares que explican la distinta respuesta fenotípica a la dieta en función del genotipo.
Microbiómica: estudio del genoma de conglomerados de microorganismos, no de un m.o. aislado.
Bioinformática: aplicación de tecnología de ordenadores al análisis y gestión de datos biológicos
Ejemplos de utilización: predicción de genes, predicción de estructuras de proteínas, de anticuerpos, enzimas, interacciones entre moléculas, modulación y predicción evolutiva)
Bioinformática y modelación 3d
Screening virtual (SV) en los proyectos de Dengue del CIGB, Cuba• Por SV y modelación se han identificado moléculas con actividad antiviral contra el dengue in vitro e in vivo.
Se identificó el receptor endocítico de alta afinidad del virus del dengue.
DV
GAG CIGB100m
CIGB100R
Proceedings of the National Academy of Sciences. In “MiDReG
: A method of mining developmentally regulated genes using Boolean implications”
, Stanford University computer scientist, Debashis Sahoo Describe
un método de minería de datos por Boolean logic para identificar genes
con relaciones y expresiones específicas en fracciones de
segundo.16 marzo del 2010
Tendencias generales: De monitoreo del estado a prevención del estado De “portable” a “usable” De bajo costo a ultra bajo costo
Autosensores inteligentes
Componentes: Sensor (bioelectrodo, piezoeléctrico, piezoresistivo, termoeléctrico); procesador, fuente de energía (puede ser del própio organismo)
En la actualidad: monitoreo cardiovascular, repiratorio, temperatura
En el futuro: del estrés, infecciones; combinación con liberación de fármacos y nutrientes
Ejemplos de impacto en la prevención de enfermedadesEl aislamiento y caracterización de loci polimórficos en el genoma
posibilita el análisis genético humano y la caracterización de genes involucrados en las más diversas patologías
Posibilitan el diagnóstico temprano y certero de enfermedades y trastornos genéticos, de enfermedades crónicas no transmisibles y enfermedades transmisibles; la orientación de terapias más adecuadas
Coadyuvarán las medicinas personalizada predictiva y preventiva basadas en las características genéticas y biológicas individuales
Coadyuvarán la adaptación a diferentes condiciones socio-ambientales
Se diseñan, a partir de la información de los pacientes, nuevas moléculas, formulaciones de medicamentos, adyuvantes, “carriers” (transportadores), blancos terapeúticos que hacen más eficaces los tratamientos
Prevención y tratamiento de enfermedades infecciosas
La combinación de la biotecnología con la virología y la ingeniería genética permiten que se clonen proteínas de las envolturas de virus en bacterias y en levaduras no patogénicas y se obtengan vacunas mucho más seguras contra las enfermedades infecciosas
Nuevas vacunas preventivas y terapeúticas contra enfermedades de alto impacto global, entre ellas Hepatitis, VIH
Nuevas vacunas preventivas y terapeúticas contra enfermedades del tercer mundo, gracias al esfuerzo de un grupo de países que en la actualidad pertenecen al bloque de los países denominaddos “del mundo en desarrollo” (Brasil, Cuba, India, Sudáfrica, etc.), entre ellas vacunas contra el dengue, cólera, meningitis
Tecnologías de vacunas clásicas actuales
Tecnologías de nuevas vacunas
Vivas atenuadas (sarampión) Atenuadas por modificación genética (cepa atenuada El Tor 638, Instituto Finlay, Cuba)
Inactivadas (gripe) Sintética (Haemophilus influenciae b, CIGB, Cuba)
De subunidades (Hepatitis B) Anti-idiotipo (modelo Streptococcus pneumoniae, AcM en ratón)*Recombinante (Hepatitis B)Génica en vectores vivos o de ADN desnudo (HeberTerap C: Vacuna terapéutica contra el Virus de la Hepatitis C, CIGB, Cuba)Comestibles (Hepatitis B en lechuga transgénica. FASEB, Poland, 1999)
* Tregnaghi, M., 2002. Presente y futuro de las vacunas. Arch. Argent. Pediatr. 100 (1).
Vacunas vivas atenuadas
Salleras L. Tecnologías de producción de vacunas I. Vacunas vivas atenuadas. Vacunas Inves Pract 2002; 1: 29-33.Fernando Marcotegui Ros. Tecnología de producción de vacunas.Bases de la respuesta inmunitaria a las vacunas
Salleras L. Tecnologías de producción de vacunas II. Vacunas vivas inactivadas. Vacunas Inves Pract 2002; 2: 78-84.Fernando Marcotegui Ros. Tecnología de producción de vacunas.Bases de la respuesta inmunitaria a las vacunas
Vacunas vivas inactivadas
Vacunas génicas
Salleras L. Tecnologías de producción de vacunas III. Vacunas génicas. Vacunas Inves Pract 2002; 4: 145-149.Fernando Marcotegui Ros. Tecnología de producción de vacunas.Bases de la respuesta inmunitaria a las vacunas
Se ensayan las primeras vacunas en peces (contra la hepatitis b)
Nuevos sistemas de liberación
Sistemas vivos replicantes Sistemas no replicantes
Mutantes avirulentos obtenidos por mutagénesis química y en especial por ADN recombinante
Vectores vivos de bacterias o virus con genes que expresan antígenos seleccionados
Toxina inactivada del cólera como vectorNanopertículas biodegradablesLiposomas (proteoliposomas, cocleatos)Complejos inmunoestimulantes en forma de matriz que incorpora emulsiones oleosas (saponinas, colesterol, …)
Salleras L. Tecnologías de producción de vacunas III. Vacunas génicas. Vacunas Inves Pract 2002; 4: 145-149.Fernando Marcotegui Ros. Tecnología de producción de vacunas.Bases de la respuesta inmunitaria a las vacunas
Mariano Esteban Rodríguez y col. 2004. Vacunas de nueva generación. Reporte de vigilancia tecnológica. Genoma España. Salud humana. CIBT-FGAUM. 112 pp.
Vacunas anti-idiotipos(utiliza, en lugar del antígeno un anticuerpo que reproduce su
morfología e induce inmunidad y es inócuo)
Vacunas sintéticas
Malla contra insectos
Control automatizado
Fertirrigación por goteo
Superficielimpia
Sustrato inerte
Primer planticuerpo aprobado en el mundo para purificación de vacuna
para humanos Heberbiovac®
Producción de anticuerpos en plantas (CIGB, Cuba)
Purificación del antígeno de la vacuna
de Hep B utilizando anticuerpos producidos
en plantas
Alta expresión de Ag HepB
Vacunas registradas, o en fase de ensayo clínico o de registro en Cuba del 2008 al 2012
Cólera atenuada Meningocóccica recombinanteMeningocóccica C conjugada DengueTerapéutica antihepatitis B NeumocóccicaTerapéutica antihepatitis C Cólera inactivadaHB – Hib LeptospiraTerapéutica antihepatitis B nasal
Tuberculosis
Pentavalente en un solo vial Pertussis acelularDPT - Hib LeishmaniaMeningocóccica ACW135 SalmonellaMeningocóccica ACYW135
Prevención y tratamiento de enfermedades crónicas no transmisibles
Con ayuda de la nanomedicina el cáncer se convertirá en una enfermedad crónica con menores tasas de mortalidad que las actuales
Varios tipos de cáncer lograrán su control con ayuda de terapias combinadas (AcM, factores, bloqueadores, combinados con quimio- y radio-compuestos)
Nuevos compuestos y sustancias (liposomas, microesferas, adyuvantes y micro-transportadores) llevan los medicamentos directamente a las células tumorales dañadas, conjuntamente con analgésicos y otras sustancias quimio- y radioactivas
Se podrá predecir el riesgo de la aparición del Alzheimer y del Parkinson, al ser diagnosticados tempranamente. Surgirán tratamientos genéticos para su manejo y bloqueadores de las reacciones desencadenantes
Prevención y tratamiento de enfermedades crónicas no transmisibles
Mariano Esteban Rodríguez y col. 2004. Vacunas de nueva generación. Reporte de vigilancia tecnológica. Genoma España. Salud humana. CIBT-FGAUM. 112 pp.
Estrategia de desarrollo de vacunas contra cáncer
Prevención y tratamiento de enfermedades crónicas no transmisibles
Las alergias serán prevenibles al lograr vacunas profilácticas para niños y adolescentes con riesgos. Las vacunas terapeúticas eliminarán o mitigarán los síntomas.
Mariano Esteban Rodríguez y col. 2004. Vacunas de nueva generación. Reporte de vigilancia tecnológica. Genoma España. Salud humana. CIBT-FGAUM. 112 pp.
Estrategia de desarrollo de vacunas contra enfermedades autoinmunes
Epítope Avastin
Anticuerpo recombinante humano para la inhibición de la angiogénesis con potencial efecto en degeneración macular y en cáncer.
La degeneración macular es la principal causa de pérdida de visión en la población adulta occidental.
Anticuerpo anti VEGF CIGB 166
El CIGB166 reconoce un epítope diferente al
Avastin
La administración terapéutica diaria provoca la inhibición del crecimiento del tumor humano A431 en ratones desnudos
Epítope 2H1
Vacuna terapéutica 1E10 que mimifica al N-glycolyl GM3 para mejorar la respuesta inmune mediante el uso de anticuerpo anti-idiotipo (Ab2) que copia la “imagen interna” del antígeno. Racotumomab, CIM, CubaVSSP (Proteoliposoma de muy pequeño tamaño) se está ensayando en cáncer renal y como inmuno-estimulante en pacientes SIDA, CIM, CubaVacuna Terapéutica con EGF humano recombinantepara cáncer de pulmón y de próstata, CIM, Cuba
Algunos ejemplos de innovación en vacunas antitumoralesInserción de células presentadoras de antígenos en las células
tumoralesEmpleo de citoquinas en las formulaciones vacunalesVectores de virus o de bacterias para la transfección de células
tumorales con genes de citoquinasCarriers (transportadores) bacterianos modificadosMicro- y nano- encapsulación con polímeros naturales o sintéticosAdyuvantes dirigidos a las células presentadoras de antígenos
El futuro de las vacunasRespuesta inmune similar a la respuesta ante la infección naturalEfectiva en más del 90 % de los vacunadosSeguridad totalSin efectos secundarios o efectos mínimos Inmunidad a largo plazoDósis únicaAplicación en los primeros meses de vidaAdministración no invasivaCompatibilidad total con otras vacunas y medicamentosEstabilidad por largos períodos a temperatura ambiente, luzEconómicamente factible de producir
Vacuna contra el cáncer de piel, de próstata y otras muchasAteriosclerosisAlzheimer
GENERACIÓN DE NUEVOS ANTIMICROBIANOS Y LUCHA CONTRA LA RESISTENCIA
Mediante procesos biotecnológicos y la manipulación genética de los microrganismos se obtienen antimicrobianos de nueva generación de amplio espectro que superan la resistencia a los antimicrobianos disponibles
Mediante manipulación genética se aumentan los rendimientos de los antibióticos obtenidos por fermentación
Revelados los mecanismos de resistencia de las principales bacterias y bloqueados con el empleo de nuevos antimicrobianos o adyuvantes de los mismos
GENERACIÓN DE NUEVOS MEDICAMENTOS Y SUSTANCIAS BIOLÓGICAMENTE ACTIVAS (hormonas, enzimas, anticuerpos, entre otros)
Nuvas formulaciones de principios activos existentes aumentan la efectividad de los tratamientos y posibilitan nuevas indicaciones
La clonación en bacterias y la producción biotecnológica permiten obtener grandes volúmenes de medicamentos biológicos (nueva generación de “biogenéricos, biosimilares, nuevos medicamentos “designer drugs” y “genetic drugs”
Transgénesis y biotecnología en la biofarmeceútica. La manipulación genética de plantas y animales insertando genes de expresión de moléculas biológicas de interés farmacéutico permiten obtener anticuerpos y factores en mayor volumen y a menor costo, en especial, para la producción de vacunas, incluyendo las suministradas mediante alimentos
5 semanas de tratamiento 3 meses de seguimiento
Tratamiento de úlceras profundas y complejas, resistentes a todo tipo de tratamiento convencional, en pacientes diabéticos.Patente OtorgadaRegistrado en Cuba desde el mes de junio de 2006 e incluido en el Cuadro Básico de Medicamentos en abril de 2007.Más de 500 pacientes tratados en Cuba hasta la fecha. Se han firmado acuerdos para Registro y Comercialización en: La Unión Europea, Brasil, Colombia, Canadá, Estados Unidos, México, Argentina y Argelia.
Principio activo conocido-producto novedoso (HEBERPROT-P, CIGB, Cuba)
Formulación inyectable basada en Factor de Crecimiento Epidérmico humano recombinante
FARMACOGENÓMICA, MEDICINA PERSONALIZADA Y TERAPIA GÉNICALa farmacogenómica coadyuva la mejor prescripción de medicamentos y vacunas, que son efectivas para cada individuo en dósis óptimas con menores efectos adversos para enfermedades específicas
La medicina personalizada basada en técnicas biotecnológicas posibilitará adecuar las terapias en dependencia del género, edad, estado fisiológico y corporal, la genética y las condiciones ambientales.
La inserción en células y tejidos en el hombre de genes creados por tecnología recombinante, permitirá no sólo prevenir determinados trastornos o enfermedades, sino posibilita la mejor asimilación de terapias, fármacos y una mejor adaptación a diferentes situaciones ambientales.
Terapia génica, angiogénesis terapéutica
Consiste en el uso de factores de crecimiento angiogénicos para promover y/o aumentar el desarrollo de vasos colaterales en tejidos isquémicos.
Factor de Crecimiento del Endotelio Vascular (CIGB, Cuba)
ALIMENTACIÓN SALUDABLE
La manipulación genética de plantas (transgénesis en plantas) posibilita obtener alimentos sanos todo el año, bajo disímiles condiciones, en plantas resistentes a pesticidas, herbicidas, insecticidas, a los mismos insectos, a las sequías y salinidad
La manipulación genética de peces y animales en general permite aumentar rendimientos, productividad y resistencia a enfermedades, mejorando la alimentación humana
Igualmente se obtienen alimentos fortificados (granos y frutos fortificados con minerales, ej. Fe, vitaminas) y para requerimientos nutricionales especiales en determinadas dolencias (diabetes, hepatitis, colesterol elevado, alergias)
Los procedimientos de propagación “in vitro” de plantas y la fermentación de células en bioreactores acelera la introducción de las nuevas variedades, y conjuntamente con la agricultura agroecológica impactan en la sostenibilidad de la agricultura
Maiz resistente a la palomilla, (CIGB, Cuba)
Maíz FR-Bt1: alternativa para el control de la palomilla del maíz y otros lepidópteros
plagas del cultivo del maíz
Acuabio 1: Estimulador de crecimiento y el sistema inmune
en organismos acuáticos del CIGB, Cuba19 % aumento sobrevida larval 84% incremento en el peso42% incremento en la cosecha
8.3% de incremento en el número de animales que pasan al lago
Incremento en el peso y la talla de los alevines
No se obtuvo diferencia significativa en el consumo de alimentos
Acuabio 1 Control
Grandes Pequeños Grandes Pequeños
INGENIERÍA DE TEJIDOS, REPOSICIÓN DE TEJIDOS, BIOMIMÉTICA
Empleo de nanotecnología (soportes) en combinación con células humanas y factores de crecimiento recombinantes para construir tejidos “in vitro” (piel, cartílagos, vasos y arterias) y reparación de órganos y tejidos “in vivo” (cartílagos, músculos, ligamentos, tendones)
Generalización del empleo de implantes de tejidos óseos obtenidos por procedimientos biotecnológicos a partir de proteínas morfogénicas
Terapia regenerativa de ligamentos y músculos
Biomateriales biomiméticos en forma de tejidos para administración de medicamentos, protección de la piel, recubrimiento de heridas
Hidroxiapatita HAP 200, CNIC, Cuba. Hidroxiapatita a partir de corales marinos para implantes óseos y de órganos
CÉLULAS MADRES
Las células madres (obtenidas a partir de médula ósea, sangre del cordón umbilical, sangre perfiérica, células embrionarias, células pluripotentes) logran ser implantadas “in vivo” venciendo fenómenos inflamatorios y de rechazo
Se combinan con factores de crecimiento para lograr una mejor diferenciación
Se remplazan los vasos y parénquimas, logrando la cura de enfermedades o al menos su control en límites “tolerables”
Se ensayan tratamientos para el manejo o tratamiento de enfermedades del sistema nervioso o ligadas al envejecimiento (Alzheimer, Parkinson)
Se desarrolla la biorganogénesis de órganos funcionales para complejas operaciones o implantes (hígado, páncreas, riñones, ¿corazón?)
Tag Archive 'Angiología' Miércoles 7 / Marzo / 2012
Extienden a diez provincias terapia con células madre
Archivado en: De la prensa — Julio César Hernández Perera — Marzo 7th, 2012 — 8:46 Extienden a diez provincias terapia con células madre
7 de marzo de 2012, La Habana (Granma) -Cerca de 3 700 pacientes fueron tratados
en Cuba mediante el empleo de células madre hasta el cierre del pasado mes de diciembre, de los cuales alrededor del 63 % presentaban isquemia severa de los miembros inferiores y otras dolencias de la especialidad de Angiología, que de manera general no respondían a las terapias convencionales
CLONACIÓN Y MODIFICACIÓN GENÉTICA DE ANIMALES
Si bien la clonación en humanos ha sido prohibida a escala global, la clonación en animales y/o la modificación genética (nockout de genes) facilita la obtención de nuevos modelos para ensayos de dianas, principios activos y medicamentos
La clonación permite obtener animales altamente productivos y con características genéticas especiales.
Clonación dirigida a la expresión en la leche animal de proteínas de alto valor para conservación de la salud humana; ej., insulina
Ratones transgénicos como modelos de la enfermedad
Spinocerebellar Ataxia tipo 2, CIGB, Cuba
NANOBIOTECNOLOGÍA Y SALUDNanotecnología molecular: control posicional en tres dimensiones de la estructura molecular para crear materiales y dispositivos con precisión molecular. Nanomedicina: uso de sistemas de dispositivos moleculares para solucionar problemas médicos y mantener o mejorar la salud humana. Como reto futuro, el envejecimiento y la extensión de la estructura y función biológica natural.Nanodiagnóstico
Dentro de los dispositivos se encuentran los:Nanobots (nanorobots)Dendrímeros (moléculas esféricas ramificadas)Nanotubos de carbono y “buckyballs” de carbono (pelotas de Bucky) en honor a Buckminster Fuller “Nanoshells” (concentran luz UV para tratar células cancerosas)NanofibrasEncapsulación con nanopartículas
Detección de E. coli en 60 - 180 min combinando nanoestructuras de hidroxiapatita con marcadores fluorescentes y promotores de crecimiento.
Nanotecnología para el diagnóstico microbiológico
Proyecto conjunto BioCen, CNIC, IMRE de Cuba y UFMG, Brasil
Nanorobots y nanodispositivos del futuroRespirocitos: Función de glóbulos rojos. Nano-ordenador “on board” controla la captación y liberación del O2 y del CO2. Miles de bombas moleculares en la superficie. 5 ml dobla la oxigenación.Microbivores: (fagocitos nanorobóticos) glóbulos blancos artificiales. Sistema inmune “sintético”. Fagocitocis de bacterias, hongos y virus. Adherencia total a la superficie, fijan la membrana celular con ‘grapas’ telescópicas y las trasladan al puerto de ingestión. Después de la maceración se descarta como residual.Cromalocitos: nanobots reparadores de células. Entran al núcleo, extraen el material genético y lo reemplazan por una copia sintética del cromosoma original con los pares correctos. Posibilitan la terapia de reemplazo de cromosomas (TRC). Reprograma células cancerígenas en células saludables.Clottocitos: plaquetas mecánicas artificiales, movidas por el balance oxígeno/glucosa. Nanobot esferoidal de 2 micras de diámetro. En 1 s detiene el sangramiento. Contiene una malla de fibra biodegradable plegada apretadamente. Posee nanoordenador. Una parte de la malla disuelve las secciones adhesivas.
RETOS Y DIFICULTADES
Tendencia de los gobiernos en los países “desarrollados” a reducir los costos de los servicios y seguros médicos.
Muchas de las innovaciones provienen de instituciones académicas “spin-off” y “start-ups” necesitadas de recursos frescos y de grandes inversiones en infraestructura en medio de crisis económica en diferentes regiones.
Gastos elevados en I+D, inversiones de gran riesgo y recuperación a largo plazo.
Nuevas barreras no comerciales se imponen por los países más desarrollados (patentes, requerimientos de registros sanitarios).
Las patentes expiran en 20 años y llegar al mercado toma 10-12 años.
RETOS Y DIFICULTADES
La percepción pública sobre los organismos (animales y plantas) genéticamente modificados, la clonación, modificación genética “planificada” de humanos es aún un problema controversial y complejo a abordar.
Impacto medioambiental y en salud (nanotoxicidad) de los nanomateriales, nanodispositivos y nanodesechos.
Aspectos éticos, legales, demográficos, económicos relacionados con la disminución del envejecimiento funcional y mental, la biomimética e ingeniería de órganos.
Ante esos retos y desafíos ¿es posible un alto impacto de la
biotecnología en la salud de la población en países con menos
desarrollo económico?
LA ESTRATEGIA DE LA BIOTECNOLOGÍA CUBANA
Enorme inversión del estado
cubanoEstrategia de
“Ciclo Cerrado” de la
investigación al seguimiento
post-comercialización
Colaboración nacional en lugar de competencia
individual
Coordinación entre
instituciones dedicadas a la I+D y aquellas
que aplican resultados
Instituciones integradas
I+D+Producción+Comercialización
Competitividad internacional,
calidad, volúmenes de producción,
costos, patentes, empresas mixtas
Primera prioridad: sistema de salud
nacional
Alta inversión en los recursos humanos
EXPERIENCIAS PARA ELEVAR EL IMPACTO EN SALUDIncorporación de los productos a los Programas Nacionales de SaludPrograma Nacional de Inmunización de Cuba (balance de 1962-2010)
Año de intervención
< 98 % Mortalidad< 93 % Incidencia20011988Meningitis Meningocóccica
Tasa < 0,1 x 105 Hab.20011992Hepatitis B < 25 añosTasa < 0,1 x 105 Hab.20011999H. influenzae tipo BTasa < 0,1 x 105 Hab.19921962Tétanos
Erradicada19891986Meningitis post Parotiditis
Erradicada19891986Síndrome de la Rubeola Congénita
Erradicada19971962TosferinaErradicada19951986ParotiditisErradicada19951982RubeolaErradicada19931971SarampiónErradicada19791962DifteriaErradicada19721962Tétanos NeonatalErradicada19621962Poliomielitis
Impacto logradoAño impactoENFERMEDADES
Al descifrar el código genético de los humanos y de los microorganismos, la biología y la biotecnología, en conjunto con la nanotecnología, se colocan en el centro del desarrollo futuro y la economía de la humanidad.
Sólo la colaboración entre países, la integración a escala de formación multidisciplinaria de recursos humanos, la ejecución de proyectos de i+d conjuntos y su integración a programas sociales inclusivos garantizará un verdadero impacto de la biotecnología en nuestras vidas