Excelencia de los resultados de la validaciA?n del CARDIOTOX ASSAY de Biobide con el modelo animal del pez cebra

Actualmente Biobide acaba de finalizar el proceso de validaciA?n del CARDIOTOX ASSAY, en el que se han testado aproximadamente 50 productos de referencia, entre los cuales se encuentran varios fA?rmacos (como por ejemplo Terfenadina, Amiodarona, Cisaprida, Robecoxib, etc.) que han sido retirados del mercado durante los A?ltimos aA�os debido a haber producido graves efectos adversos sobre el corazA?n (cardiotoxicidad). Los resultados obtenidos, valorados por un asesor externo, farmacA?logo, han demostrado que la plataforma y el modelo son capaces de predecir con una excelente reproducibilidad, sensibilidad y especificidad compuestos que pueden producir una prolongaciA?n del intervalo QT y/o toxicidad torsadogA�nica (una de las cardiotoxicidades mA?s graves). Esto confirma las ventajas competitivas de este mA�todo, en tA�rminos de tiempo de ensayo, coste, reproducibilidad y capacidad predictiva, en comparaciA?n con otros ensayos que se estA?n empleando en la actualidad para evaluar el riesgo cardiotA?xico de los potenciales fA?rmacos. Y sobre todo dejan clara la aplicabilidad del ensayo utilizado como complementario para esclarecer la informaciA?n referente a la potencial cardiotoxicidad de compuestos, habitual en los procesoso de Drug discovery. Todo ello para dar soluciA?n a las bajas tasas de A�xito en el desarrollo de un nuevo fA?rmaco, proceso largo y muy costoso.

El proceso se inicia con una fase de descubrimiento o Drug Discovery, el hallazgo de una molA�cula que demuestre una actividad biolA?gica y que tenga potencial acciA?n terapA�utica. Esta etapa dura de dos a diez aA�os y el proceso completo hasta la comercializaciA?n de 10 a 20 aA�os. Se inicia con la identificaciA?n de un target o diana terapA�utica sobre la cual se pueda inducir un efecto biolA?gico y con unas 10.000-20.000 molA�culas para acabar comercializando 1 A? 2, con un coste de aproximadamente 900 M. Euros (1). Esto, unido al progresivo y actual declive en el descubrimiento de nuevas molA�culas eficaces y seguras, hace que las empresas farmacA�uticas y biotecnolA?gicas tengan graves problemas para sacar al mercado nuevos medicamentos, tanto por la complejidad del proceso de desarrollo, como por los efectos adversos indeseados asociados a los mismos.

En los A?ltimos aA�os la industria farmacA�utica ha sido testigo de cA?mo algunos de sus medicamentos ya comercializados con altas ventas como Bextra (Pfizer), Vioxx (MSD), Hismanal (Janssen-Cilag), o Seldane (Hoescht). han tenido que ser retirados del mercado debido a efectos adversos graves no esperados, detectados en fases de postcomercializaciA?n, en algunos casos llegando a ser muy graves y ocasionando incluso la muerte.

Esta situaciA?n se plasma en la complejidad del proceso de registro de un nuevo medicamento, necesario para poder comercializar cualquier medicamento, y descrito en guA�as especA�ficas que describen los ensayos de eficacia y seguridad necesarios para el desarrollo de un fA?rmaco.

Este es el caso de la guA�a ICH S7B de la Agencia Europea del Medicamento (EMEA) a�?The Nonclinical Evaluation of the Potential for Delayed Ventricular Repolarization (QT Interval Prolongation) By Human Pharmaceuticalsa�?, en la que se describe como tanto los fA?rmacos, como sus metabolitos deben ser testados para poder descartar su potencial inducciA?n de retrasos en la repolarizaciA?n ventricular.

Los actuales ensayos de cardiotoxicidad estA?n basados, mayoritariamente, en modelos in vitro, siendo el ensayo de Patch Clamp el mA?s empleado y que determina la influencia del efecto del fA?rmaco sobre el potencial de acciA?n cardiaco. Sin embargo, su predictividad es baja debido a que el corazA?n es un A?rgano complejo y su funciA?n viene regulada no solo por mecanismos autA?nomos celulares, sino tambiA�n por sistemas hormonales en respuesta a situaciones metabA?licas, incluyendo la regulaciA?n nerviosa del sistema simpA?tico y parasimpA?tico. AdemA?s, la actividad cardiaca es fruto de la interacciA?n de un nA?mero elevado de seA�ales, que en algunos casos pueden ser acumulativas o compensatorias. En algunos casos, su adopciA?n se ha visto limitada debido a la complejidad de la tA�cnica, y a la necesidad de sobre-expresar en muchos casos la proteA�na de canal que se deseaba utilizar. Todo ello ha motivado una continua bA?squeda de nuevos modelos para el estudio de la actividad cardiotA?xica de nuevos fA?rmacos y complementariedad de los ensayos in vitro dentro de la orientaciA?n del Risk Assesment.

El pez cebra se ha postulado en la A?ltima dA�cada como un modelo de animal capaz de aunar las ventajas de la complejidad de un modelo vertebrado, con la sencillez de poder trabajar con herramientas y equipos diseA�ados para uso celular. AdemA?s, su trasparencia, rA?pida organogA�nesis y desarrollo externo permiten observar las alteraciones inducidas por fA?rmacos en varios A?rganos y rutas celulares, sin necesidad de utilizar tA�cnicas invasivas. (Ver Figura 1). AdemA?s, los peces cebra presentan una homologA�a genA�tica superior al 85% con respecto al hombre, permitiendo estudiar enfermedades humanas en ellos.

Biobide es una empresa biotecnolA?gica que ha desarrollado una innovadora plataforma automatizada de testado masivo de fA?rmacos. Integrando sistemas robA?ticos e informA?ticos para identificar y correlacionar procesos y alteraciones electroquA�micas mediante anA?lisis de imagen, han sido capaces de determinar los efectos de potenciales fA?rmacos. El propA?sito de Biobide es ofrecer un servicio de testado masivo de fA?rmacos de librerA�as de empresas farmacA�uticas y biotecnolA?gicas que les permita analizar los compuestos en la fases inicial del proceso de Drug discovery. Con ello podrA?n predecir su posible toxicidad o eficacia en fases muy preliminares, para descartarlas o seguir investigando sobre ellas, aA?na con la actual dificultad de las empresas farmacA�uticas/biotecnolA?gicas ya comentada. AdemA?s, tienen la ventaja aA�adida de la total automatizaciA?n del ensayo que asegura la fiabilidad de los resultados respecto a otros ensayos manuales.

El catA?logo de servicios se divide en dos lA�neas generales:

a�� Ensayos de eficacia: para estudiar la posible eficacia terapA�utica de los compuestos testados, en diversas A?reas terapA�uticas (cardiovascular, cA?ncer, hueso/cartA�lago, Sistema Nervioso Central)

a�� Ensayos de toxicidad (general y especA�fica): toxicidad aguda y crA?nica, cardiotoxicidad, mutagenicidad, teratogenicidad, genotoxicidad, etc.

Actualmente, Biobide ha finalizado el proceso de ValidaciA?n de su primer servicio totalmente automatizado en la lA�nea de ensayos de toxicidad: el CARDIOTOX ASSAY.

En este proceso de ValidaciA?n, se han testado unos 50 productos de referencia, entre los cuales se encuentran varios fA?rmacos retirados del mercado por presentar graves efectos adversos cardiacos (principalmente Torsade des Pointes) durante los A?ltimo aA�os como Terfenadina, Cisaprida o Astemizol. Nuestro ensayo se basa en la estrecha correlaciA?n entre fA?rmacos inhibidores del canal de potasio de hERG y una inducciA?n de arritmias atrio-ventriculares descrita por diferentes autores autores (2, 3)

El A?rea cardiaca ha sido una de las principales A?reas terapA�uticas estudiadas en Biobide, debido a que la cardiotoxicidad es una de las principales causas de caA�da de medicamentos del proceso de descubrimeinto de nuevos fA?rmacos. La experiencia en esta A?rea se remonta a los inicios de la empresa, apoyado por el Presidente del ComitA� CientA�fico Asesor, el Dr. Izpisua Belmonte del Salk Institutede California, asA� como varios expertos del A?rea cardiaca y biotecnolA?gica. Durante los A?ltimos dos aA�os se ha focalizado en el desarrollado de estudios orientados al uso del pez cebra como modelo para ensayos de cardiotoxicidad. Para ello Biobide ha generado varias lA�neas de peces, algunas de ellas, con el corazA?n marcado con una proteA�na reportera que permite visualizar con facilidad el tejido cardiaco para su posterior estudio.

Los resultados obtenidos, han demostrado que la plataforma de HTS in vivo y el modelo de pez cebra son capaces de identificar con una excelente reproducibilidad, sensibilidad y especificidad (superiores al 95%), aquellos compuestos que pueden producir una prolongaciA?n del intervalo QT y/o toxicidad torsadogA�nica (una de las cardiotoxicidades mA?s graves). Dichos resultados confirman las ventajas competitivas del CARDIOTOX ASSAY en tA�rminos de tiempo de ensayo, coste, reproducibilidad y capacidad predictiva, comparado con los ensayos realizados actualmente para poder evaluar el riesgo cardiotA?xico de potenciales fA?rmacos (Ver Tabla 2). BM

Notas

1. Christopher P. Adams and Van V. Brantner Estimating The Cost Of New Drug Development: Is It Really $802 Million? Health Affairs, 25, no. 2 (2006): 420-428.

2. Langheinrich U., et al. (2003) Zebrafish embryos express an orthologue of HERG and are sensitive toward a range of QT-prolonging drugs inducing severe arrhythmia. Toxicol Appl Pharmacol. Dec 15;193(3):370-82.

3. Mittelstadt S.W., et al. (2007) Evaluation of zebrafish embryos as a model for assessing inhibition of hERG. J Pharmacol Toxicol Methods. 2008 Mar-Apr;57(2):100-5.