Medicina personalizada: Castilla-La Mancha se sumerge en la Biotecnología

Castilla-La Mancha es una de las cinco comunidades autónomas, junto a Catalunya, Extremadura, Euskadi y Galicia que participa en el programa estratégico de investigación en el área de la Biotecnología aplicada a la Salud. El programa se implementará a través de los planes complementarios del Mecanismo de Recuperación y Resiliencia (MRR) y se extenderá hasta finales de 2024, con apoyo del Ministerio de Ciencia e Innovación y está dotado con 32 millones de euros.

Lo hará a través de un proyecto muy ambicioso que busca generar una gran red de investigación con el objetivo de descubrir fármacos aplicables a moléculas de determinadas enfermedades. Eso pasa por el impulso de terapias avanzadas y de la llamada ‘Medicina de Precisión’ para que esas terapias sean cada vez más personalizadas, según cada paciente.

En la región la iniciativa está liderada por la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM) bajo la coordinación del catedrático Valentín Ceña y en ella colaborará el Servicio de Salud regional (SESCAM).

“La iniciativa se fraguó a través de una’ Expresión de Interés’. Había que presentar un proyecto coherente entre varias comunidades autónomas”, explica el doctor Ceña. “Pasó el filtro y ahora tenemos proyecto definitivo y financiación”. Serán 32 millones, de los que 16 procederán del Ministerio de Ciencia e Innovación y el resto correrá a cargo de las comunidades autónomas: Euskadi (4.500.000 euros), Catalunya (7.500.000 euros), Castilla-La Mancha (1.500.000 euros) y Extremadura (2.494.500 euros). Galicia tiene presupuesto propio. El Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) coordinará los fondos de lo que supone la colaboración interregional más amplia hasta la fecha en el campo de la medicina personalizada.

El proyecto tiene seis líneas de actuación que buscan hacer frente a algunos de los mayores retos en salud como el cáncer, las enfermedades asociadas al proceso de envejecimiento, las enfermedades infecciosas o las enfermedades minoritarias. “Consiste en generar tratamientos personalizados hacia el paciente, no solo hacia su enfermedad, para intentar minimizar todo lo posible los efectos secundarios de los medicamentos y de sus tratamientos y para adaptar la medicina a las características individuales del paciente y mejorar así su calidad de vida”, explican sus promotores.

¿Qué estudiarán los científicos?

El profesor Valentín Ceña es catedrático de Farmacología y director del grupo de investigación Neurodeath de la Universidad de Castilla-La Mancha(UCLM) y es, además, el presidente de la Sociedad Española de Farmacología.

“Castilla-La Mancha participa en todas las líneas del proyecto coordinado por el IBEC pero, en particular, en las que tienen que ver con la nanomedicina y la medicina personalizada”, explica.

En la primera línea de investigación, los científicos trabajarán con un gran microscopio electrónico de barrido que permite identificar la posición de fármacos en moléculas. Usarán la llamada ‘criomicroscopía electrónica’ de última generación para estudiar las alteraciones estructurales de proteínas, células y tejidos asociadas a diferentes enfermedades que permitan mejorar en diagnóstico y en terapias.

También se buscará generar una base de cohortes poblacionales (grupos concretos de población) en las distintas comunidades autónomas. Se partirá de la base de datos de Euskadi, unos 10.000 pacientes (con patologías cardiovasculares, hepáticas o COVID-19 o COVID persistente, entre otras), y se trata de extenderla con los que puedan aportar el resto de comunidades autónomas. El objetivo es realizar estudios de proteómica o de genómica para establecer una relación entre las enfermedades y las alteraciones que producen en cada paciente. “Se trata de identificar el origen del problema”, explica.

Lo harán gracias a los avances de las llamadas técnicas ómicas: las que miden de forma simultánea miles de pequeñas moléculas de nuestro organismo a través de las matemáticas o la estadística.

Otra de las líneas a estudio se basa en la realización de un cribado de fármacos, tanto de los más tradicionales como de los nanofármacos. “Contamos con una plataforma asociada a la red de plataformas europeas de cribado de fármacos que está en Galicia. Probaremos las moléculas que creemos que pueden ser potencialmente útiles para tratar ciertas patologías”, explica Valentín Ceña.

Organoides, ‘avatares’ en una placa de ensayo para probar fármacos

Los científicos abordarán además nuevos modelos biológicos de enfermedad. Se probará en animales, sobre todo en ratones, pero también se utilizará una técnica que, dice el científico albaceteño, ha irrumpido “con mucha fuerza”.

Se trata de los organoides. “Son órganos en miniatura”, explica Ceña, que han sido desarrollados en el laboratorio para la investigación de enfermedades y de nuevos tratamientos pre-clínicos

“Los organoides son como avatares - una representación del tumor del paciente - y son muy útiles porque en ellos se pueden probar fármacos a gran velocidad y la respuesta de esos tumores cultivados en una placa de ensayo puede ser muy parecida a la de un paciente real”.

El papel de los informáticos: inteligencia artificial y escenarios virtuales de cirugía

En el proyecto los equipos son multidisciplinares. “Uno de los objetivos del proyecto es incorporar informáticos” porque en otra de las líneas del proyecto la inteligencia artificial juega un papel importante.

También se generarán escenarios virtuales para que los estudiantes de Medicina o los residentes puedan ‘entrenar’ sus habilidades quirúrgicas con técnicas avanzadas de intervención.

Extender la práctica de la medicina personalizada o de precisión

El estudio también busca extender la práctica de la llamada ‘Medicina Personalizada’ a distintos tipos de patología. Una realidad que ya no es tan nueva en España, explica el científico. De hecho, es la que se ha aplicado a las vacunas contra el SAR-CoV-2. “Las vacunas contra la COVID-19 que llevan ARN mensajero(Pfizer y Moderna) que codifica la proteína S-18 de la espícula del virus y son las más eficientes”.

Es algo similar a lo que harán los científicos castellanomanchegos en este proyecto (aunque llevan trabajando en esta propuesta desde hace diez años). “Nosotros usamos un RNA muy cortito (que se llama SiRNA) lo que haremos será inhibir selectivamente la síntesis de una proteína concreta que está implicada en la patología. Si somos capaces de inhibir una mutación de una proteína de forma específica, estaremos haciendo medicina personalizada o de precisión”.

En Castilla-La Mancha, un total de siete grupos de investigación participan en la iniciativa, tanto vinculados al Servicio de Salud (SESCAM) como a la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM).

En concreto, participa un grupo de la Facultad de Ciencias Ambientales de Toledo, dos de la Escuela Superior de Ingeniería Informática de Albacete, otros dos grupos mixtos cuyo puesto de trabajo está en el SESCAM, pero con vinculación a la universidad, otros dos en el Hospital Universitario de Albacete y otro en Complejo Hospitalario de Toledo en el Servicio de Bioquímica y Análisis Clínico.

Se generará una red de intercambio de tecnología y conocimiento. “A Castilla-La Mancha le viene especialmente bien. Es una forma de estar coordinados con territorios que son mucho más fuertes en investigación, por su trayectoria y presupuesto

“Este es un proyecto de excelencia que trata de competir a nivel europeo”, subraya el catedrático, y tiene un valor añadido que pasa por “establecer una red de coordinación que es una muy buena oportunidad para Castilla-La Mancha por dos razones: se potenciará la capacidad investigadora de los grupos de la región vinculados al SESCAM y a la UCLM y repercutirá positivamente en la competitividad porque creará un embrión de consorcio de biotecnología de varios grupos. De esta forma les será mucho más fácil optar a financiación”.

La red permitirá, además, intercambiar tecnología y conocimiento entre grupos de investigación de varias comunidades autónomas. “Eso a Castilla-La Mancha nos viene especialmente bien. Es una forma de estar coordinados con territorios que son mucho más fuertes en investigación, por su trayectoria y presupuesto”.

El proyecto, recuerda, enlaza con la Estrategia RIS3 de investigación inteligente que propuso la UA. “Incluso las comunidades autónomas más avanzadas no pueden cubrir todas las áreas. Se trata de encontrar un nicho investigador para que una región como la nuestra puede convertirse en líder nacional y, si es posible, europeo. Es lo que pretendemos con la línea que coordinamos desde Castilla-La Mancha”.