Ponencias semana de la ciencia 2010

SEMANA DE LA CIENCIA 2010 RESUMEN PONENCIAS DE LA JORNADA: I PARTE: 1. Investigación desde el momento de diagnóstico: los biobancos. Dr. Enrique de Álava, investigador principal del Centro de Investigación del Cáncer de Salamanca y subdirector del Banco Nacional de ADN. El concepto actual de la enfermedad, especialmente en el caso de las más prevalentes en el primer Mundo, guarda relación con el ambiente, estilo de vida y los genes. El cáncer está relacionado con esos tres factores. La biomedicina, a través del estudio del ambiente, la herencia genética y el estilo de vida conoce el genoma y proteoma, a través del cual analizamos la probabilidad de que se produzca la enfermedad y su origen, así como la respuesta al tratamiento. Biobanco: Establecimiento que acoge una o varias colecciones de muestras biológicas organizadas como una unidad técnica con criterios de calidad orden y destino y con fines diagnósticos, terapéuticos o de investigación biomédica Estas muestras, se completan, al añadir los datos correspondientes a la historia clínica de los pacientes. - Objetivo de los biobancos: El objetivo de los biobancos es la comprensión de mecanismos de origen de enfermedades, disecar los mecanismos de acción y resistencia a fármacos, mejorar la prevención, el diagnóstico, la predicción y el tratamiento de enfermedades específicas y d isminuir el tiempo de diagnóstico y desarrollo de nuevos fármacos y aumentar la eficacia de su uso clínico. - Estructura Los biobancos tienen diversos tipos de muestras, con varios formatos de conservación, en diversos lugares de almacenamiento. Existe una relación muy directa entre pacientes, investigadores y biobancos. A través del paciente, recogemos las muestras y los datos de historia clínica, a partir de ahí procedemos a la colección de dichos datos en el biobanco, a la preparación de las muestras y a su control de calidad. Los investigadores analizan estos datos y estudian su perfil molecular y los marcadores moleculares. El paciente actúa como parte fundamental del proceso, tendrá que dar su consentimiento informado indicando que ha recibido la información necesaria, la he entendido y ha llegado a una decisión sin haber sido sometida a persuasión, intimidación, etc. Además el paciente participará de forma activa y tendrá derecho a decidir si desea o no estar informado del desarrollo de las actividades del biobanco. Las muestras almacenadas en el biobanco estarán a disposición de los investigadores que hayan presentado un proyecto evaluado positivamente, y serán cedidas de manera GRATUITA. 1
El Comité Ético y Científico actuarán como comités externos, los cuales no tendrán intereses dentro del biobanco, y serán los responsables de analizar todo el proceso de donación y cesión de muestras. - Funciones Las funciones de un biobanco son: obtener, preparar y almacenar muestras biológicas y datos asociados a las mismas, distribuir muestras biológicas a grupos de investigación y asegurar un uso racional, eficaz, legal y ético de los recursos disponibles . 2. Un ejemplo de investigación aplicada: el proyecto genoma humano Dr. Peter Klatt, investigador científico del CSIC y miembro del comité ejecutivo del International Cancer Genome Consortium. La investigación contra el cáncer es más necesaria que nunca ya que el cáncer se está convirtiendo en la principal causa de muerte del siglo XXI en el mundo occidental. Sin embargo, como resalta el Dr. Klatt, el cáncer no es incurable. En muchos tipos de cáncer las tasas de curación han mejorado de manera espectacular, hasta superar en algunos casos el 80%, gracias a un mejor conocimiento de sus causas moleculares. Nos muestra el ejemplo del fármaco Gleevec® el cual se empezó a utilizar en la clínica hace 10 años. Los datos evidencian que el tratamiento de más de 150.000 pacientes con Gleevec® aumentó su supervivencia hasta un 90% frente al 30‐50% obtenido con otros tratamientos. Reconoce que el desarrollo de medicamentos que atacan de forma directa las causas moleculares del cáncer requiere una inversión considerable. El desarrollo de Gleevec® precisó más de 40 años de investigación y costes superiores a los mil millones de euros para los estudios preclínicos y clínicos. Sin embargo, el caso de este medicamento demuestra claramente que la curación eficaz del cáncer pasa por conocer sus causas moleculares. El cáncer se considera una enfermedad genética. Sólo una pequeña fracción de los tumores se debe a alteraciones hereditarias en el genoma, en la inmensa mayoría se trata de mutaciones somáticas, es decir alteraciones en el genoma que se están produciendo a lo largo de nuestra vida como consecuencia de la exposición a múltiples factores de riesgo. El genoma representa el manual de instrucciones para el funcionamiento correcto de cada una de las 75 trillones de células de nuestro cuerpo. Estas instrucciones están codificadas en una secuencia de 3.000 millones de pares de “letras” químicas. El genoma es muy vulnerable. Tanto procesos fisiológicos como agentes externos, sobre todo el consumo de tabaco, la exposición a rayos UV, y determinados hábitos alimenticios producen daños en el genoma que pueden llegar a superar la capacidad de nuestro organismo de reparar este daño o eliminar la célula en cuyo genoma que se ha producido el daño. Cuando múltiples daños coinciden en una misma célula en zonas del genoma que regulan el crecimiento celular, esta célula puede adquirir la capacidad de crecer de forma descontrolada y hacerse resistente a los intentos del organismo de eliminarla, dando de este modo lugar a la formación de un tumor. Ante la realidad de que las causas moleculares del cáncer residen en alteraciones en el genoma, los investigadores tratan de identificar las alteraciones que se producen en el genoma de pacientes con cáncer, entender el significado funcional de estas alteraciones y trasladar este conocimiento a la práctica clínica. Los avances en el estudio del genoma son espectaculares. Tan sólo hace unos 20 años el tiempo que se necesitaba para la secuenciación completa del genoma superaba los 10 años, y el coste los 1.000 millones de euros. Por el 2
contrario, hoy día se puede secuenciar un genoma completo en unos pocos días por un coste de unos 20 mil euros. Las previsiones para el año 2020 hablan incluso de horas y costes inferiores a mil euros por genoma. El Proyecto del Genoma del Cáncer trata de secuenciar el genoma de 500 pacientes para cada uno de los 50 tipos de cáncer más frecuentes. El instrumento a partir del cual se desarrolla el proyecto del Genoma del Cáncer es el Consorcio Internacional para el Estudio del Genoma del Cáncer (International Cancer Genome Consortium, ICGC). Este consorcio se basa en una colaboración multi‐disciplinar a nivel global sin precedentes que busca la máxima coordinación entre los mejores científicos y médicos en todo el mundo, facilita el intercambio de recursos y conocimientos, y fomenta la implementación de estándares de calidad y normas éticas comunes. Hoy ya más de una docena de países están estudiando el genoma de 23 tipos de cáncer diferentes, y se espera alcanzar el objetivo de llegar a 50 tumores a lo largo de los próximos 2 años. España, participa en el ICGC desde su lanzamiento en el año 2008 con el proyecto ‘Genoma de la Leucemia Linfática Crónica’, financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación a través del Instituto de Salud Carlos III con 10 millones de euros. El proyecto se apoya además sobre una plataforma de ultrasecuenciación de última generación en el recién creado Centro Nacional de Análisis Genómico, financiado con 30 millones de euros por parte del Ministerio de Ciencia e Innovación y la Generalitat de Cataluña. El estudio de la Leucemia Linfática Crónica está motivado por el hecho de que se trata de la leucemia más común en adultos de países occidentales. Esta enfermedad, en la mayoría de los casos, no tiene cura definitiva, y aún se desconocen sus causas moleculares. El proyecto ‘Genoma de la Leucemia Linfática Crónica’ no se limita a determinar la secuencia del genoma de pacientes, sino que intenta dar respuestas a las preguntas planteadas por los clínicos y por el propio paciente. El reclutamiento de pacientes ha sido un éxito, ya que más del 95% de los pacientes contactados han firmado el consentimiento informado, rellenado el cuestionario epidemiológico y cedido muestras de sangre para el estudio. Las muestras entran en un proceso complejo que implica una serie de estudios patológicos, la separación de células sanas y tumorales, la preparación de ADN, la secuenciación del genoma completo, el análisis bioinformático de los datos genómicos, y la validación funcional y clínica de las alteraciones genómicas encontradas. El punto final de este largo y laborioso proceso es trasladar el conocimiento obtenido a la práctica clínica con el objetivo de mejorar el diagnóstico y tratamiento de pacientes con Leucemia Linfática Crónica. Los resultados del proyecto Genoma del Cáncer se ponen sin ánimo de lucro a disposición de investigadores y médicos en el plazo más corto posible a través de una base de datos que reúne toda la información sobre el genoma de los diferentes tipos de cáncer. El conocimiento del Genoma del Cáncer va a sentar las bases para mejorar la prevención, el diagnostico y tratamiento del cáncer con una perspectiva a largo plazo. Los resultados del proyecto acelerarán la identificación de nuevas dianas terapéuticas y marcadores para el diagnóstico precoz del cáncer, y abrirán oportunidades para utilizar de forma dirigida fármacos ya disponibles y combinaciones de ellos para el tratamiento de tumores diferentes que comparten determinadas alteraciones genómicas. Además, los perfiles genómicos de los pacientes ayudarán a encontrar estrategias terapéuticas alternativas para aquellos pacientes que no responden al tratamiento estándar. 3
II PARTE: 1. Investigación a lo largo del tratamiento: Los ensayos clínicos Dr. Jose Antonio Lopez Martín, oncólogo médico del Hospital Doce de Octubre de Madrid. Un ensayo clínico es una prueba de un nuevo tipo de intervención o tratamiento en personas. En el caso del cáncer, es importante para ganar conocimiento sobre los beneficios, perjuicios y posibles nuevos tratamientos, así como nuevas maneras de utilizar fármacos ya comercializados y para transferir los resultados de la investigación científica básica y mejorar las maneras de prevenir, diagnosticar y tratar el cáncer. Hay muchos tipos de ensayos clínicos, el Dr. López Martin se centra en los terapéuticos, que prueban nuevos tratamientos, combinaciones de fármacos o nuevas estrategias de cirugía y radioterapia. Además evalúan la eficacia y seguridad de dichas intervenciones y determinan la efectividad de un nuevo tratamiento y por tanto su idoneidad para ser aprobado. Los ensayos clínicos fase I, podrían formarse con voluntarios sanos, pero la toxicidad de los medicamentos es bastante fuerte, por lo que es preferible que sean pacientes enfermos los que lo compongan. El número de pacientes que forman estos ensayos suele ser menor que los demás, y no suele hacer distinción entre el tipo de cáncer. En la fase I, los investigadores tratan de conocer cuál será la mejor dosis, vía de administración, combinaciones posibles, formas de prevenir efectos secundarios etc. Los ensayos clínicos fase II, se realizan con pacientes con en cáncer concreto, en una etapa de desarrollo determinada, y que hayan recibido un tratamiento previo. La fase anterior permite determinar la reacción del cuerpo humano frente al fármaco, en ésta fase, se analizará la efectividad del fármaco contra ese tipo de cáncer. Los ensayos clínicos fase III, están formados por cientos o miles de pacientes. En esta fase, el tratamiento experimental se compara con uno convencional de manera que se pueda analizar cuál es el valor añadido del tratamiento experimental frente al otro. Suele ser el estudio más importante, el que sirve para registrar un nuevo medicamento o un nuevo uso de u medicamento ya existente. Los ensayos clínicos de fase IV, proporciona la información adicional acerca de la seguridad y beneficio del fármaco, en unas condiciones de uso más parecidas a la “vida real”. Todos los ensayos clínicos se realizan de manera aleatoria, asignando a cada paciente un grupo de tratamiento. Desde el punto de vista del enmascaramiento puede ser abierto (paciente e investigador conocen el tratamiento administrado), o ciego(simple, si el paciente no conoce que tratamiento recibe, pero sí el investigador, o doble, si los dos lo desconocen). El ensayo clínico tiene varias etapas; de información al paciente y consentimiento (la participación en un ensayo es de carácter voluntario), la de cribado(evalúan el estado de salud del participante del estudio), tratamiento y monitorización y la de seguimiento. Todos los ensayos tienen sus criterios de inclusión y exclusión; edad, género, tipo tumor… El problema es que la adherencia a los ensayos clínicos, no es tan amplia como la que quisiéramos, tan solo un 4
5% de los pacientes, acceden a participar en ellos. Esto es debido al personal sanitario o al paciente por desconfianza, ignorancia etc. Los ensayos clínicos se ejecutan siguiendo los principios éticos de la investigación clínica recogidos en la declaración de Helsinki, según las Guías de la Buena Práctica Clínica y la legislación local, nacional y supranacional. El Comité Ético local y la Agencia Española del Medicamento deben estar informados de todos los detalles del desarrollo del ensayo. El Dr. López Martín expone un ejemplo de una paciente que ha participado en un ensayo clínico. Los aspectos médicos así como la evolución de la paciente se exponen a continuación: En 1996 ingresó una paciente con molestias abdominales, a la que se le extirparon dos masas del estómago y numerosos nódulos en el peritoneo. Los patólogos lo identificaron como Tumor de estroma gastrointestinal (GIST) Al no existir un tratamiento específico para el GIST, la paciente tuvo una recaída y fue sometida a cirugía de nuevo. Pasados dos años se le administra quimioterapia convencional para sarcomas, o con talidomida, ambas sin éxito. La paciente seguía empeorando por lo que en año 2000, decidió participar en un estudio piloto con Glivec®. Fue un estudio diseñado para un solo paciente, la dosis se obtuvo con los datos de seguridad y tolerancia en pacientes con leucemia al no existir datos para este tipo de enfermedad. En aproximadamente un año, la paciente mejoró considerablemente, viendo reducidas las masas abdominales. 5