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\"El proyecto propone innovar en las estrategias terapéuticas usadas para el tratamiento de la diabetes, a través de un curso de acción complementario e independiente de la insulina. Proponemos desarrollar un farmacóforo con especificidad para los transportadores de glucosa para su uso en el control de la hiperglicemia característica de la diabetes.
El planteamiento problema-oportunidad del proyecto deriva de la alta morbimortalidad ocasionada por la diabetes tipo II (DM2). La OMS informa que emerge una nueva epidemia mundial, a saber la DM2, debido a un aumento rápido del sobrepeso y obesidad, producto de los hábitos alimenticios inadecuados y falta de actividad física. La diabetes afecta actualmente a 230 millones de personas en el mundo y a 21 millones en los
U.S.A. Dado el envejecimiento de la población, se espera que al año 2025 la diabetes afecte a 300 millones de personas. Chile se encuentra en el grupo de países con las mayores prevalencias de diabetes en poblaciones adultas, con valores entre 6,1 y 8,1%. El año 2005 la diabetes fue la séptima causa de muerte con una tasa de 2% (1,1 millones de muertes) y se prevee un aumento de más de un 50% en los próximos 10 años. En particular, se estima que aumentará en más de un 80% en los países de ingresos medianos y altos.
La oportunidad del proyecto deriva de la necesidad de encontrar estrategias terapéuticas que modifique la progresión de la DM2. La prevalencia de la DM2 y de su comorbilidad motivó la decisión del MINSAL de incluir como patología GES a la DM2 y la retinopatía diabética y definir como Objetivo Sanitario reducir la prevalencia de obesidad y frenar el aumento de la mortalidad por DM2. Siguiendo los lineamientos estratégicos definidos por el MINSAL, el Estudio de Biomedicina (Subdirección de Programas en Biotecnología de INNOVA CHILE, CORFO), define como prioritario el desarrollo de nuevas tecnologías biomédicas para enfrentar la diabetes, una de las seis patologías de mayor impacto en Chile y su estudio de vigilancia tecnológica mundial identifica 3 líneas de investigación asociadas a estas patologías: Diagnóstico molecular, principios activos y nuevos usos.
Las actuales estrategias terapéuticas para el tratamiento de la diabetes y el control de los niveles de glucosa sanguínea descansan en inyecciones de insulina, o la utilización de drogas que modifican la producción de insulina o la respuesta del cuerpo a la insulina. Sin embargo, estas estrategias pierden su efectividad a medida que la enfermedad progresa, cuando los diabéticos desarrollan el síndrome de resistencia a insulina, situación no menor si se considera que el 90% de los DM2 sufre de resistencia. Más preocupante aún, la diabetes asociada a la obesidad se caracteriza normalmente por una elevada resistencia a la insulina, la que no puede ser revertida con más insulina. Además, el manejo de la insulina como estrategia terapéutica es altamente costoso, por cuanto para su uso se requieren condiciones especiales de transporte, almacenamiento y distribución. Esto se debe a su naturaleza proteica y a la complejidad estructural de la molécula de insulina, lo que por ejemplo exige su mantención en solución en medio acuoso y es por lo tanto altamente sensible a cambios de temperatura, no soportando el congelamiento ni el aumento de la temperatura por tiempo prolongado sobre los 40 grados centígrados. Además de lo anterior, presenta una vida media restringida, con pérdida de actividad a medida que envejece.
La oportunidad del proyecto se asocia con los resultados obtenidos por los proponentes luego de 15 años de investigación fundamental en los mecanismos moleculares del transporte de glucosa y su regulación a nivel celular. Nuestros estudios preliminares en modelos celulares indican que en presencia de nuevas moléculas activadoras descubiertas en el laboratorio, los transportadores de glucosa aumentan su velocidad de transporte en a lo menos 2 veces (mayor eficiencia), lográndose así un 100% de aumento en el transporte de glucosa.
La propuesta del proyecto es una innovación en producto a nivel mundial, pues no existen productos sustitutos actualmente disponibles en el mercado o en fase de desarrollo o patentamiento. El equipo de investigación ha identificando moléculas activadoras que aumentan la eficiencia del transporte de glucosa mediada por los transportadores de glucosa. Esto ocurre a través de un mecanismo que implica la interacción directa de los activadores con sitios regulatorios en los transportadores de glucosa, hasta ahora no descritos, cuyas propiedades determinan las características funcionales de los transportadores y su eficiencia para el transporte de glucosa.
La metodología de desarrollo del proyecto consulta 3 etapas, lo que no implica necesariamente su desarrollo en un órden cronológico determinado:
Primera etapa—Instalación de capacidades tecnológicas. Se considera la creación de un Centro de Investigación en Diabetes en la Universidad de Concepción. El objetivo es fortalecer las capacidades existentes para ejecutar el trabajo de I+D+i que compromete el proyecto y servir posteriormente de soporte para desarrollar el trabajo de investigación fundamental y aplicada en Diabetes. Se espera generar una unidad técnica de carácter autónomo, con plan de negocios y de transferencia tecnológica funcionando para explotar comercialmente sus capacidades y asegurar su sustentabilidad económica en fase post-proyecto.
Segunda etapa—Investigación y desarrollo. Conducente a realizar el desarollo experimental que permitirá la identificación y validación funcional de los activadores de los transportadores de glucosa. Esta etapa implica desarrollar e implementar los modelos bioinformáticos, los modelos celulares y los modelos in vivo en animales y en seres humanos. Culmina con la identificación de moléculas activadoras con especificidad para los transportadores de glucosa para su uso en el control de la hiperglicemia característica de la diabetes. Esta etapa implica el desarrollo de tres objetivos en forma paralela y coordinada: i) Objetivo científico—Identificar nuevas moléculas activadoras de los transportadores de glucosa para ser utilizados como drogas hipoglicemiantes. ii) Objetivo tecnológico y de costos—Desarrollar procedimientos terapéuticos independientes de insulina para modificar la hiperglicemia característica de la diabetes utilizando activadores de los transportadores de glucosa. iii) Objetivo de uso del producto en condiciones reales—Establecer condiciones de almacenamiento y administración que aseguren la estabilidad y efectividad de las nuevas drogas hipoglicemiantes.
Tercera etapa—Transferencia tecnológica. Orientada a obtener una patente amplia del procedimiento y todas las aplicaciones asociadas y transferir los derechos de explotación del procedimiento a un laboratorio farmacéutico internacional para su introducción a nivel mundial. El objetivo básico será diseñar, implementar y aplicar los mecanismos de transferencia de resultados que permitan obtener todo el valor del proyecto.
El resultado de producción más importante es la producción de drogas con especificidad para los transportadores de glucosa para su uso en el control de la hiperglicemia característica de la diabetes. La droga será un compuesto químico de pequeño tamaño que se une a un sitio regulatorio específico en los transportadores de glucosa y estimula el proceso de captación de glucosa celular. La droga modificará así directamente los niveles sanguíneos de glucosa y reducirá el estado hiperglicémico característico de la diabetes, en forma complementaria o independiente de la capacidad del individuo de responder a la insulina.
El tratamiento actual de la diabetes con insulina o métodos relacionados, se basa en aumentar el número de transportadores de glucosa en las membranas plasmáticas de las células induciendo la translocación de transportadores originalmente intracelulares. El método propuesto se basa en aumentar la eficiencia de los transportadores de glucosa ya presentes en las membranas celulares utilizando moléculas activadoras específicas. Los pacientes con diabetes avanzada no responden a insulina y como los transportadores intracelulares no se translocan a la membrana, se produce un aumento de la glucosa sanguínea. Sin embargo, dado que los transportadores de glucosa que ya están en la membrana se mantienen activos e inalterados, ellos responderán al tratamiento con activadores específicos aumentando su eficiencia para transportar glucosa hacia el interior de la célula, disminuyendo así la hiperglicemia típica de la diabetes.
Los impactos sociales provienen de una efectividad de 30% del nuevo fármaco sobre los productos sustitutos, escenario que generaría un 30% de disminución en las comorbilidades (enfermedades cardiovasculares, retinopatía diabética, nefropatía diabética, neuropatía, enfermedades cardiovasculares periféricas). Esto significa un ahorro para el sistema previsional de salud por concepto de disminución en las tasas de morbilidad de patologías asociadas a obesidad. Esto se traduce en un ahorro de 866.203 MM$/año.
Los indicadores económicos son: i) evaluación económica privada, una TIR de 1872% y un VAN (35%) de MMCh$7.374.518,95.-; y ii) evaluación económica social, una TIR de 99,29%% y un VAN (8%) de MMCh$1.306.152,85\" |