Sandra Sumalla, investigadora de la Universidad Internacional Iberoamericana (UNIB), participa en un estudio que describe y analiza las principales herramientas novedosas que permiten diseñar investigaciones sobre la nutrición basadas en el ser humano.
El uso de los métodos clásicos del cultivo celular y los modelos animales en las investigaciones sobre la nutrición en los últimos siglos ha sido fructífero en el desarrollo del conocimiento sobre los procesos celulares, los mecanismos relacionados con la dieta y las diversas enfermedades humanas. Sin embargo, extrapolar los hallazgos de estos modelos a los humanos supone un desafío crítico. Esto ha llevado a una alta proporción de fracasos en la implementación de los medicamentos candidatos que se obtienen de los estudios preclínicos y de las prácticas clínicas.
Los modelos in vitro más utilizados para las investigaciones nutricionales y para la evaluación de la seguridad alimentaria se basan en los cultivos o cocultivos de las células monocapa, estáticos, animales o humanos, pero no pueden modelar apropiadamente las situaciones humanas in vivo e imitar las respuestas sistémicas.
A pesar de la gran similitud genética entre muchos animales de laboratorio y los humanos, los modelos animales suelen ser malos predictores de los efectos sobre la salud humana y los procesos fisiopatológicos. En consecuencia, los científicos cuestionan cada vez más las estrategias actuales del desarrollo de los fármacos basados en estos modelos, reconociendo la necesidad de potenciar la investigación centrada en los humanos en campos como la toxicología y en las pruebas regulatorias. Además, existe una mayor preocupación por el sufrimiento de los animales que son utilizados en los laboratorios y un compromiso por explorar métodos alternativos para desarrollar nuevos medicamentos y productos respetando la dignidad animal.
En los últimos años, se han generado enormes avances en el cultivo de las células madre, en los cultivos tridimensionales de las células (3D), en las tecnologías de secuenciación y en las ciencias de la computación, que han producido diversas herramientas y enfoques de investigación que ofrecen nuevas y audaces formas de estudiar las enfermedades humanas y sus respuestas en un ámbito más pertinente para los seres humanos. Estas herramientas son conocidas como “metodologías de nuevo enfoque” (NAM), que incluyen las células madre pluripotentes humanas (PSC) y sus derivados (organoides), cultivos celulares dinámicos y OoC, tecnologías y enfoques multiómicos (transcriptómica, metabolómica y nutrigenómica) derivados de los análisis globales de las muestras biológicas y los modelos computacionales.
La adopción de estos NAM basados en los modelos humanos no únicamente mejorará la relevancia y la confiabilidad de las investigaciones, sino que también permitirá la reducción o la eliminación del uso de los animales en los estudios nutricionales. Sin embargo, el sesgo hacia los modelos animales sigue siendo una barrera importante.
Actualmente, ningún NAM tomado individualmente conforma un modelo ideal, sin embargo, usarlos de manera integrada o escalonada, combinado con estudios de observación e intervención humana beneficiarían en gran medida a las investigaciones. Por ello, el objetivo del estudio es promover la búsqueda de otras vías innovadoras en la investigación nutricional, con el fin de lograr un cambio en el paradigma hacia un enfoque más centrado en la biología humana, comprender mejor la fisiopatología nutricional humana, evaluar nuevos productos alimenticios y desarrollar estrategias preventivas o terapéuticas más eficientes.
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