Un equipo de investigadores de UVA Health ha creado una innovadora herramienta destinada a mejorar nuestra comprensión de cómo los medicamentos influyen de manera diferente en hombres y mujeres, con el objetivo de desarrollar fármacos más seguros y efectivos en el futuro. La investigación se publicó en PLOS Computational Biology.
Es ampliamente reconocido que las mujeres experimentan problemas hepáticos, relacionados con el uso de medicamentos. Sin embargo, aunque los efectos se producen de forma desproporcionada, su participación en los estudios farmacológicos suele ser subrepresentada. Para abordar este desafío, los científicos diseñaron complejas simulaciones de hígados masculinos y femeninos, y las han usado para identificar las diferencias específicas de género en las afectaciones que sufre este órgano.
Este innovador modelo ha brindado datos sin precedentes acerca de los procesos biológicos acontecidos en el hígado, un órgano crucial en la desintoxicación del organismo, tanto en hombres como en mujeres. Al mismo tiempo, también se presenta como una valiosa herramienta en el ámbito del desarrollo farmacéutico, al contribuir a la prevención de efectos secundarios dañinos en los fármacos en desarrollo.
Así se evaluó la afectación hepática por medicamentos en hombres y mujeres
Antes de concebir su modelo, los investigadores comenzaron por consultar el Sistema de Registro de Efectos Adversos de la Administración Federal de Alimentos y Medicamentos (FDA) para evaluar la incidencia de problemas hepáticos notificados en hombres y mujeres. De manera consistente, los científicos hallaron que las mujeres notificaban eventos adversos relacionados con el hígado con mayor frecuencia que los hombres.
Posteriormente, los investigadores se propusieron esclarecer esta cuestión. Para lograrlo, crearon modelos informáticos del hígado tanto masculino como femenino, incorporando extensas cantidades de datos relacionados con la actividad genética y los procesos metabólicos intracelulares. Estas avanzadas simulaciones hepáticas proporcionaron información crucial acerca de cómo los medicamentos influyen de manera dispar en el tejido de hombres y mujeres, lo que permitió a los investigadores comprender las razones detrás de estas diferencias.
“Existen redes increíblemente complejas de genes y proteínas que controlan cómo responden las células a los fármacos”, explica el doctor Jason Papin, investigador de la UVA y uno de los creadores del modelo. “Sabíamos que se necesitaría un modelo informático para intentar responder a estas importantes cuestiones clínicas, y tenemos la esperanza de que estos modelos sigan aportando conocimientos que puedan mejorar la atención sanitaria.”
Este estudio ya ha identificado varios procesos celulares clave que arrojan luz sobre las disparidades de género en cuanto al daño hepático, y los científicos hacen un llamado a continuar la investigación para una mejor comprensión de la “hepatotoxicidad” o toxicidad hepática. En última instancia, aspiran a que su modelo se convierta en una herramienta ampliamente beneficiosa para el desarrollo de medicamentos más seguros.
- Los genes relacionados con la activación de ácidos grasos, la desaturación de ácidos grasos, el metabolismo de la vitamina B12 y el metabolismo de los xenobióticos mostraron un aumento en su regulación en presencia de estas sustancias, mientras que la betaoxidación de ácidos grasos disminuyó en su regulación.
- Se observaron patrones consistentes, aunque menos pronunciados, en los sistemas metabólicos de acilglicéridos, síntesis de colesterol, purinas y pirimidinas.
Sin embargo, se encontraron menos variaciones en los hepatocitos de origen masculino en comparación con los de origen femenino, aunque esto podría deberse al menor número de fármacos probados en los hepatocitos masculinos. Estos cambios en los sistemas metabólicos, influenciados por el género y el tratamiento, sugieren que el metabolismo desempeña un papel fundamental en las respuestas específicas al género ante fármacos hepatotóxicos.
