Os modelos animais são essenciais para avaliar a segurança e a eficácia das terapias antes de estas chegarem aos ensaios clínicos em humanos. Eles permitem que os investigadores compreendam como um tratamento funciona num organismo vivo, fornecendo informações que os estudos laboratoriais por si só não podem oferecer.
Avaliação de riscos
Uma vantagem da utilização de modelos animais é a capacidade de avaliar os riscos potenciais associados à terapia genética. Os investigadores podem observar como a terapia se comporta num sistema vivo, identificando quais os tecidos ou órgãos afetados e os efeitos secundários inesperados antes de passar para os ensaios em humanos.
Investigação da segurança a longo prazo
As avaliações de segurança a longo prazo são outro aspeto importante da investigação pré-clínica. Observar os efeitos de novas terapias em animais durante longos períodos, por vezes ao longo de várias gerações, ajuda os investigadores a identificar consequências tardias ou progressivas que podem não ser percetíveis em estudos mais curtos.
Avaliando a eficácia terapêutica
Além das considerações de segurança, os modelos animais desempenham um papel importante no teste da eficácia de uma terapia. Eles permitem que os investigadores estudem como uma terapia genética funciona na prática, oferecendo insights sobre seu potencial sucesso em seres humanos. Por exemplo, a distrofia muscular de Duchenne (DMD) é causada pela perda de uma proteína chamada distrofina devido a uma mutação genética. Os investigadores usam ratos que não têm distrofina para testar terapias genéticas destinadas a restaurar a produção de distrofina. A eficácia da terapia é testada medindo os níveis de distrofina nos músculos e avaliando a força e a função muscular. Se os ratos tratados apresentarem expressão restaurada de distrofina e melhor desempenho muscular, isso sugere que a terapia pode ser eficaz em pacientes humanos. Esta etapa é fundamental para decidir se vale a pena prosseguir com um ensaio clínico em humanos.
Otimização da administração e dosagem
Os testes em modelos animais também podem ajudar a otimizar a dose e os mecanismos de administração de novas terapias. Os cientistas podem testar e refinar diferentes abordagens de administração de genes. Os estudos em animais também ajudam os investigadores a avaliar a eficácia da distribuição da terapia pelo corpo, se ela atinge os tecidos pretendidos e se produz o nível desejado de expressão sem causar efeitos colaterais prejudiciais. Ao ajustar esses métodos de administração em modelos animais, os investigadores podem melhorar a segurança e a eficácia das terapias genéticas antes de serem testadas em seres humanos.
Por que precisamos de dados em animais?
Com o conhecimento adquirido em modelos animais, os investigadores podem refinar as terapias genéticas para melhorar a segurança e a eficácia em testes em humanos, abrindo caminho para aplicações clínicas bem-sucedidas. Órgãos reguladores, como a Agência Europeia de Medicamentos (EMA) e a Food and Drug Administration (FDA) dos EUA, exigem dados pré-clínicos detalhados antes de aprovar ensaios clínicos em humanos. Esses estudos pré-clínicos geralmente dependem de modelos animais para demonstrar segurança, eficácia e dosagem adequada.
Embora o uso de animais continue a ser uma etapa necessária em muitos casos, esforços significativos estão a ser feitos para minimizar o seu uso por meio de métodos alternativos, como modelos celulares avançados, tecnologia de órgãos em chip e simulações computacionais. Considerações éticas e os princípios dos 3Rs (Substituição, Redução e Refinamento) orientam os investigadores para garantir que os testes em animais sejam realizados de forma responsável e apenas quando absolutamente necessário.
Saiba mais sobre como as células estaminais estão a ser utilizadas para modelar doenças
(Esta resposta foi contribuída por Matilde Vale, bolseira GETRADI no Instituto de Genética Molecular da Academia Checa de Ciências)
Para desenvolver uma terapia genética ou celular para uma doença, os cientistas devem primeiro compreender a causa genética e/ou celular da doença. Este pode ser um processo moroso.
Mesmo quando a causa de uma doença é compreendida, a terapia genética nem sempre é uma forma adequada de tratar a doença.
Algumas doenças são causadas por um único gene defeituoso, o que as torna candidatas promissoras para a terapia genética. Outras doenças são causadas por mais do que um gene.
A terapia celular depende de uma compreensão profunda de como as células utilizadas se comportarão quando transplantadas para o corpo e como essa parte do corpo responderá às células transplantadas.
Condições diferentes requerem meios diferentes de administração de uma terapia. Por exemplo, os cancros do sangue podem ser tratados com uma infusão de um agente terapêutico, enquanto os tumores sólidos requerem uma abordagem mais direcionada. Isto significa que existem diferentes desafios tecnológicos e de segurança quando se trata de administrar tratamentos.
Por fim, há considerações logísticas.
Pode encontrar mais detalhes na nossa ficha informativa sobre este tema.
Os medicamentos de terapia avançada (ATMP) são medicamentos para uso humano baseados em células, genes ou tecidos. Os ATMP são um subconjunto das terapias genéticas e celulares; nem todas as terapias genéticas e celulares são medicamentos ou correspondem à definição legal de ATMP.
A ATMP Sweden discute as diferentes categorias de ATMP aqui.
Genes, proteínas e células
Os nossos corpos são compostos por células, com diferentes células a desempenhar diferentes funções. Os genes contêm informações para a produção de proteínas, atuando como planos ou instruções. As proteínas são os componentes ou blocos de construção das nossas células. A função e o comportamento de uma célula dependem das proteínas que são produzidas.
Uma alteração num gene que causa uma alteração na proteína é chamada de mutação. Muitas mutações são inofensivas, mas algumas podem ser prejudiciais.
Isso pode significar que uma proteína importante está a ser produzida em quantidade insuficiente ou excessiva, ou que está a ser produzida incorretamente e não consegue cumprir a sua função no corpo. Qualquer um dos resultados pode causar doenças.
Terapia genética
A terapia genética é uma técnica que utiliza ou manipula material genético, como o ADN, para tratar, prevenir ou curar uma doença ou distúrbio. Isso pode significar adicionar uma cópia do gene funcional ou «corrigir» um gene para que produza a proteína funcional.
Terapia celular
A terapia celular é a utilização de células vivas para tratar doenças, intervindo a nível celular e não genético. As células estaminais são frequentemente utilizadas na terapia celular, uma vez que podem produzir uma variedade de tipos de células diferentes para reparar o tecido afetado.
Classificação da terapia
Classificar uma terapia pode ser muito complicado, pois pode depender de muitos fatores diferentes.