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¿Podemos desarrollar un esquema estratégico, coherente para investigación biomédica? NIH Director, Elias A. Zerhouni, M.D.

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Presentación del tema: "¿Podemos desarrollar un esquema estratégico, coherente para investigación biomédica? NIH Director, Elias A. Zerhouni, M.D."— Transcripción de la presentación:

1 ¿Podemos desarrollar un esquema estratégico, coherente para investigación biomédica? NIH Director, Elias A. Zerhouni, M.D

2 Retos de Salud Pública GLOBAL Condiciones agudas a crónicas Desigualdad en salud Enfermedades infecciosas emergentes y re-emergentes Envejecimiento de la población Enfermedades no transmisibles emergentes

3 Clasificación de magnitud más efectiva Costoso en términos financieros y de discapacidad Entendimiento de los eventos moleculares pre- clínicos para detectar pacientes en riesgo No entendimiento de los eventos celulares y moleculares que dan lugar a la enfermedad Intervención antes de la aparición de los síntomas y preservar la función normal tanto como sea posible Tratar la enfermedad cuando los síntomas aparecen y se pierde la función normal Siglo XXISiglo XX Necesidad de transformar la investigación médica en el siglo XXI

4 Barricadas fundamentales en investigación y desarrollo Investigación básica Biología Blanco ID Blanco válido Química Monitoreo Optimización Desarrollo Pre-clínico Descub. Ind. Clínico Algunas oportunidades para mejorar Biomarcadores, modelos animales, sistemas biológicos, genoma químico Ejemplos de barricadas claves Validación de enfermedades complejas Biomarcadores, entrenamiento, armonización regulatoria, informática Insuficiente lectura sobre seguridad y toxicología Disminución de estandarización y eficiencia de estudios clínicos Biomarcadores, modelos animales y compartir datos

5 ¿Qué es el mapeo del NIH para investigación médica? Un esquema de prioridades científicas en que el NIH como un todo, deberá enfocarse para optimizar su portafolio completo de investigación. Una visión de un sistema de investigación en salud, mecanismos de enfermedad y conductas relacionadas, más eficiente, innovador y productivo.

6 El mapeo del NIH para investigación médica Re-diseñar la empresa de investigación clínica Equipos de investigación al futuro Nuevas rutas hacia descubrimientos

7 Complejidad de redes biológicas Múltiples niveles de cruces de líneas entre las rutas moleculares Múltiples niveles de cruces de líneas entre las rutas moleculares Muchos blancos moleculares parten de redes intricadas de señales Muchos blancos moleculares parten de redes intricadas de señales Necesidad de nuevos conceptos teóricos y experimentalesNecesidad de nuevos conceptos teóricos y experimentales

8 Complejidad de redes biológicas

9 Todas las moléculas son creadas igual, pero algunas son más iguales que otras. Animal Pharm* *Adaptado de Animal Farm de George Orwell

10 Datos biológicos del futuro ActualFuturo DestructivoNo destructivo CualitativoCuantitativo Uni-dimensionalMulti-dimensional Resolución baja temporalResolución alta temporal No localizadaEspacialmente resuelta Densidad baja de datosDensidad alta de datos Estándares variablesEstándares comunes No acumuladaAcumulada

11 Combinación de imágenes funcionales con expresión genética ligada a GFP ml/gm ml/gm.min Tumor MatLyLu (430 mm3), capilarmente marcado por c Volúmen vascular Permeabilidad c c NCI P20 CA86346 Programa Pre-ICMIC en JHU-RADIOLOGY Expresión GFP c

12 Nanomáquinas moleculares Arquitectura de un complejo piruvato de deshidrogenasa de 11,000 kDa 475 Å J. Milne and S. Subramaniam, Instituto Nacional de Cáncer, NIH

13 Desarrollo de la materia blanca en embriones de ratones con MRI de alto campo ic st Estudios de reconstrucci ó n de la materia blanca en un cerebro de rat ó n al 16 º d í a embrionario (ex vivo)

14 Resolviendo el rompecabezas de condiciones y enfermedades complejas

15 La forma de cosas por venir

16 Obesidad: un tema mundial Riesgos de la salud por obesidad Cáncer Diabetes Hiper- tensión Enfermedad de vesícula Insuficiencia renal Embolia Insuficiencia cardiaca Atero- esclerosis

17 Nuevos descubrimientos en investigación de obesidad usando RNA de interferencia (RNAi) 112 genes 305 genes Gusano normal Gusano obeso Gusano delgado Fuente: Ashrafi et. al., Nature, Vol. 421, pp Supresión de gen

18 ¿Proyecto del genoma humano y HapMap están completos?: ¿Adonde vamos? Disminución del costo de la secuencia de DNA Nuevos descubrimientos acelerando la revolución de la práctica de medicina Iniciativa genes, ambiente y salud –Identificar las raíces de 10 de las enfermedades más comunes –Disponer nuevas formas de monitorear exposiciones ambientales de personal

19 Avances en degeneración macular relacionada a la edad (AMD) AMD es la principal causa de ceguera en personas de más de 60 años. Variaciones en ciertos genes involucrados en inflamación pueden predecir el riesgo de desarrollar AMD – 56 % de los individuos no afectados tienen una variante que confiere protección contra AMD –74 % de aquellos con AMD no tienen variantes protectoras Visión afectada por AMD Visión normal

20 Predice cuales pacientes necesitan quimioterapia Impacto: 100,000 mujeres cada año pueden hacer una elección más informada 70,000 mujeres no tendrían que sufrir quimioterapia Reduce los costos rutinarios de tratar esos pacientes – Para cada año de vida ganado de cada paciente, ahorramos ~$8,000 USD Prueba muestras de tumor para mutaciones en estos genes Nuevos descubrimientos hacen posible Personalizar el tratamiento del cáncer Identificados 16 genes informativos

21 Fármaco-genoma: Manejando la variabilidad humana Red de investigación fármaco- genética (PGRN) –Colaboración nacional de científicos estudiando el efecto de los genes en las respuestas de las personas a una amplia variedad de medicamentos Base de datos de conocimientos de fármaco-genética y fármaco- genoma (PharmGKB) –Conocimiento básico integrado para unir la fármaco-genética con fenotipos y genotipos.

22 Sistemas biológicos Modelos animales Objetivo ID y validación Fundamental R y D Strong Bioethics and Privacy regulations Armonización Armonización de políticas y regulaciones Entrenamiento Farmacogenética Redes NECTAR Biomarcadores Objetivo identificación y validación Toxicología predictiva Química iterativa Nuevas rutas al descubrimiento Áreas de enfoque científico Equipos de investigación del futuro Centros de translación Confianza pública PrácticaFases I-IIIPre-clínica Monitoreo/ optimización Básica De translación Clínica

23 El paradigma futuro: Transformar la medicina de curativa a preventiva Preferente Personalizada Predictiva NIH investiga iniciativas y programas enfocados a transformar la práctica de la medicina como la conocemos ahora.

24 Encontrando los problemas de salud mundial: La necesidad de planificación del programa saludable Con un verdadero espíritu de cooperación, con el básico entendimiento de las necesidades, y con los esfuerzos de grupos bien informados en todos lados, podemos empujar hacia adelante nuevas fronteras de la salud y bienestar mundial. Dr. Joseph W. Mountin (1952) Fundador del CDC

25 NIH Transformando la medicina a través del descubrimiento


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