Farmacometría, Farmacología de Sistemas y Nanosistemas

• Integración mecanicista de la respuesta antitumoral al tratamiento de combinación de virus oncolíticos e inhibidores de los puntos de control inmunitario en pacientes con cáncer.
• Describir a través de un modelo de farmacología de sistemas los diversos estadios de la hepatitis crónica viral partiendo de una estructura aplicada a la fase aguda de la enfermedad (Comput Struct Biotechnol J. 2021 Sep 2;19:4997-5007).
• Establecer pautas de administración de antibióticos en unidades de cuidados intensivos para pacientes pediátricos críticos sometidos o no a técnicas de reemplazo renal continuo.
• Esclarecer los factores asociados a la falta y/o pérdida de eficacia durante el tratamiento con anticuerpos monoclonales de la colitis ulcerosa y síndrome de Crohn en pacientes de la sanidad Navarra.
• Desarrollar modelos farmacocinéticos de base fisiológica para predecir la exposición intratumoral de antitumorales.
• Aproximar los enfoques del modelado farmacocinético/farmacodinámico y aprendizaje automático en el entorno del cuidado perioperatorio del pacientes.
• Establecer nanoplataformas flexibles basadas en distintos tipos de lípidos para transportar mRNA o DNA con el objetivo de expresar diferentes proteínas para potenciar el efecto del sistema inmunológico.
• Desarrollar y completar un modelo computacional capaz de integrar la información obtenida de la dinamia de las células T reguladoras con el fin de maximizar el efecto antitumoral a través de tratamientos de combinación.

El grupo de Farmacometría, Farmacología de Sistemas y Nanosistemas, abarca 25 años de experiencia en desarrollo de modelos computacionales farmacocinéticos/farmacodinámicos y de enfermedad, aplicados especialmente a terapias avanzadas, poblaciones especiales, patologías complejas y sistemas de liberación de medicamentos innovadores.
El marco de trabajo abarca desde la investigación básica y “Drug Discovery”, a la personalización de la terapia y régimen terapéutico en el paciente, pasando por el desarrollo en fases pre- y clínica de medicamentos y toma de decisiones a nivel regulatorio.
Los modelos computacionales desarrollados por este grupo de investigación se diferencian con claridad de aquellos que engloban las disciplinas bioinformática, biología computacional, o inteligencia artificial. No obstante, no hay exclusión sino una clara transversabilidad y sinergia, como reflejan los análisis que recientemente hemos llevado a cabo en pacientes con cáncer colorectal metastático, donde se han incorporado técnicas de “Machine Learning” con el fin de detectar factores predictivos y de prognóstico (AAPS J. 2020 Mar 16;22(3):58; Br J Clin Pharmacol. 2022 Jan;88(1):166-177).
Este grupo de investigación proporciona un marco integrador de una extraordinaria relevancia translacional. A modo de ejemplo los modelos en terapia génica, proteínas de fusión, y nanopartículas generados durante el desarrollo pre-clínico de alternativas terapéuticas para el tratamiento de la enfermedad rara porfiria aguda intermitente integraron información tanto in vitro como in vivo y de diferentes especies con el fin de apoyar la selección de la primera dosis en pacientes (Br J Pharmacol. 2020 Jul;177(14):3168-3182; Br J Pharmacol. 2022 Feb 15. doi: 10.1111/bph.15821).
En lo referente al ámbito clínico, los pacientes prediátricos ingresados en unidades de cuidados intensivos y que desarrollan patologías renales de carácter severo representan a una población crítica que requiere de un tratamiento y posología totalmente personalizado. En este sentido, las estrategias de modelado generadas por nuestro grupo de investigación permiten que la medicina personalizada sea una realidad y muestran su aplicación en el marco asistencial (Clin Microbiol Infect. 2022 Apr 4:S1198-743X(22)00170-7. doi: 10.1016/j.cmi.2022.03.031).
El grueso del grupo de investigación está formado por dos profesores catedráticos de Universidad con dedicación docente e investigadora y dos colaboradores de investigación con una sólida formación, parte de ella adquirida en centros de prestigio en el extranjero. Además, cuenta con un investigador post-doctoral y siete estudiantes de doctorado. El recambio de personal a lo largo de los años hace que el número de doctorandos y post-doctorales se mantenga en general constante.

Una de las facetas de importancia dentro del grupo investigación es la formación y docencia, que transciende al grado. Lideramos y participamos en asignaturas de Máster tanto en área de desarrollo e innovación de medicamentos como en ingeniería biomédica. Miembros del grupo investigador integran comités de apoyo al desarrollo de la farmacometría en Iberoamérica (RediF) y a la innovación internacional de la disciplina (IsoP). Además, y de una manera más local se promueve la diseminación y aplicación de estas disciplinas a través de la organización de una escuela de verano avalada por la comisión de formación continuada del Gobierno de Navarra.