-DarwinHealth publica un protocolo paso a paso para su línea de descubrimiento de fármacos contra el cáncer, basada en los puntos de control del tumor, de compuesto a clínica (C2C): Elucida una hoja de ruta de paciente-a modelo-a paciente (PMP) para la identificación basada en la precisión y el mecanismo y la validación clínica de agentes terapéuticos novedosos, en investigación y aprobados por la FDA, dirigidos a la arquitectura reguladora del tumor
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NUEVA YORK, 12 de septiembre de 2022 /PRNewswire/ — DarwinHealth, Inc., (www.DarwinHealth.com) una empresa de biotecnología y descubrimiento de fármacos contra el cáncer con sede en Nueva York, anuncia la publicación en línea el 9 de septiembre de 2022 en Current Protocols (Wiley Science) de su línea de descubrimiento y validación de fármacos contra el cáncer, “Un protocolo de descubrimiento de fármacos y biomarcadores contra el cáncer de paciente-a modelo-a paciente (PMP) para identificar y validar agentes terapéuticos dirigidos a la arquitectura reguladora del tumor.”
Enlace al artículo: https://currentprotocols.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cpz1.544
Como señalan los científicos en su publicación, el protocolo Paciente-a Modelo-a Paciente (PMP), que representa la tecnología y la línea de descubrimiento de fármacos, biomarcadores y nuevas dianas contra el cáncer de DarwinHealth, aborda directamente el actual talón de Aquiles del desarrollo de fármacos contra el cáncer, es decir la incapacidad de forjar conexiones precisas y predictivas entre tres elementos críticos necesarios para el éxito del descubrimiento y la validación de fármacos en ensayos con seres humanos, como: (a) la identificación de los impulsores y determinantes mecánicos-biológicos del estado de las células cancerosas; (b) la caracterización y la focalización de objetivos moleculares terapéuticamente significativos que rigen el estado transcripcional de las células cancerosas; y (c) la generación de biomarcadores validados que sean predictores precisos de la respuesta clínica en los ensayos.
Estas barreras para el tratamiento del cáncer basado en la precisión y el descubrimiento de fármacos se hacen aún más complejas por la naturaleza heterogénea del cáncer, un reto que el grupo DarwinHealth aborda empleando el análisis de células individuales en combinación con herramientas algorítmicas propias, lo que permite taxonomizar los subtipos de tumores en función de su estado de identidad transcripcional.
Aprovechando un marco basado en la oncotectura para la biología del cáncer, el enfoque PMP presentado por DarwinHealth emplea algoritmos computacionales y metodologías experimentales para reconstruir e interrogar la lógica reguladora de las células cancerosas humanas con el fin de identificar y atacar terapéuticamente un “punto de control tumoral” con agentes farmacológicos nuevos y existentes. Es importante destacar que el protocolo PMP identifica sistemáticamente, a partir de muestras de tumores de pacientes específicos, las proteínas reguladoras maestras (MR) que componen el punto de control tumoral. A continuación, mediante el uso de perfiles de expresión génica (secuenciación de ARN), identifica modelos in vitro e in vivo que, al recapitular el punto de control tumoral del paciente, constituyen líneas celulares y modelos animales apropiados para dilucidar en mayor medida el mecanismo de acción de los fármacos específicos del contexto tisular.
El uso de estos modelos emparejados permite realizar validaciones preclínicas precisas de la eficacia de los fármacos basadas en biomarcadores, cuyos resultados pueden trasladarse a validaciones PDX más avanzadas y a ensayos en humanos, que actualmente se están llevando a cabo con esta tecnología. En concreto, la combinación del mecanismo de acción específico del contexto del fármaco y la identificación precisa de los puntos de control del tumor de los pacientes proporciona un biomarcador personalizado basado en el mecanismo para el enriquecimiento de los ensayos clínicos prospectivos con los pacientes que tienen más probabilidades de responder a la terapia farmacológica que se está investigando.
Explicando las implicaciones científicas y comerciales de la plataforma de descubrimiento de fármacos y biomarcadores PMP de DarwinHealth, el periodista científico Forest Ray, PhD, informa sobre el trabajo y su tecnología en un artículo publicado en línea para genomeweb. El enlace se proporciona aquí:
“PMP es un protocolo centrado en el paciente e impulsado por la biología de sistemas que integra métodos computacionales y enfoques experimentales altamente sofisticados -incorporando la precisión del análisis unicelular- para optimizar y acelerar el descubrimiento de fármacos”, señaló el autor principal, el Dr. Pasquale Laise, Director Senior de Biología Computacional en DarwinHealth. “Aunque el protocolo es totalmente generalizable y puede aplicarse a cualquier tipo o subtipo de cáncer, cada paso de la línea de descubrimiento de PMP se adapta a los perfiles moleculares de los tumores de las muestras de pacientes individuales y, por lo tanto, también es capaz de identificar grandes cohortes de pacientes que representan distintos farmacotipos vinculados a biomarcadores mecanísticos, una alineación que maximiza las posibilidades de éxito en los ensayos clínicos dirigidos por biomarcadores.”
La identificación y la focalización farmacológica de los puntos de control tumorales es una característica de la metodología propia de DarwinHealth centrada en el desarrollo de fármacos contra el cáncer. “El protocolo PMP constituye un enfoque sistemático para identificar y dirigir el conjunto central de proteínas reguladoras (o reguladores maestros) que controlan la identidad transcripcional [estado fenotípico] de las células cancerosas, lo que distingue esta hoja de ruta de desarrollo de Compound-2-Clinic (C2C) de todas las demás estrategias disponibles”, explicó el Dr. Mariano Álvarez, director científico de DarwinHealth. “Lo más importante es que amplía el concepto de adicción a los oncogenes a los reguladores transcripcionales del estado de las células cancerosas, que están universalmente presentes y, por lo tanto, pueden diseccionarse para cada tumor. El protocolo cierra el círculo al diseccionar dichos reguladores maestros directamente del tejido tumoral del paciente y, a continuación, mediante el uso del mecanismo de acción específico del contexto de un fármaco -elucidado empíricamente en modelos in vitro afines-, la línea de producción predice la respuesta terapéutica de los fármacos que se están evaluando en el escenario que más importa: los ensayos clínicos”.
El protocolo PMP está diseñado para subsanar las deficiencias y limitaciones de los enfoques actuales de la terapia del cáncer y el desarrollo de biomarcadores. “Al igual que un edificio se apoya en varios pilares -con la salvedad de que el compromiso de un solo pilar no provocaría el derrumbe de toda la estructura-, los enfoques óptimos y duraderos de la terapia contra el cáncer requieren que se aborden simultáneamente varias dependencias del tumor”, explica el Dr. Andrea Califano, profesor y presidente del Departamento de Biología de Sistemas de la Universidad de Columbia (https://news.columbia.edu/news/deciphering-cancer-messy-and-complex-were-here-it), y cofundador de DarwinHealth. “La tecnología y el enfoque del descubrimiento de fármacos contra el cáncer que se destacan en este manuscrito proporcionan una complementariedad significativa a la terapia oncogénica al dirigirse a todo un repertorio de vulnerabilidades tumorales, representadas por proteínas reguladoras maestras que son responsables de mantener el estado aberrante y los programas de regulación de la célula tumoral”.
La plataforma PMP de DarwinHealth y la línea de descubrimiento de fármacos sustentan la tecnología fundacional que la empresa ha desplegado para muchas colaboraciones y asociaciones científicas centradas en la identificación de nuevas dianas para el cáncer, la generación de nuevos biomarcadores y el desarrollo de fármacos. “El protocolo Paciente-a Modelo-a Paciente (PMP) que presentamos es un proceso centrado en muestras de tumores de pacientes y basado en la biología de sistemas para el descubrimiento de fármacos contra el cáncer, con amplias aplicaciones en el ámbito de la oncología de precisión y la inmuno-oncología”, explicó el Dr. Gideon Bosker, cofundador y director general de DarwinHealth. “Cada paso de la línea de desarrollo y validación de fármacos desde el compuesto hasta la clínica que se describe en Current Protocols se aprovecha de la integración de algoritmos computacionales y datos experimentales para garantizar que la arquitectura reguladora dirigida -el “punto de control tumoral”- y el mecanismo de acción (MOA) de los fármacos que se están evaluando se vinculan de forma coherente y procesable a medida que el protocolo avanza desde las líneas celulares a los modelos animales y, finalmente, a los pacientes para su traducción clínica. Su universalidad en el contexto de la biología del cáncer permite que el modelo PMP se aplique en un amplio espectro de tumores hematológicos y sólidos, en los que actualmente se están realizando numerosos ensayos clínicos basados en esta tecnología de descubrimiento de fármacos. Además, la aplicación de la tecnología PMP para optimizar la respuesta inmunitaria y disminuir los efectos inmunosupresores entre los subtipos celulares -incluidos los Tregs, los fibroblastos y los macrófagos- en el microambiente tumoral representa una de las trayectorias más prometedoras para el desarrollo de fármacos que puedan rescatar la respuesta de los inhibidores de puntos de control inmunitarios mediante la reprogramación de los estados fenotípicos de las células inmunosupresoras”.
Cuando se despliega de forma sistemática, como ocurre en DarwinHealth, donde las aplicaciones comerciales del protocolo PMP están en continuo perfeccionamiento y expansión, la línea de descubrimiento de dianas, biomarcadores y fármacos para el cáncer basada en PMP proporciona una hoja de ruta para la identificación basada en la precisión y MOA de agentes terapéuticos en investigación, patentados y aprobados por la FDA, dirigidos tanto a la arquitectura reguladora del tumor como a la arquitectura reguladora de las células inmunocéntricas.
Acerca de DarwinHealth
DarwinHealth: Terapias de precisión para la medicina del cáncer es una empresa de biotecnología centrada en las fronteras del cáncer, cofundada por el consejero delegado, Gideon Bosker, MD, y el profesor Andrea Califano, catedrático Clyde y Helen Wu de Biología de Sistemas Químicos y presidente del Departamento de Biología de Sistemas de la Universidad de Columbia. La tecnología de la empresa fue desarrollada por el laboratorio de Califano durante los últimos 15 años y tiene licencia exclusiva de la Universidad de Columbia.
DarwinHealth utiliza algoritmos de biología de sistemas patentados para asignar a prácticamente todos los pacientes con cáncer los fármacos y las combinaciones de fármacos que tienen más probabilidades de producir un resultado terapéutico satisfactorio. “A la inversa, estos mismos algoritmos también pueden dar prioridad a los fármacos en investigación y a las combinaciones de compuestos de potencial desconocido contra todo el espectro de tumores malignos humanos, así como a las nuevas dianas del cáncer”, explicó el doctor Bosker, “lo que los hace muy valiosos para las empresas farmacéuticas que buscan tanto optimizar su cartera de compuestos como descubrir nuevas dianas del cáncer y alineaciones compuesto-tumor que puedan ser mecanizadas”.
La misión de DarwinHealth es desplegar tecnologías novedosas basadas en la biología de sistemas para mejorar los resultados clínicos del tratamiento del cáncer. Su tecnología principal, el algoritmo VIPER, puede identificar módulos estrechamente unidos de proteínas reguladoras maestras que representan una nueva clase de objetivos terapéuticos procesables en el cáncer. La metodología se aplica en dos ejes complementarios: en primer lugar, las tecnologías de DarwinHealth apoyan la identificación y validación sistemática de objetivos farmacéuticos en un estado más fundacional y profundo de la lógica reguladora de la célula cancerosa, de modo que nosotros y nuestros socios científicos podamos explotar la capacidad de acción de próxima generación basada en dependencias y mecanismos tumorales fundamentales y más universales. En segundo lugar, desde el punto de vista del desarrollo y el descubrimiento de fármacos, las mismas tecnologías son capaces de identificar nuevas dianas potencialmente farmacológicas basadas en reguladores maestros y moduladores de esas dianas. Aquí es donde el enfoque basado en la oncotectura de DarwinHealth, con su énfasis en la elucidación y la focalización de los puntos de control del tumor, proporciona sus soluciones más importantes y hojas de ruta de reposicionamiento para avanzar en el descubrimiento de fármacos para el cáncer centrados en la precisión y la terapéutica.
Los métodos patentados y basados en la medicina de precisión que emplea DarwinHealth están respaldados por un amplio conjunto de publicaciones científicas de las que es autora su dirección científica, entre ellos el director científico de DarwinHealth, el doctor Mariano Álvarez, que ha codesarrollado la infraestructura computacional fundamental de la empresa. Estas estrategias patentadas aprovechan la capacidad de ingeniería inversa y de analizar la lógica reguladora y de señalización de todo el genoma de la célula cancerosa, mediante la integración de datos de ensayos in silico, in vitro e in vivo. Esto proporciona una plataforma de caracterización y descubrimiento de fármacos totalmente integrada, diseñada para dilucidar, acelerar y validar trayectorias de desarrollo precisas para activos farmacéuticos, de modo que se pueda aprovechar todo su potencial clínico y comercial. Para más información, visite: www.DarwinHealth.com.
