Importancia de la robótica en el descubrimiento de drogas

 

Importancia de la robótica en el descubrimiento de drogas

El creciente gasto de encontrar nuevos tratamientos biofarmacéuticos es un problema notable y de larga data. El desarrollo básico de los costos, las razones de la inflación y la extrema precisión del precio total de una nueva entidad molecular son temas de conversación y debates recientes, sin embargo, la forma en que los costos direccionales siguen creciendo es un hecho comúnmente reconocido.

Algo menos conocido y reconocido es que un gran número de las organizaciones biofarmacéuticas que trabajan en el desarrollo de nuevos tratamientos son las más sofisticadas y progresistas en la adopción de la robótica y la tecnología de automatización.

Mientras que las industrias automotriz y electrónica, entre otras, han sido generalmente rápidas en adoptar la robótica, la farmacéutica se ha quedado atrás. En cualquier caso, a medida que la innovación accesible resulta ser más desarrollada, flexible y asequible, la robótica sigue siendo actualmente un componente importante para ayudar a las organizaciones farmacéuticas a reducir los gastos y aumentar la eficacia, eminentemente en el proceso de descubrimiento de medicamentos.

Los robots son una opción perfecta para (trabajos modestos y monótonos en el descubrimiento de drogas) ya que son fáciles de automatizar y dan un nivel significativo de precisión y consistencia», dijo Peter Hogg, ProClinical.

A pesar de que todavía no es una pieza clave del proceso de descubrimiento y desarrollo de medicamentos, Peter Hogg, de la empresa farmacéutica y especialista en reclutamiento ProClinical, considera que hay un margen adecuado para una adopción más prominente de la tecnología de la robótica en esta fase de la cadena de valor. «Un número significativo de las pruebas que se realizan hoy en día en los laboratorios tienen que ver con la investigación, el descubrimiento y el desarrollo de fármacos y normalmente incluyen tareas tediosas, por ejemplo, mover fluidos y tubos de ensayo.

Hoy en día, el descubrimiento de drogas sigue siendo un juego de grandes números. John Unitt, director de biociencias de Sygnature Discovery (Nottingham, Reino Unido, y Cambridge, Massachusetts), toma nota de que las organizaciones de gran envergadura examinan rutinariamente las bibliotecas en el rango de uno a dos millones de compuestos, mientras que las organizaciones de divulgación más pequeñas utilizan bibliotecas mucho más pequeñas de sólo 200.000 a 400.000 moléculas.

La tecnología robótica se ha mantenido más que consciente del flujo de compuestos, por lo que los proveedores de automatización se separan actualmente en función de la disponibilidad, la amplitud del ensayo (es decir, la flexibilidad de los instrumentos y métodos) y el software, mientras que los proveedores de las bibliotecas se centran en hacer surtidos de andamios químicos únicos. A continuación, una industria completamente separada se dedica a automatizar y, quizá de forma más significativa, a normalizar las lecturas ópticas, la manipulación y dispensación de líquidos y las tareas de fondo como el cultivo y la preparación de células.

La robótica de laboratorio y la automatización impulsan el valor de un par de maneras esenciales, pero regularmente no de la manera en que la mayoría de la gente se imagina al principio. A pesar de la percepción normal, los robots no suelen ser más rápidos que los individuos en alguna tarea al azar. Sin embargo, son constantes. No se detienen para tomar el teléfono, tomar un bio-break, o reflexionar sobre lo que están haciendo durante el fin de semana

En esa calidad, a pesar de que no son fundamentalmente más rápidos que un humano, su rendimiento unitario por marco temporal es regularmente más alto debido a la eliminación del tiempo ocioso. Esta es la principal fuente de aumento de la productividad de la robótica. A pesar de ser persistentes, los marcos de la robótica también están equipados para un procesamiento paralelo muy superior a todo lo que un científico humano podría coordinar. Piense en esperar controlar con precisión hasta qué punto una placa ha estado en una incubadora, mientras que de la misma manera rastrea las placas en un manipulador de líquidos, una centrifugadora y un termociclador.

Sobre el lago, en junio de 2018 el gobierno del Reino Unido informó de un proyecto para construir la primera instalación de descubrimiento de drogas «manos libres» del mundo en el Instituto Rosalind Franklin en Harwell, Oxfordshire. El investigador principal, el profesor Adam Nelson de la Universidad de Leeds, aclara que la nueva oficina «tendrá un diseño excepcional y aprovechará la robótica y la IA para automatizar el proceso de descubrimiento». Permitirá que cientos o miles de moléculas candidatas sean examinadas a la vez. Tenemos la intención de aumentar la productividad de cinco a múltiples veces».

AstraZeneca es otro ejemplo de una organización que encabeza los enfoques para producir un mayor rendimiento y precisión de los ensayos mediante la automatización de los laboratorios. Utilizando una robótica flexible, modular y colaborativa, los sistemas creados en su oficina de Cambridge, Reino Unido, pueden probar hasta 300.000 compuestos cada día. Es difícil imaginar el número de personas que se necesitarían para lograr este grado de rendimiento, sin embargo, es un número increíblemente enorme de personas y está sujeto a una considerable cantidad de errores de datos.

Por ejemplo, en lo que respecta a la forma en que la utilización de robots puede permitir a los analistas eludir las tareas menores y dedicar su tiempo a actividades cada vez más valiosas, por ejemplo, el desarrollo e investigación de medicamentos reales, Hogg se centra en el ejemplo del fabricante de equipos de investigación del genoma de los Estados Unidos, SciGene, que ha fabricado un robot con capacidad para preparar pruebas de ADN. Hogg toma nota de: «El especialista o analista de laboratorio no requiere habilidades de ingeniería, sin embargo, puede programar el robot utilizando instrucciones simples. La precisión es tan alta que los robots de hoy en día pueden poner 40.000 puntos de ADN en un solo portaobjetos microscópico, tal logro no puede ser igualado por las manos humanas».

A pesar de que los costos de descubrimiento de medicamentos han aumentado y representan un desafío permanente en el crecimiento de nuevos tratamientos, sin la importante inversión y el deber de automatización y robótica de las importantes empresas de investigación de todo el mundo, simplemente serían mucho más altos.

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