Modelos químicos para predecir la toxicidad
La predicción de la toxicidad química en la entrada a la cadena alimentaria reviste una gran importancia para la conservación de la salud humana y la prevención de amenazas. El objetivo del proyecto europeo EASYRING era mejorar la información sobre los niveles ambientales de los contaminantes y sus efectos biológicos sobre especies acuáticas y los riesgos consiguientes para los sistemas de mamíferos. Tradicionalmente, las pruebas de toxicidad se han basado en el ensayo in vivo, pero existen presiones económicas y éticas para limitar las pruebas con animales. Esto llevó al equipo del proyecto de la Liverpool John Moores University a predecir la actividad biológica a partir de la estructura molecular del agente contaminante. Los métodos de esta naturaleza se conocen en general como relaciones cuantitativas estructura-actividad (QSAR). Cada vez más, son considerados una opción realista para fijar niveles de evaluación de riesgos de moléculas tóxicas para sistemas biológicos. El grupo de sustancias químicas conocidas como mímicos estrogénicos fue el objetivo del estudio. Estas moléculas estrogénicas incluyen hormonas naturales y sintéticas, plaguicidas y ftalatos de la industria plástica, por nombrar unos pocos. Influyen en el bajo nivel espermático en animales y humanos y en cánceres del sistema reproductor. El equipo facilitó la predicción de la toxicidad al eliminar moléculas candidataso que no tendrían un efecto estrogénico. En primer lugar, aplicaron filtros supresores en forma de características moleculares. Se observó que los criterios más importantes serán la presencia de un motivo con forma de anillo y una gama de pesos moleculares. La segunda vertiente de la racionalización tuvo en cuenta la afinidad de unión de las toxinas potenciales y se determinó un valor RBA (afinidad de unión al receptor) preciso para cada molécula. Otra medida que el equipo tomó en cuenta fue la variabilidad de los organismos vivos potencialmente afectados. Se llevó a cabo un análisis del campo molecular comparativo a través de un SAR o análisis de relaciones estructura-actividad. El equipo también identificó varios lugares estructurales que eran importantes para la unión y llevaron a cabo un estudio de las relaciones cuantitativas actividad-actividad (QAAR) para comparar ensayos biológicos. Diversos grupos de la industria europea se han puesto de acuerdo para apoyar alternativas a los experimentos con animales y la CE está invirtiendo activamente millones de euros para apoyar esta iniciativa. Estos resultados pueden representar una valiosa contribución a la erradicación de las pruebas con animales, que son innecesarias, inhumanas y cuestan tiempo y dinero.
