Dica do autor: A fase pré-clínica do desenvolvimento de medicamentos envolve uma série de testes que têm como objetivo verificar se uma molécula candidata possui potencial terapêutico e segurança suficientes para ser testada em humanos. Nesse estágio, os modelos in vitro são amplamente utilizados, especialmente as culturas celulares, que podem ser feitas em duas dimensões (2D) ou em três dimensões (3D). As culturas 2D são as mais tradicionais e consistem em células crescidas em superfícies planas, como placas de Petri ou frascos de cultivo. Embora sejam práticas e baratas, não reproduzem adequadamente a complexidade estrutural e funcional dos tecidos in vivo. Já as culturas 3D representam um avanço significativo, pois permitem que as células interajam entre si e com a matriz extracelular de forma mais natural, simulando com maior fidelidade a arquitetura, sinalização e gradientes de nutrientes e oxigênio encontrados nos tecidos humanos. Por isso, os modelos 3D são considerados mais preditivos na avaliação de eficácia, penetração tecidual e até mesmo resistência a fármacos, sendo largamente utilizados em pesquisas oncológicas, hepatotóxicas e de doenças crônicas. Essas ferramentas, somadas aos estudos de viabilidade celular, toxicidade e análises funcionais, compõem o alicerce da triagem pré-clínica moderna, integrando dados in vitro, in silico e in vivo antes dos testes clínicos em humanos.

Alternativa A: CORRETA. As culturas 3D de fato oferecem uma representação mais próxima da fisiologia tecidual humana quando comparadas às culturas 2D. Isso se deve à sua capacidade de manter interações celulares tridimensionais, além de reproduzirem características como gradientes de oxigênio, trocas metabólicas e resistência à penetração de fármacos. Essas qualidades tornam os modelos 3D mais eficazes na previsão da resposta farmacológica real, sendo considerados ferramentas valiosas para ensaios de eficácia e toxicidade em nível celular. Logo, a alternativa está correta e bem fundamentada.

Alternativa B: INCORRETA. As culturas 2D não são utilizadas exclusivamente para ensaios toxicológicos. Elas também são amplamente empregadas na avaliação de eficácia, expressão gênica, mecanismos de ação de fármacos e sinalização intracelular. Apesar de suas limitações em relação à complexidade estrutural, continuam sendo um modelo relevante, acessível e largamente utilizado na triagem inicial de compostos.

Alternativa C: INCORRETA. A afirmação de que a triagem in vitro foi abandonada em prol das técnicas in silico é equivocada. Embora o uso de métodos computacionais tenha ganhado grande destaque por sua eficiência e baixo custo, ele não substitui os ensaios in vitro, mas os complementa. A triagem in vitro ainda é fundamental para validar a citotoxicidade, viabilidade, eficácia e mecanismos moleculares dos compostos. Nenhuma grande indústria farmacêutica abandonou essa etapa.

Alternativa D: INCORRETA. Os modelos in vivo, inclusive com o uso de animais geneticamente modificados, são importantes para compreender o comportamento sistêmico dos fármacos, mas não substituíram os estudos in vitro. Na verdade, o processo de desenvolvimento farmacológico moderno depende da integração entre in silico, in vitro e in vivo, cada qual com seu papel específico e complementar.

Alternativa E: INCORRETA. Os estudos de viabilidade celular são utilizados, sim, como indicadores preliminares de eficácia farmacológica, principalmente em modelos tumorais ou em culturas específicas de órgãos. Eles permitem verificar se o fármaco induz morte ou inibição do crescimento celular, sendo, portanto, parte da triagem de atividade terapêutica. Além disso, são usados para avaliar toxicidade, mas não se restringem à estimativa de dose letal.

Resposta correta: Alternativa A.

Referências:

• GOODMAN, Louis Sanford; GILMAN, Alfred et al. As bases farmacológicas da terapêutica de Goodman & Gilman. 13. ed. Rio de Janeiro: AMGH, 2023.

• HILAL-DANDAN, Randa; BRUNTON, Laurence L. Manual de farmacologia e terapêutica de Goodman & Gilman. 2. ed. Porto Alegre: AMGH, 2023.

• RANG, H. P. et al. Farmacologia. 9. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2020.

• KATZUNG, Bertram G. Farmacologia básica e clínica. 15. ed. Porto Alegre: AMGH, 2021.