• Describir las fases de la biotransformación (Fase I y Fase II) y las enzimas clave involucradas (ej. CYP450, UGT, GST).

• Explicar los factores que influyen en la biotransformación (genéticos, ambientales, patológicos, fármaco-fármaco).

• Identificar los principales mecanismos de toxicidad a nivel molecular, celular y orgánico (ej. daño oxidativo, aductos de ADN, disfunción mitocondrial, apoptosis/necrosis).

• Relacionar la biotransformación con la activación o detoxificación de xenobióticos y endobióticos.

• Analizar ejemplos de toxicidad inducida por fármacos y por contaminantes ambientales, aplicando los conceptos de biotransformación y mecanismos de toxicidad.

• Evaluar la importancia de los estudios de biotransformación y toxicidad en el proceso de desarrollo de nuevos fármacos.

• Concepto de biotransformación: Definición, objetivos (detoxificación, excreción), importancia.

• Localización: Hígado (principal órgano), riñón, pulmón, intestino, piel, etc.

• Fase I de la biotransformación:

  • Reacciones de oxidación, reducción e hidrólisis.

  • Sistema del citocromo P450 (CYP): isoenzimas importantes (CYP3A4, CYP2D6, CYP2C9, CYP2C19), especificidad de sustrato, inducción e inhibición.

  • Otras enzimas de Fase I: flavoproteínas monooxigenasas, epóxido hidrolasas.

• Factores que afectan la Fase I: Polimorfismos genéticos, interacciones fármaco-fármaco, dieta, enfermedades.

Sesión 2: Fase II de la Biotransformación y Regulación

• Fase II de la biotransformación (reacciones de conjugación):

  • Glucuronidación (UGT).

  • Sulfatación (SULT).

  • Conjugación con glutatión (GST).

  • Acetilación (NAT).

  • Metilación (MT).

  • Importancia de los conjugados para la excreción.

• Factores que afectan la Fase II: Polimorfismos genéticos, interacciones fármaco-fármaco, dieta.

• Regulación de las enzimas de biotransformación: Receptores nucleares (AhR, PXR, CAR), estrés oxidativo, inflamación.

Sesión 3: Mecanismos Generales de Toxicidad

• Conceptos básicos de toxicidad: Dosis-respuesta, efectos adversos, blanco de toxicidad.

• Mecanismos de toxicidad a nivel molecular:

  • Formación de aductos (ADN, proteínas, lípidos).

  • Estrés oxidativo: especies reactivas de oxígeno (ROS), especies reactivas de nitrógeno (RNS), daño a macromoléculas, sistemas antioxidantes.

  • Interferencia con funciones enzimáticas.

  • Disruptores endocrinos.

• Mecanismos de toxicidad a nivel celular:

  • Disfunción mitocondrial: alteración de la fosforilación oxidativa, liberación de pro-apoptóticos.

  • Alteración del equilibrio del calcio intracelular.

  • Daño a la membrana celular.

  • Apoptosis y necrosis como vías de muerte celular.

• Respuesta celular al daño: Reparación, adaptación, muerte celular.

Sesión 4: Ejemplos de Toxicidad y Aplicaciones

• Toxicidad inducida por fármacos:

  • Hepatotoxicidad (ej. paracetamol).

  • Nefrotoxicidad (ej. AINEs, aminoglucósidos).

  • Neurotoxicidad.

  • Cardiotoxicidad.

  • Consideración de los metabolitos tóxicos.

• Toxicidad por contaminantes ambientales:

  • Metales pesados (ej. plomo, mercurio): mecanismos de toxicidad.

  • Pesticidas: mecanismos de acción y toxicidad.

  • Contaminantes orgánicos persistentes (ej. PCB, dioxinas).

• Importancia en el desarrollo de fármacos: Ensayos de biotransformación y toxicología preclínica y clínica.

• Enfoque práctico: Discusión de casos clínicos / ejemplos de toxicidad.

Estas actividades se enfocan en el desarrollo conceptual y la comprensión crítica:

• Exposición Magistral Participativa Uso de presentaciones con espacios para preguntas, ejemplos clínicos y discusión abierta.

• Análisis de Artículos Científicos Lectura guiada y debate sobre investigaciones recientes en farmacocinética y toxicología.

• Mapas Conceptuales Grupales Construcción de esquemas que vinculen fases metabólicas, enzimas y toxinas.

• Estudio de Casos Clínicos en Aula Evaluación de escenarios médicos reales con enfoque en biotransformación y toxicidad.

• Debates Temáticos Por ejemplo: "¿La activación metabólica siempre conduce a toxicidad?"

Ideales para aplicar el conocimiento en situaciones simuladas o reales:

• Taller de Identificación de Fases Metabólicas Trabajo en laboratorio o simuladores para identificar productos de fase I y II.

• Simulación de Interacciones Medicamentosas Uso de software de predicción farmacológica para observar efectos enzimáticos.

• Role Play Farmacéutico-Clínico Los estudiantes asumen roles (farmacéutico, médico, paciente) y analizan la toxicidad de tratamientos.

• Diseño de Protocolos de Farmacovigilancia Elaboración de informes tipo ficha técnica ante sospechas de efectos tóxicos.

• Presentación de Proyectos Finales Análisis profundo de un fármaco específico, su metabolismo y posibles mecanismos de toxicidad.

• Monografía sobre rutas metabólicas de un fármaco

• Revisión bibliográfica sobre mecanismos de toxicidad específicos

• Análisis comparativo de enzimas metabolizadoras (ej. CYP450 vs transferasas)

🔬 Trabajos Prácticos

• Informe de laboratorio sobre simulación de biotransformación

• Protocolos experimentales para evaluar toxicidad en modelos celulares (simulados)

• Diseño de perfil farmacocinético de un principio activo

🎭 Trabajos Creativos o Aplicados

• Infografía o póster científico explicando un mecanismo de toxicidad

• Video educativo sobre biotransformación explicado para pacientes

• Juego de roles documentado (farmacéutico, médico, paciente) sobre interacciones tóxicas

📂 Trabajos Reflexivos o Ético-profesionales

• Ensayo argumentativo: ¿Cuál es el papel del farmacéutico ante riesgos de toxicidad?

• Fichas reflexivas sobre dilemas clínicos relacionados a medicamentos

• Portafolio de evidencias con reflexiones y aprendizajes de todo el módulo

🧠 Trabajos Grupales de Síntesis

• Presentación de caso clínico desde enfoque metabólico y toxicológico

• Diseño de protocolo de farmacovigilancia

• Mapa mental colectivo sobre factores que afectan biotransformación

• Libros de texto especializados (Ej. Goodman & Gilman, Casarett & Doull’s Toxicology)

• Artículos científicos y revisiones actualizadas sobre metabolismo y toxicidad

• Fichas técnicas y monografías farmacológicas

💻 Recursos Digitales y Multimedia

• Simuladores en línea de biotransformación (como MetaDrug o SwissADME)

• Videos explicativos (YouTube, plataformas educativas) sobre enzimas y rutas metabólicas

• Presentaciones interactivas en PowerPoint o Canva con animaciones

• Bases de datos farmacológicas (PubChem, DrugBank, TOXNET)

🧪 Recursos de Laboratorio

• Modelos moleculares y kits de química (si es posible incluir sesiones presenciales)

• Reactivos y fichas de prácticas para simular biotransformación (reales o virtuales)

• Equipos de visualización de resultados (microscopio, software de análisis)

🧠 Recursos Cognitivos y Colaborativos

• Mapas conceptuales y mentales (herramientas como CmapTools)

• Rúbricas y guías para análisis de casos clínicos

• Recursos de aprendizaje colaborativo (pizarras virtuales tipo Jamboard, Padlet)

🎨 Recursos Creativos

• Infografías, pósters y esquemas visuales para facilitar la comprensión

• Cuestionarios interactivos (Kahoot, Quizizz) para retroalimentación en tiempo real

• Portafolios digitales de evidencias