¿Qué es la alometría y por qué importa?
La alometría es el estudio de cómo los procesos biológicos escalan con el tamaño corporal. Un ratón de 20 g y un humano de 70 kg no solo difieren en peso — difieren en tasa metabólica basal, velocidad de filtración renal, flujo sanguíneo hepático y decenas de parámetros farmacológicamente relevantes. Una dosis que es moderada en rata puede ser masiva (o ineficaz) en otro modelo si no se aplica la conversión correcta.
La FDA usa el factor de conversión alométrico para establecer la dosis equivalente humana (HED) en la transición de estudios preclínicos a clínicos. El mismo principio aplica cuando se diseñan protocolos de investigación usando datos publicados de otras especies.
La fórmula base: HED (mg/kg) = Dosis animal (mg/kg) × (Peso animal kg / Peso humano kg)^0.33
O más prácticamente: HED = Dosis animal ÷ Factor Km del animal × Factor Km humano
El factor Km: la tabla que simplifica todo
El método más usado en práctica es el basado en el factor Km (superficie corporal normalizada), publicado por la FDA en su guía de 2005. Es más simple que la fórmula de exponente y da resultados equivalentes para la mayoría de los compuestos.
| Especie | Peso referencia | Factor Km | ÷ Km humano (37) |
|---|---|---|---|
| Ratón | 0.02 kg | 3 | ÷ 12.3 respecto a humano |
| Rata | 0.15 kg | 6 | ÷ 6.2 respecto a humano |
| Conejo | 1.8 kg | 12 | ÷ 3.1 respecto a humano |
| Perro | 10 kg | 20 | ÷ 1.85 respecto a humano |
| Mono (macaco) | 3 kg | 12 | ÷ 3.1 respecto a humano |
| Humano | 60 kg | 37 | — referencia — |
Cómo aplicarlo: ejemplos con péptidos reales
Ejemplo 1 — Ipamorelin en rata
Un estudio publica que Ipamorelin a 100 µg/kg subcutáneo en ratas produce un pico de GH significativo. ¿Qué dosis equivalente correspondería en investigación con otro modelo de mayor tamaño?
Ejemplo 2 — Conversión entre modelos murinos
Si tienes datos de ratón (0.02 kg) y quieres extrapolar a rata (0.15 kg) para diseñar tu protocolo:
Cuándo la alometría NO es suficiente
La conversión alométrica es una aproximación basada en superficie corporal. No contempla diferencias en:
- Expresión de receptores: La densidad de receptores GLP-1 o GH varía entre especies. Un péptido puede ser muy potente en roedores y menos en primates si la afinidad del receptor difiere.
- Metabolismo hepático: Las enzimas CYP varían entre especies. Péptidos con modificaciones que los hacen resistentes a DPP-IV en humanos pueden degradarse diferente en roedores.
- Vía de administración: La biodisponibilidad subcutánea vs intraperitoneal varía por especie. Para comparaciones precisas, usar la misma vía que en la publicación de referencia.
- Proteínas de unión plasmática: La fracción libre del péptido en plasma depende de proteínas como la albúmina, que varía entre especies.
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Ver catálogo completoPreguntas frecuentes
En general sí, con matices. Los péptidos tienen vida media generalmente más corta y pueden ser más susceptibles a diferencias en proteasas plasmáticas entre especies. Para péptidos con modificaciones que aumentan su resistencia (como D-aminoácidos o PEGilación), la farmacocinética puede ser más predecible entre especies que para péptidos nativos.
Para calcular la dosis total a administrar, usa el peso real del animal (dosis = concentración × peso real). El factor Km de la tabla es para la conversión entre especies. Una vez que tienes la dosis en µg/kg para tu especie objetivo, multiplicas por el peso real de cada animal individual.
Sí. La FDA publicó tablas de conversión en su guía "Estimating the Maximum Safe Starting Dose in Initial Clinical Trials for Therapeutics in Adult Healthy Volunteers" (2005). Existen calculadoras web basadas en esas tablas. Para investigación, documentar siempre la fuente del factor de conversión usado en el cuaderno de laboratorio.
Aviso: Artículo de carácter exclusivamente científico y educativo. Los factores de conversión presentados son para diseño de protocolos de investigación preclínica. No constituyen recomendaciones de dosificación en humanos.