Expertos de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) han generado modelos teóricos computacionales que podrían ayudar a potenciar las propiedades de medicamentos contra enfermedades como el cáncer.
Un grupo de investigadores de la Facultad de Química (FQ) de la UNAM, en colaboración con científicos de Italia y Canadá, han encontrado compuestos con actividad importante contra un blanco molecular denominado DNA-metiltransferasa, que han resultado activos contra el cáncer.
El investigador José Luis Medina Franco, quien participa en el proyecto, explicó que las técnicas computacionales se emplean de manera rutinaria en la industria farmaceútica y otros centros de investigación públicos y privados para acelerar el desarrollo de sustancias.
«Las herramientas de cómputo ayudan a analizar datos, procesar información y generar modelos para que sea más rápido», apuntó. Explicó que este procedimiento en condiciones tradicionales sería «muy tardado y costoso» pero con estas técnicas el tiempo se puede acortar entre «5 y 10 años, basado en ensayo y error, pero con los nuevos métodos los ensayos pueden ser más dirigidos y precisos».
Medina Franco explicó que el diseño de fármacos es resultado de un esfuerzo multidisciplinario; comienza con el análisis de información disponible y la minería de datos, para luego generar modelos predictivos, anticipar nuevos compuestos y sus actividades biológicas. Después, con ayuda de otros especialistas se hacen los experimentos y pruebas biológicas.
Actualmente se realiza en la industria farmacéutica y en otros centros de investigación el ensayo masivo de compuestos, donde se tienen bibliotecas de moléculas de 10 000 y hasta 100 000 compuestos y se hace la evaluación biológica de todos ellos. Este proceso, llamado ensayo de alto rendimiento, es tardado y costoso «porque se necesitan robots que no cualquier institución posee», dijo.
Luego, los métodos de cómputo contribuyen para cribar o ensayar con 100 compuestos, en lugar de 100 000, pues se reduce de forma considerable el número de moléculas a probar. «Se predice cuáles pueden tener actividad biológica y los compuestos seleccionados (dos, cinco o diez) se mandan al grupo que hace la evaluación biológica», afirmó.
Así, en lugar de probar de forma aleatoria cuál compuesto mató a un parásito como Trypanosoma cruzi -causante de la enfermedad de Chagas-, los métodos de cómputo sugieren qué moléculas pueden tener actividad biológica en su contra. Si es correcto, en la siguiente fase se optimiza su actividad para mejorar su potencia.
En esta etapa, un tercer grupo de expertos interviene para hacer pequeñas modificaciones o ajustes a las estructuras, detalló el científico. Una de las áreas de investigación de Medina Franco y su grupo de trabajo, Diseño de Fármacos Asistido por Computadora, en la citada Facultad es la búsqueda de compuestos útiles contra las llamadas dianas epigenéticas, un grupo de macromoléculas que regulan la expresión del ADN.
Cuando esas regulaciones funcionan de manera incorrecta, se presentan graves consecuencias en la salud, como cáncer, enfermedades neurodegenerativas o diabetes. De igual forma, hay un proyecto de reposicionamiento de fármacos en colaboración con Alfonso Dueñas, de la unidad periférica del Instituto de Investigaciones Biomédicas de la UNAM en el Instituto Nacional de Cancerología (INCan).
En ese proyecto emplean medicamentos aprobados para uso clínico, que sean útiles en el tratamiento del cáncer, como la hidralazina, un fármaco cardiovascular. El especialista señaló que este tipo de proyectos ayudarán a que México deje de ser un país maquilador en el área farmacéutica y se incorpore «con un papel más protagónico a la investigación básica», aseguró.