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  • Computadores 3D ayudan a combatir malaria

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[CIUDAD DEL CABO, CARACAS] Los científicos están usando redes –conexiones informáticas de alta velocidad– como una manera relativamente barata de impulsar a gran escala el desarrollo de nuevos medicamentos contra los parásitos que causan la malaria.

La iniciativa, conocida por su nombre en inglés Wide In Silico Docking On Malaria (WISDOM), enlaza una red de computadoras de alta potencia para ‘hacer coincidir’ las estructuras de los actuales compuestos químicos con los datos tridimensionales que muestran la estructura de las moléculas de proteína importantes para el metabolismo de los parásitos de la malaria.

Usando el reconocimiento virtual, los investigadores están en capacidad de identificar nuevos y prometedores puntos débiles dentro de la proteína, que puedan ser los objetivos de los diseñadores del medicamento. De otra manera tendrían que depender demasiado de los métodos de prueba y error.

Los resultados de sus análisis, en los que se examinaron una enzima objetivo bien conocida del parásito de la malaria, y una nueva, muy prometedora, con 4.3 millones de compuestos, se publicaron en el Malaria Journal de la semana pasada (1 de mayo).

“Las computadoras son especialmente útiles para encontrar las mejores fuentes de nuevas drogas, de manera que podemos abordar los medicamentos multi-resistentes así como la forma en la que el parásito evoluciona para sobrevivir a los fármacos existentes”, dijo Marli Botha, investigadora bioinformática y estudiante de doctorado del Consejo Sudafricano para la Investigación Científica e Industrial (CSIR por sus siglas en inglés), co-autora del estudio y una de las dos únicas investigadoras africanas que participa en la investigación.

Los laboratorios de la enfermedad en los países de escasos recursos pueden usar la información resultante, de acceso abierto, para diseñar medicamentos eficaces y de bajo costo en la elaboración de sus programas a pequeña escala, señaló Giulio Rastelli, otro co-autor, perteneciente al departamento de ciencia farmacéutica de la Universidad de Modena y Regio Emilia de Italia.

En el futuro, afirmó Vinod Kasam, investigador principal del laboratorio Clermont-Ferrand de física de partículas de Francia, la computadora ‘dará en el blanco’ a múltiples objetivos simultáneamente, lo que acelerará el proceso y reducirá aún más los costos.

El reconocimiento virtual no solo es rentable sino que produce una vasta biblioteca de información que puede ser usada por otros investigadores para diversos aspectos del estudio de la malaria o “en otros objetivos biológicos relevantes para luchar contra las enfermedades infecciosas del mundo en desarrollo”, según el co-autor Raul Isea, del Centro de Medicina Molecular y Biociencias de Venezuela y de la Fundación del Instituto de Ciencias Avanzadas.

Isea informó que se vienen usando otros proyectos de diseño de medicamentos basados en computadoras para encontrar nuevos fármacos contra el SIDA, la gripe, la poliomielitis y otras enfermedades, pero advirtió que “este tipo de tecnología demanda una gran cantidad de cálculos científicos altamente especializados”.

Los cálculos efectuados por el proyecto WISDOM para la enzima de la malaria tomaron menos de tres meses de cálculos consecutivos, porque se usaron simultáneamente varios cientos de procesadores en diferentes centros de investigación en el mundo, dijo a SciDev.Net.

Aunque la integración de diversos recursos informáticos se hizo por razones de transparencia, precisó que la cooperación internacional y la diversidad de participantes desempeñaron “un papel muy importante” para defenderse de posibles errores: “el acoplamiento molecular ofrece una amplia gama de resultados posibles, y tenemos que estar en guardia contra los falsos positivos”.

El reconocimiento virtual es ideal para el combate contra las catorce enfermedades olvidadas registradas por la OMS, señaló Doman Kim, otro de los co-autores, de la Escuela de Ciencias Biológicas y Tecnología de la Universidad Nacional Chonnam de Corea del Sur.

“Queremos llamar la atención de las comunidades de investigación que trabajan en estas enfermedades olvidadas sobre la oportunidad que ofrece esta red, que permite el reconocimiento virtual para producir pequeñas listas de moléculas particularmente prometedoras, y pueden ser probadas en el laboratorio a bajo costo”, subrayó Martin Hofmann-Apitius, quien ayudó a crear el proyecto y supervisó el estudio. El pertenece al Instituto Fraunhofer de Algoritmos y Computación Científica de Alemania.

Las redes también conforman una plataforma para un intercambio global adecuado de los datos químicos producidos, dijo Vincent Breton, fundador del WISDOM y de otras varias iniciativas de trabajo en red.

Enlace al artículo completo en Malaria Journal

Referencias

Malaria Journal doi 10.1186/1475-2875-8-88 (2009

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