Química computacional no sustituirá a experimentos in vitro

Si bien la química computacional es una herramienta útil, las computadoras no son fábricas de fármacos, ya que siempre deben probarse a nivel experimental. Así lo afirmó la posdoctorante del Laboratorio de Productos Naturales del Instituto de Química (IQ) de la UNAM, Karla Rodríguez Hernández.

Al dictar la conferencia magistral Estrategias para el desarrollo de nuevos fármacos, mencionó que los modelos computacionales no sustituyen a los experimentos in vitro o in vivo. Esto debido a que por lo general los cálculos no demuestran una actividad biológica.

«Estas sistematizaciones no necesariamente garantizarán que un ligando (molécula pequeña) se una exactamente a un receptor”, explicó.

Importancia de la biología en creación de medicamentos

La experta recordó que hasta la fecha no se ha creado un fármaco exclusivamente por medio de una computadora que haya sido aprobado por la FDA (Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos).

Refirió que si bien hay diseños de nodo, se deben modificar después de la actividad biológica, detalló. Además, indicó que el desarrollo de fármacos requiere del conocimiento de la biología de la infección para proponer nuevas moléculas. Para ello, agregó, se utilizan medios computacionales.

Sin embargo, antes debe conocerse también la biología de receptores. Es decir, qué proteínas permiten al parásito interaccionar con células humanas para favorecer los procesos de infección e inflamación, por ejemplo.

“Que se establezca la enfermedad, y para ello, si se cuenta con la proteína conocida del parásito, se pueden desarrollar blancos terapéuticos o moléculas para inhibirla”, dijo.

Investigación multidisciplinaria

La especialista también participó en el Segundo Congreso de Biología Celular de Bacterias. En dicho Foro aprovechó para señalar que en la búsqueda de nuevos fármacos, la computación implica el trabajo conjunto de expertos de numerosas disciplinas. Entre ellas están: químicos, médicos, biólogos, fisicoquímicos, etcétera.

“Eso significa que en la UNAM y en el país habría que consolidar grupos de investigación multidisciplinarios para la búsqueda de nuevos tratamientos», comentó . Lo anterior, aplicando diversas técnicas computacionales para la obtención de moléculas prometedoras que contribuyan al desarrollo de nuevos fármacos.

Métodos para desarrollar fármacos

Entre los métodos a utilizar mencionó el de acoplamiento molecular que permite determinar la conformación y posición óptima del fármaco en un receptor que establece el modo de unión.

Esto facilita, de alguna manera, “predecir qué actividad tenemos y qué podemos modificar en una molécula para mejorarla».

Otro procedimiento sería virtual screening, técnica que realiza un filtrado computacional in silico de moléculas para seleccionar candidatos o hits farmacológicos antes de su evaluación experimental y localizar a los “líderes”.

Un procedimiento más es la dinámica molecular, la cual funciona como un microscopio virtual en la que la interacción y movimiento de partículas en un periodo y medio simulados funciona para determinar qué estrategia se va a desarrollar con las moléculas sintéticas.

Sin embargo, se requiere gran cantidad de recursos de cómputo y es más aplicada a la parte físico-química, aunque hay numerosos biólogos y químicos que participan en ello.

Finalmente, concluyó que la química computacional facilita el diseño e identificación de nuevos compuestos, sintéticos o naturales.

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