Buscan fármacos inhibidores de una enzima esencial para la replicación del virus SARS-CoV-2

Un estudio realizado por el Dr. Emilio Angelina, investigador de carrera del CONICET (Especialidad Química Medicinal)  e investigadores del Laboratorio de Estructura Molecular y Propiedades (LEMyP) en el Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino (IQUIBA-NEA, CONICET – UNNE) junto con investigadores del Instituto Multidisciplinario de Investigaciones Biológicas (IMIBIO-SL, CONICET - UNSL), analizó cerca de mil fármacos aprobados y de uso actual para determinar cuáles podrían actuar como inhibidores de una enzima esencial para la replicación del virus SARS-CoV-2. Los investigadores trabajan desde hace varios años en el diseño de fármacos asistidos por computadora que actúan sobre distintos blancos moleculares y recientemente llevaron a cabo un estudio destinado a la búsqueda de fármacos para la enfermedad producida por el  coronavirus (COVID-19). De acuerdo a los resultados que obtuvieron, al menos 12 de los medicamentos testeados —entre los que se incluyeron antibióticos, analgésicos, antiagregantes plaquetarios y anticancerígenos—, podrían ser empleados en ensayos clínicos para el tratamiento de la COVID-19.

Desde el inicio del brote de COVID-19 en Wuhan en diciembre de 2019 se han liberado muchos recursos científicos relacionados con el SARS-CoV-2 de manera acelerada, desde la secuencia del genoma del virus a estructuras de proteínas resueltas por cristalografía de rayos X, hasta las estructuras de complejos supramoleculares mapeados a escala atómica por Criomicroscopía Electrónica  (CryoEM).

Utilizando la estrategia de reposicionamiento de fármacos, los investigadores realizaron un cribado virtual, una técnica computacional que consiste en el análisis de la base de datos de los compuestos a fin de identificar cuáles podrían tener la actividad biológica deseada. Los resultados preliminares de este estudio fueron publicados en el repositorio de acceso abierto arXiv.

El grupo de investigadores, del Laboratorio de Estructura Molecular y Propiedades del IQUIBA-NEA de la ciudad de Corrientes, trabajó con medicamentos aprobados por la Administración Federal de Drogas y Alimentos de Estados Unidos (FDA, por sus siglas en inglés) para detectar potenciales inhibidores de la enzima M^pro, la principal proteasa del virus SARS-CoV-2, que es esencial para su replicación. De los cerca de mil fármacos analizados, se seleccionaron 12 como candidatos a inhibidores.

Algunos de los compuestos seleccionados son medicamentos antivirales que ya se están probando en los ensayos clínicos para el tratamiento de la COVID-19 , como la ribavirina, o que se utilizan para aliviar los síntomas de la enfermedad, como la codeína. Las conclusiones del trabajo señalan que el candidato más prometedor es el oxitetraciclina, un antibiótico natural de amplio espectro, que superó al resto de los candidatos seleccionados en todos los pasos de filtrado del protocolo de detección virtual.

Una de las principales ventajas de la estrategia de reposicionamiento de fármacos sobre los enfoques convencionales del diseño de medicamentos, destacan los autores del trabajo, es que reduce significativamente el tiempo del proceso, dado que utiliza una base de datos con drogas que ya se emplean en el tratamiento de otras enfermedades. Esto permite “afinar la puntería” del proceso de búsqueda de posibles tratamientos para la COVID-19, dado que se puede trabajar directamente sobre el blanco molecular específico que se quiere inhibir.

La mayoría de los estudios de reposicionamiento de fármacos para la COVID-19 que se publicaron durante los últimos meses estuvieron centrados principalmente en medicaciones antivirales. Este aporte, resaltan los investigadores, representa un novedoso enfoque al haber incluido antibióticos, analgésicos, antiagregantes plaquetarios y anticancerígenos.

Link a la publicación: https://arxiv.org/abs/2006.14790

Acerca de investigación:

Emilio Angelina. Investigador asistente. IQUIBA-NEA

Sebastian Andujar. Investigador adjunto. IMIBIO-SL

Oscar Parravicini. Becario postdoctoral. IMIBIO-SL

Daniel Enriz. Investigador principal. IMIBIO-SL

Nélida Peruchena. Investigadora principal. IQUIBA-NEA