Los investigadores prueban el potencial de las drogas contra el nuevo coronavirus
27 de marzo de 2020
André Julião | Agência FAPESP – Un grupo de investigadores del Laboratorio Nacional de Biociencias del Centro Nacional de Investigación de Energía y Materiales (LNBio-CNPEM), en Campinas, Brasil, está buscando un nuevo tratamiento para COVID-19, causado por el nuevo coronavirus SARS-CoV-2 . La estrategia, conocida como reposicionamiento de medicamentos, consiste en probar la acción antiviral de los medicamentos ya disponibles en el mercado para otras enfermedades.
Los primeros cinco medicamentos seleccionados se dirigen a una de las proteasas del virus, una enzima esencial en su ciclo de vida. Posteriormente, el grupo probará otras drogas en cuatro objetivos moleculares más con diferentes funciones en el nuevo coronavirus.
El grupo es parte de una red creada por el Ministerio de Ciencia, Tecnología, Innovaciones y Comunicaciones (MCTIC), que articula la investigación sobre el coronavirus en varios laboratorios en todo Brasil, con el fin de encontrar soluciones a la pandemia. Algunos de los investigadores involucrados trabajan en proyectos financiados por FAPESP.
“En RedeVirus MCTIC, cada grupo participante tiene una misión. El nuestro es el reposicionamiento de las drogas. Tan pronto como tengamos los resultados, se enviarán inmediatamente a otro grupo, que realizará las pruebas en los pacientes ”, dice Daniela Barretto Barbosa Trivella, coordinadora científica de LNBio y uno de los investigadores involucrados en el estudio.
«La proteasa a la que apuntamos es responsable de un proceso que activa el virus, es decir, capaz de infectar células y multiplicarse», explica. Trivella coordina un proyecto , financiado por FAPESP y realizado en colaboración con la Universidad de Nottingham (Reino Unido), cuyo objetivo es aclarar el funcionamiento de los receptores celulares considerados como posibles objetivos terapéuticos.
“Un nuevo medicamento puede tardar hasta 15 años en llegar al mercado. Por lo tanto, optamos por esta estrategia, que es la mejor opción a corto plazo. La idea es usar medicamentos ya aprobados para una enfermedad determinada en el tratamiento de otra. Esto es lo que sucedió con la hidroxicloroquina, indicada para la malaria, pero utilizada experimentalmente contra el coronavirus ”, dice Eduardo Pagani, gerente de medicamentos de LNBio.
Pagani explica que la ventaja de esta estrategia es que, si se encuentran medicamentos con el potencial para tratar COVID-19, la efectividad de su uso en la lucha contra esta enfermedad se puede evaluar directamente en pacientes, ya que los organismos reguladores, como la Agencia La Agencia Nacional de Vigilancia Sanitaria (Anvisa) ya tiene toda la información de seguridad de estos medicamentos, ya probados en humanos antes de ingresar al mercado.
Sin embargo, los investigadores advierten que, aunque estos medicamentos están disponibles en farmacias, ninguno ha sido probado en humanos con el nuevo coronavirus. Por lo tanto, es esencial que se conozcan los efectos en este contexto, antes de que puedan administrarse a pacientes con COVID-19.
Cinco candidatos
Para llegar a los primeros cinco medicamentos potencialmente efectivos contra el SARS-CoV-2, el grupo realizó un examen, usando simulaciones por computadora, de 2,000 medicamentos ya aprobados para otros usos terapéuticos por la FDA (Food and Frug Administration), una agencia gubernamental. de los Estados Unidos que regula los alimentos y las drogas.
“Durante más de un mes, realizamos simulaciones que requieren una gran capacidad computacional. En ellos, la molécula primero tenía que encajar en el llamado sitio catalítico de proteasa y luego permanecer allí después de una simulación del movimiento de las moléculas. Los que permanecieron conectados siguieron el protocolo. Los otros fueron descartados ”, dice Paulo Sergio Lopes de Oliveira , investigador de LNBio responsable de la parte computacional de la investigación.
Oliveira coordina el proyecto » Detección y caracterización de cavidades de proteínas mediante cómputo paralelo y descriptores moleculares «, financiado por FAPESP.
Además del equipo y los recursos del proyecto actual, su equipo usó computadoras de una beca de investigación , en la modalidad de equipo multiusuario, coordinada por Wilson Araújo da Silva Junior , profesor de la Facultad de medicina Ribeirão Preto de la Universidad de São Paulo (FMRP-USP) .
La simulación resultó en 16 fármacos con potencial terapéutico contra el virus. De estos, cinco fueron seleccionados para ser probados en células infectadas con SARS-CoV-2. Entre los criterios de selección se encontraba la disponibilidad de estos medicamentos en el mercado brasileño a un costo relativamente bajo.
Bioseguridad
Rafael Elias Marques Pereira Silva , investigador de LNBio y coordinador de dos proyectos financiados por FAPESP, lidera las pruebas de la acción de las drogas en las células infectadas : la primera sobre el potencial terapéutico de las quimiocinas y la segunda sobre las infecciones por virus .
Las pruebas se llevan a cabo en el Laboratorio de Estudios de Virus Emergentes (LEVE), en el Instituto de Biología de la Universidad Estatal de Campinas (IB-Unicamp). LEVE está dirigido por José Luiz Proença Modena , profesor de IB-Unicamp y coordinador del proyecto » Patogenia y neurovirulencia de virus emergentes en Brasil «, también financiado por FAPESP. El laboratorio tiene un nivel de bioseguridad 3 (NB3), en una escala que sube hasta 4.
“Debido a la seguridad, las pruebas son bastante exhaustivas, tienen que hacerse casi una por una. Por eso es importante la selección previa de medicamentos ”, dice Trivella.
Marcio Chaim Bajgelman , coordinador del Laboratorio de vectores virales ( LVV) de LNBio , también participa en la investigación . El investigador trabaja en el desarrollo de ensayos de prueba de drogas, en los que será posible controlar la capacidad del medicamento para ingresar a las células humanas. Bajgelman coordina un proyecto apoyado por la Fundación.
Los investigadores ahora están preparando cuatro objetivos moleculares más presentes en el virus para ser analizados. Los llamados bioensayos serán realizados por Artur Torres Cordeiro , investigador de LNBio, en un proyecto también financiado por FAPESP.
Para cada uno de los nuevos objetivos, las simulaciones se realizarán nuevamente con los 2,000 medicamentos existentes. La estimación es alcanzar, en total, 60 fármacos candidatos para pruebas in vitro con objetivos aislados y con el virus. Entre uno y tres estarán indicados para pruebas clínicas.
Encontrar más de un medicamento es estratégico para que el virus no desarrolle resistencia. En los tratamientos antivirales como el VIH, por ejemplo, se utilizan diferentes combinaciones de medicamentos que atacan diferentes objetivos moleculares del virus.
«Los medicamentos encontrados en esta investigación podrían combinarse entre sí o incluso con hidroxicloroquina, por ejemplo, para aumentar las posibilidades de cura», dice Pagani.
Las pruebas con los primeros cinco candidatos ya han comenzado. Los resultados se esperan en las próximas tres semanas.