Primera librer¨ªa p¨²blica de mol¨¦culas

Una librer¨ªa de mol¨¦culas org¨¢nicas, la primera de origen p¨²blico que se constituye en Espa?a, est¨¢ a disposici¨®n de los investigadores. Su objetivo es proporcionar colecciones de compuestos obtenidos por qu¨ªmica combinatoria para que sean ensayados por la industria farmac¨¦utica o por centros de investigaci¨®n b¨¢sica. Hasta ahora ha elaborado m¨¢s de 10.000 compuestos que se reparten en 66 colecciones.

La creaci¨®n de la librer¨ªa de mol¨¦culas org¨¢nicas ha sido coordinada por Enrique P¨¦rez Pay¨¢, bioqu¨ªmico de la Universidad de Valencia, y ?ngel Messeguer, qu¨ªmico org¨¢nico del Centro de Investigaci¨®n y Desarrollo (CID) de Barcelona. Su puesta a punto ha requerido poco mas de un a?o y una inversi¨®n inicial relativamente modesta, de unos cinco millones de pesetas. El inter¨¦s se centra en sustancias que puedan intervenir en el ciclo celular, en procesos cancerosos y en el desarrollo de enfermedades neurodegenerativas, especialmente Parkinson y Alzheimer, y de tipo inflamatorio. Tambi¨¦n hay colecciones de inter¨¦s en el campo de los radicales libres y el proceso de envejecimiento y en el de la acci¨®n bacteriana.

El inter¨¦s por este tipo de colecciones, destaca Messeguer, radica en la capacidad de elaborar determinados tipos de compuestos y derivados de los mismos en cantidades enormes y en un tiempo reducido. De esta forma se consiguen crear suficientes compuestos para que industrias como la farmac¨¦utica o la agroqu¨ªmica, ambas altamente automatizadas, puedan analizarlos y determinar si contienen o no principios activos de inter¨¦s.

"Una industria farmac¨¦utica", indica Messeguer, "puede ensayar miles de compuestos en una semana". Si a ello se a?ade el desarrollo derivado por ejemplo del proyecto Genoma, se consiguen "nuevos puntos diana de inter¨¦s terap¨¦utico" que antes eran desconocidos. La industria farmac¨¦utica busca, precisamente, nuevos principios activos para estas dianas, que pueden ser proporcionados por las librer¨ªas de mol¨¦culas.

Cadenas

Una librer¨ªa qu¨ªmica de mol¨¦culas no es otra cosa que una. colecci¨®n de compuestos de la que se conocen tan s¨®lo unos pocos. A partir de t¨¦cnicas de qu¨ªmica combinatoria, una tecnolog¨ªa que empez¨® a desarrollarse a principios de esta d¨¦cada en Estados Unidos y que ha entrado recientemente en Espa?a de mano de la industria privada, pueden desarrollarse cientos o miles de compuestos derivados de una ¨²nica sustancia.De lo que se trata, apunta Messeguer, es de conseguir cadenas de reacciones de modo que una primera mol¨¦cula conocida es enlazada con otras hasta formar distintos compuestos. "Es como si tuvi¨¦ramos un tren con tres vagones y 22 tipos de vagones distintos", explica. El primer vag¨®n se combina con cada uno de los 22 para determinar el segundo, de forma que se obtienen 22 combinaciones distintas. Cada una de estas combinaciones se enlaza de nuevo con los 22 vagones. El resultado final ser¨¢n 484 combinaciones. "En qu¨ªmica org¨¢nica", dice Messeguer, "estas combinaciones pueden realizarse con decenas de compuestos y el resultado final ser¨¢n millares de sustancias".

Las sustancias obtenidas por este m¨¦todo son ensayadas para determinar si desarrollan alg¨²n tipo de actividad. Si se observa alg¨²n fen¨®meno de este tipo, puede recorrerse el camino inverso hasta localizar el compuesto preciso que act¨²a sobre alguna diana o que interviene en alg¨²n mecanismo biol¨®gico. A partir de ah¨ª, precisa el investigador, podr¨¢n buscarse nuevos derivados del compuesto, a fin de optimizar su estructura, o bien complementar esta tarea con programas de simulaci¨®n.

Lo que se consigue empleando esta metodolog¨ªa, razona Messeguer, no difiere en exceso de los qu¨ªmicos tradicionales hac¨ªan anta?o. A partir del an¨¢lisis de una planta de la que se ten¨ªa constancia sobre alg¨²n tipo de actividad, se seleccionaban los principios activos y se buscaban derivados que mejorasen su acci¨®n. "La planta es como una librer¨ªa", dice.

Para obtener nuevos compuestos a partir de un principio activo se deb¨ªan analizar uno a uno de forma muy artesanal. Con los m¨¦todos de qu¨ªmica combinatoria se pueden obtener cientos de compuestos derivados y "construir una planta a voluntad".