Redacción Farmacosalud.com

La compañía Chemotargets, con sede en el Parc Científic [Parque Científico] de Barcelona, y la startup norteamericana Galyan Bio, ubicada en Berkeley (California, EE.UU.), han elaborado el primer candidato clínico diseñado con Inteligencia Artificial (IA) para el ámbito de las enfermedades neurodegenerativas. Se trata de un medicamento first-in-class (con un mecanismo de acción totalmente innovador) para la enfermedad de Huntington (MH). Según el Dr. Jordi Mestres, fundador y director científico de Chemotargets, es la primera vez que se han creado moléculas activas para una proteína diana huérfana: “No es la primera vez que se ha anunciado el diseño de un fármaco utilizando herramientas de IA. Sin ir más lejos, a principios de este mes la empresa británica ExScienti comunicó un logro similar para una proteína diana en inmuno-oncología. Sin embargo, sí que creemos que es la primera vez que se logran diseñar moléculas activas para una proteína diana químicamente huérfana y que esas moléculas activas, después de un proceso de optimización, consiguen llegar a un candidato a fármaco”.

Así, los investigadores han empleado métodos de diseño ‘de novo’ de medicamentos basados en IA para identificar rápidamente nuevas moléculas capaces de modular la actividad de dianas que previamente no se contemplaban como farmacológicamente tratables. La enfermedad de Huntington es un trastorno neurodegenerativo de origen genético que afecta a miles de pacientes en todo el mundo. Actualmente no tiene curación, únicamente existen terapias dirigidas a paliar sus síntomas, algunas con procedimientos muy invasivos. El nuevo tratamiento oral diseñado per Chemotargets y Galyan Bio pretende retardar la patología en pacientes sintomáticos y retrasar la manifestación en los portadores del gen sin síntomas.

Ensayos clínicos en 2022
“Actualmente no hay una cura para la enfermedad de Huntington -reitera el experto-, y las pocas terapias utilizadas requieren rutas de administración incómodas para los pacientes (inyecciones en la médula espinal o el fluido cerebroespinal). El candidato a fármaco de Galyan Bio ha sido ideado para ser administrado por vía oral, lo que reducirá significativamente la carga tanto para los pacientes como para los profesionales de la salud”, sostiene Mestres en declaraciones a www.farmacosalud.com.

Galyan Bio tiene previsto empezar en 2022 los ensayos clínicos con el nuevo tratamiento. Eso significa que el candidato a medicamento ha superado satisfactoriamente las fases in vitro e in vivo preclínicas, tanto a nivel de eficacia como de seguridad. “Haber llegado a las puertas de los ensayos clínicos a partir de unos diseños de novo computacionales es ya de por sí un logro importante. Sin embargo, a pesar de los buenos resultados a nivel preclínico, siempre hay que ser prudentes y esperar la respuesta del candidato a fármaco en la fase clínica”, afirma Mestres.

La novedosa terapia ha sido generada en menos de 12 meses gracias a la colaboración de Chemotargets y Galyan Bio. ¿Cómo se logra algo así en tan poco tiempo? A este respecto, cabe decir que la industria farmacéutica vivió hace unos 20 años una revolución tecnológica con la adopción, por una parte, de la química combinatorial, que permitió sintetizar grandes números de moléculas en poco tiempo, y por otra parte, de robots de cribado, que permitían ensayar decenas de miles de moléculas en pocas horas. A pesar de la indudable contribución de esos avances tecnológicos al descubrimiento de nuevos fármacos en las últimas dos décadas, “la tecnología por sí sola no ha conseguido una mejora sustancial de la eficiencia en el proceso de diseño y optimización de moléculas activas. Pero sí que ha contribuido significativamente a la generación de una inmensa cantidad de datos de estructuras moleculares y de datos de interacción entre moléculas y proteínas”, explica el director científico de Chemotargets.

“Y es gracias al acceso a esta gran cantidad de datos que las nuevas herramientas de IA pueden aprender de ellos y extraer señales y tendencias que después usamos en el diseño de nuevas moléculas bioactivas -y su optimización a candidatos a fármaco- de una manera más eficiente en el menor tiempo posible”, detalla Mestres.

Una de las claves, la plataforma ProSurfScan
"El desarrollo de nuevas moléculas mediante la química médica siempre ha sido un proceso laborioso y costoso. Hemos utilizado las plataformas de descubrimiento de fármacos de Chemotargets para acelerar considerablemente este proceso. En base a diseños de novo impulsados por IA, Chemotargets realizó una selección de moléculas, de las que 49 fueron probadas experimentalmente por Galyan Bio. Nuestras expectativas se superaron con creces, puesto que identificamos 6 compuestos que podían unirse realmente a nuestra diana farmacológica. La optimización de uno de estos compuestos ha dado lugar a un candidato a fármaco preclínico para la MH", apunta el Dr. Marius Galyan, director general de Galyan Bio.

ProSurfScan, la plataforma propia de diseño de medicamentos de novo de Chemotargets basada en IA, utiliza innovadores métodos de exploración agnóstica de la proteína diana para realizar un cribado virtual basado en fragmentos de todas las posibles áreas de unión a fármacos. A continuación, los fragmentos se unen automáticamente para diseñar moléculas de unión eficaces. Los métodos basados en IA utilizados por Chemotargets son especialmente adecuados para dianas nuevas, difíciles y no abordables anteriormente, así como para dianas farmacológicas para las que se requiere una alta selectividad de isoformas.

ProSurfScan forma parte de un paquete completo de herramientas de descubrimiento de fármacos basadas en IA que se utilizan de manera habitual en Chemotargets y que incluyen CLARITYⓇ (Seal of Excellence de la Comisión Europea), la plataforma de software líder del sector para anticipar la seguridad de las nuevas moléculas de fármacos. La licencia de esta tecnología fue adquirida en 2020 por la U.S. Food and Drug Administration (FDA), entre otras organizaciones, y se usa actualmente en muchas de las principales compañías farmacéuticas del mundo.

"Estamos absolutamente encantados de haber contribuido eficazmente a la obtención de un candidato a fármaco innovador para la enfermedad de Huntington. Tener una prueba tangible de que nuestros diseños de novo conducen a pequeñas moléculas bioactivas progresables en un proyecto de descubrimiento de fármacos lo es todo para nosotros. Esto significa que nuestra plataforma in silico está preparada para abordar otras proteínas diana nuevas y difíciles, para las cuales no existen modalidades terapéuticas", apunta a través de un comunicado el Dr. Mestres.

“Francamente, no me sorprenden los resultados de la actividad experimental”
"Ante todo, estamos agradecidos por la oportunidad de contribuir a una posible alternativa terapéutica para los pacientes de la enfermedad de Huntington. Francamente, no me sorprenden los resultados de la actividad experimental de las moléculas resultantes del diseño de novo. ProSurfScan ha demostrado repetidamente su capacidad para diseñar moléculas nuevas y selectivas que se unen a dianas nuevas y difíciles en nuestros programas internos y, sin duda, continuará haciéndolo”, añade.

“Aunque la Inteligencia Artificial es necesaria en casi todo lo que llevamos a cabo en Chemotargets, somos una empresa centrada en ayudar a los pacientes. Al utilizar la IA para ayudar en la toma de decisiones en el diseño y desarrollo de nuevas terapias, nuestra misión será siempre facilitar el desarrollo de terapias más seguras y eficaces en menos tiempo y con un coste inferior al del pasado. Nos complace que, en el caso de los pacientes con la enfermedad de Huntington, hayamos podido demostrar este potencial", declara el Dr. Scott Boyer, director general de Chemotargets.