Na tentativa de descobrir moléculas candidatas a novos fármacos para essas doenças ignoradas pelas indústrias farmacêuticas e que vêm sendo tratadas com medicamentos muito antigos – que apresentam problemas como baixa eficácia e elevada toxicidade –, pesquisadores brasileiros realizam estudos para identificar receptores biológicos alvos e desvendar suas estruturas.
Os resultados de algumas pesquisas realizadas na área foram apresentados no quinto evento do Ciclo de Conferências do Ano Internacional da Química 2011, que teve como tema “Doenças negligenciadas e os desafios no desenvolvimento de novos medicamentos” e foi realizado em 14 de setembro no auditório da FAPESP.
De acordo com Glaucius Oliva, presidente do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e professor do Instituto de Física de São Carlos, da USP, diferentemente do que se fazia até meados da década de 1960 para desenvolver um novo medicamento – a obtenção primeiramente de moléculas para então testá-las em um modelo animal, atualmente se adota o processo inverso.
“Hoje, procura-se descobrir primeiramente o receptor biológico alvo e, em seguida, sua estrutura, para depois tentar bloqueá-lo e, finalmente, procurar sintetizar e buscar uma molécula na natureza”, disse Oliva.
Pesquisador do Centro de Biotecnologia Molecular Estrutural (CBME) – um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) da FAPESP e que abriga o Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Biotecnologia Estrutural e Química Medicinal de Doenças Infecciosas (INBEQMeDI) –, Oliva e equipe descreveram a estrutura de uma enzima essencial para o Trypanosoma cruzi, o agente causador da doença de Chagas, que pode ser receptor-alvo para novos medicamentos para o tratamento da doença.
Utilizando a técnica de difração de raios X, os pesquisadores revelaram a estrutura cristalográfica da gliceraldeído 3-fosfato desidrogenase (GAPDH), uma enzima que desempenha papel fundamental no metabolismo de glicose do parasita.
A descoberta abriu a possibilidade para o planejamento de novos medicamentos para o tratamento da doença baseados na estrutura desse receptor biológico alvo.
“Por meio de técnicas físicas para estudar a estrutura de moléculas, como raio X, radiação síncrotron e ressonância magnética nuclear, entre diversas outras, nós, físicos, podemos contribuir para o desenvolvimento de novos fármacos”, disse Oliva.
Base de dados
Segundo Oliva, os dois principais critérios utilizados para a busca de uma molécula que se encaixe em um novo receptor biológico alvo é a complementaridade de suas formas e propriedades químicas para que o princípio ativo tenha a ação farmacológica desejada no organismo humano.
Para facilitar os estudos das propriedades dos princípios ativos já existentes em novos receptores biológicos alvos, pesquisadores do Laboratório de Química Medicinal e Computacional do CBME desenvolveram uma base de dados para estudos de propriedades farmacocinéticas e desenvolvimento in silico de predição de absorção, distribuição, metabolismo e excreção.
Intitulada Database for Pharmacokinetic Properties (PK/DB), a base pode ser acessada livremente a partir do site do laboratório e reúne cerca de 1,4 mil compostos, relacionando-os com suas respectivas propriedades.
“A base de dados apresenta mais de 4 mil medidas dos compostos, como absorção intestinal e biodisponibilidade em humanos, e é uma ferramenta bastante interessante de busca por moléculas. Basta inserir o nome de uma molécula para ver sua forma de representação molecular e ação farmacológica”, disse Adriano Andricopulo, professor do Instituto de Física de São Carlos da USP e coordenador do laboratório.
Segundo ele, recentemente foi disponibilizada na base de dados uma ferramenta de procura por fragmento molecular para o planejamento de novas moléculas que permite estudar o papel deles em diferentes fármacos lançados no mercado.
Os pesquisadores desenvolvem uma nova ferramenta para possibilitar a triagem virtual de moléculas com maior potencial para serem testadas experimentalmente em laboratório em um receptor biológico alvo.
“Por meio da nova ferramenta, será possível selecionar moléculas que já estão disponíveis fisicamente, realizar testes de triagem biológica em laboratório em um alvo bem definido”, disse Andricopulo.
A base de dados para estudos de propriedades farmacocinéticas pode ser acessada em: http://miro.ifsc.usp.br/pkdb.
Próximo evento
O próximo evento no Ciclo de Conferências do Ano Internacional da Química 2011, com o tema “A química no contexto da educação, ciência, tecnologia e inovação”, será realizado no dia 5 de outubro, a partir das 13h30, no auditório da FAPESP.
Promovido pela Sociedade Brasileira de Química (SBQ) em parceria com a revista Pesquisa FAPESP, o evento integra as comemorações oficiais do Ano Internacional da Química, instituído pela Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a Cultura (Unesco) e a União Internacional de Química Pura e Aplicada (Iupac, na sigla em inglês).
O ciclo é coordenado por Vanderlan da Silva Bolzani, professora do Instituto de Química de Araraquara da Universidade Estadual Paulista (Unesp) e membro do comitê nacional de atividades do AIQ-2011 da SBQ, e por Mariluce Moura, diretora de redação da revista.
Mais informações: www.fapesp.br/eventos/aiq
Agência FAPESP
