guia do novo coronavirus
Imprimir Republicar

Política C&T

En busca de nuevos fármacos

El proyecto Genoma Estructural contará 3,5 millones para el estudio de genes y proteínas

El Proyecto Genoma Estructural, lanzado este mes por la FAPESP en asociación con el Laboratorio Nacional de Luz Sincrotrón (LNLS), ligado al Ministerio de Ciencia y Tecnología, inicia sus actividades en marzo de 2001. El proyecto, que cuenta con recursos del orden de los 3,5 millones de dólares, da comienzo a la fase estructural de los proyectos Genomas de la FAPESP, con el énfasis puesto en el Proyecto Genoma Humano del Cáncer. El mismo prevé el estudio de estructuras de proteínas para el entendimiento de sus funciones y el posible desarrollo de medicamentos para el combate de diversos tipos de cáncer.

La primera etapa del Genoma Estructural, con una duración de cuatro años, comprende el estudio de cerca de 200 genes expresados y sus proteínas. Los genes serán seleccionados e cedidos por los diversos proyectos que integran el Programa Genoma FAPESP, especialmente por el Instituto Ludwig de Investigaciones sobre el Cáncer, centro coordinador del Proyecto Genoma Humano del Cáncer.

El Centro de Biología Molecular Estructural (CBME/LNLS) efectuará la coordinación de los trabajos del Genoma Estructural. Dicho centro está en plena actividad, y ha resuelto estructuras de unas dos decenas de proteínas por disfracción de rayos X. Algunas de las proteínas estudiadas son importantes blancos de inhibidores (con potencial para transformarse en fármacos) para combatir enfermedades tales como la hepatitis B, la malaria, variantes del SIDA típicas en Brasil y el cáncer.

El proyecto será desarrollado en un primer momento en unos 15 laboratorios de los ámbitos público y privado del estado de São Paulo. El pliego puede encontrarse en el domicilio electrónico de la FAPESP. Los laboratorios interesados en participar del proyecto deberán presentar sus propuestas/proyectos hasta el día 23 de febrero de 2001. Se dará preferencia a laboratorios con experiencia en secuenciamiento de ADN y clonación de genes. En las primeras semanas de marzo comenzará a entregarse un máximo de 1,5 millones de dólares a los laboratorios seleccionados.

Cada uno de ellos contará con, como máximo, 100 mil dólares para el desarrollo de las investigaciones. Los valores deberán destinarse en mayor medida a la compra de equipamientos y reactivos, explica el bioquímico Rogério Meneghini, director del CBME, que coordinará el programa. Los equipos serán en especial los necesarios para expresión, purificación y cristalización de proteínas, y los laboratorios que ya los tengan contribuirán a la amortización de las inversiones de la FAPESP. Por otra parte, en poco tiempo el CBME contará con un conjunto de equipos espectroscópicos, incluida la resonancia magnética nuclear para el estudio de estructuras de proteínas en solución, sin necesidad de cristalización.

Entre los criterios de selección de los grupos se destaca el interésporel dominio de técnicas de purificación y cristalización de proteínas para que sus estructuras tridimensionales puedan develarse. El conocimiento de dichas estructuras será importante en la definición de las funciones de las proteínas en células normales que se compararán, por ejemplo, con células cancerosas. Después de descifrar la estructura y el funcionamiento de las proteínas y la forma como las mismas actúan en determinado tipo de enfermedad, los investigadores podrán encarar una fase más avanzada del proceso: el desarrollo de inhibidores de sus actividades (drogas diseñadas), concebidos para bloquear las actividades de las proteínas que se manifiestan de manera exagerada en células tumorales.

La determinación de la estructura tridimensional de una proteína podrá alcanzarse a través de los métodos de cristalografía en fuentes de luz sincrotrón, que utiliza el fenómeno de la disfracción de rayos X de los cristales moleculares de las proteínas, y espectroscopia de resonancia magnética nuclear (NMR). Esa tecnología requiere que los laboratorios cuenten con personal especializado y que estén equipados con aparatos utilizados en investigaciones de biología molecular estructural y áreas afines, que permitan -además de operacionalizar procesos de extracción, selección, purificación y cristalización- recabar datos sobre la proteína que está estudiándose, normalmente a través de las técnicas de NMR o rayos X provenientes de una fuente de luz sincrotrón, por ejemplo.

Red virtual
Siguiendo el ejemplo de los otros proyectos del Programa Genoma FAPESP (Genoma Xylella, Genoma Caña, Genoma Humano del Cáncer y Genoma Xanthomonas), el desarrollo de las investigaciones del Proyecto Genoma Estructural se realizará a través de una red virtual de laboratorios comandada por el Centro de Biología Molecular Estructural, que podrá a disposición de los participantes del programa sus unidades de investigación biológica. Según Meneghini, el Ministerio de Ciencia y Tecnología destinó una partida de 3,7 millones de dólares para el presupuesto de 2001 del CBME/LNLS, lo que permitirá que laboratorios de otros estados se integren a la red liderada por la FAPESP.

“En bueno recordar que la idea de crear una red nacional de laboratorios de biología molecular estructural está en la senda de este programa estadual porque es acá en São Paulo que está cerca del 60% de los grupos especializados y fue también aquí donde el Programa Genoma brasileño nació y se desarrolló exitosamente”, observa el bioquímico Meneghini. Los grupos seleccionados tendrán también la libertad de proponer el estudio de proteínas de interés para sus propios proyectos de investigación y que no tengan nada que ver con los proyectos Genoma de la FAPESP.

El director científico de la FAPESP, José Fernando Perez, observa que el Genoma Estructural tiene un significado múltiple porque, más allá de dar continuidad a la línea de investigaciones del Programa Genoma FAPESP que empezó con el secuenciamiento del genoma de la Xylella fastidiosa, facilita la capacitación profesional y reúne por primera vez en el país a equipos de profesionales de varias disciplinas. Físicos, cientistas de la computación, bioquímicos y biólogos irán en pos de un solo objetivo: la producción de drug design ( fármacos diseñados, drogas), la nueva tendencia mundial de la ciencia. “Ahora vamos del banco de investigación a la farmacia. Es un gran desafío, una actividad de riesgo, como todo en ciencia, y estamos entrando en un área muy nueva, al mismo tiempo que se están desarrollando estudios similares en EE.UU. y Europa.”

Dictamen positivo
El Proyecto Genoma Estructural fue sometido al análisis de un comité científico internacional al comienzo del año y aprobado seis meses después. “El dictamen positivo de esa asesoría internacional representa la confirmación del éxito de nuestro Proyecto Genoma y muestra que, finalmente, Brasil empieza a ser visto en el exterior como un polo de investigación de excelencia en biología molecular, el más sofisticado de América Latina”, dice Perez.

Las investigaciones del genoma estructural en el mundo se encuadran en el espectro funcional (o dinámico) de actividades del Proyecto Genoma Humano. Primer llegaron el desciframiento y las anotaciones de parte del código genético humano (cerca del 90%); después la transcripción del ADN en ARN (Transcriptoma), y el análisis de conjuntos de proteínas (Proteoma), de fundamental importancia para la comprensión del juego molecular de los organismos vivos, porque son ellas las que comandan el espectáculo de la vida. “Las proteínas hacen de todo en el seno de un organismo, gracias a la versatilidad de sus estructuras. Transportan el hierro en la sangre, controlan la entrada de azúcar en las células, se constituyen en hormonas importantes y participan en procesos de gran complejidad biológica”, explica Meneghini. El confía en que, durante esta década, se podrá llegar al primer grupo de productos del genoma estructural: el perfeccionamiento de formas de diagnósticos de cánceres, los más variados tratamientos e inhibidores de moléculas proteicas activas en las más graves enfermedades de la actualidad.

Republicar