Un al­go­rit­mo ins­pi­ra­do en Dar­win crea su­per­mo­lé­cu­las pa­ra ma­tar bac­te­rias

El sis­te­ma, co­de­sa­rro­lla­do por un cien­tí­fi­co ga­lle­go, per­mi­te di­se­ñar nue­vos an­ti­bió­ti­cos

La Voz de Galicia (Pontevedra) - - Sociedad - R. ROMAR

Si Char­les Dar­win no lo re­me­dia, ca­da tres se­gun­dos fa­lle­ce­rá una per­so­na de­bi­do a las bac­te­rias re­sis­ten­tes a los an­ti­bió­ti­cos, que se con­ver­ti­rán en el 2050 en la prin­ci­pal cau­sa de muer­te en el mun­do, por en­ci­ma del cán­cer y de las en­fer­me­da­des car­dio­vas­cu­la­res. Se­rá el úl­ti­mo ser­vi­cio a la hu­ma­ni­dad del ge­nial na­tu­ra­lis­ta bri­tá­ni­co. Pe­ro, ¿qué pin­ta Dar­win en to­do es­to? Mu­cho, por­que su teo­ría de la evo­lu­ción es la que ha ins­pi­ra­do un al­go­rit­mo ge­né­ti­co que per­mi­te evo­lu­cio­nar mi­nús­cu­las pro­teí­nas con una po­ten­te ac­ti­vi­dad an­ti­mi­cro­bia­na usan­do or­de­na­do­res. O, lo que es lo mis­mo, a par­tir de mo­lé­cu­las que exis­ten en la na­tu­ra­le­za se crean otras mu­cho más po­ten­tes me­dian­te se­lec­ción na­tu­ral y que pue­den sin­te­ti­zar­se lue­go en la­bo­ra­to­rio pa­ra aca­bar con las te­mi­das bac­te­rias su­per­re­sis­ten­tes, es­pe­cial­men­te las Gram-ne­ga­ti­vas, pa­ra las que, en la ac­tua­li­dad, ape­nas exis­te una al­ter­na­ti­va te­ra­péu­ti­ca efi­caz. Es un mé­to­do re­vo­lu­cio­na­rio y mu­cho más ba­ra­to, sim­ple y efi­caz que el que se uti­li­za ac­tual­men­te pa­ra desa­rro­llar nue­vos an­ti­bió­ti­cos.

El tra­ba­jo, que se ha pre­sen­ta­do en la re­vis­ta cien­tí­fi­ca Na­tu­re Com­mu­ni­ca­tions y que ya ha pro­du­ci­do un po­ten­cial can­di­da­to a fár­ma­co que ha ma­ta­do con éxi­to las bac­te­rias en un mo­de­lo ani­mal, ha si­do desa­rro­lla­do por un equi­po mul­ti­dis­ci­pli­nar de cien­tí­fi­cos del Ins­ti­tu­to Tec­no­ló­gi­co de Mas­sa­chu­setts (MIT) y de la Uni­ver­si­dad Ca­tó­li­ca de Bra­si­lia.

«El al­go­rit­mo lo que ha­ce, bá­si­ca­men­te, es to­mar una po­bla­ción ini­cial de pro­teí­nas que les da­mos, las mu­ta y lue­go se­lec­cio­na aque­llas que pre­di­ce que van a ser bue­nas ani­qui­lan­do bac­te­rias. Di­ga­mos que es el al­go­rit­mo el que ha­ce el di­se­ño de to­das las mo­lé­cu­las usan­do el con­cep­to de la teo­ría de la evo­lu­ción de Dar­win. Por un la­do, mu­ta las se­cuen­cias de ami­noá­ci­dos de las mo­lé­cu­las; lue­go, una ecua­ción ma­te­má­ti­ca es la res­pon­sa­ble de se­lec­cio­nar las que pre­di­ce que van a ser las me­jo­res y, por úl­ti­mo, en la fa­se de re­com­bi­na­ción, se jun­tan to­das de ma­ne­ra ar­bi­tra­ria pa­ra ver qué es lo que re­sul­ta de ahí», ex­pli­ca César de la Fuen­te Nú­ñez (A Co­ru­ña, 1986), in­ves­ti­ga­dor pos­doc­to­ral en el MIT y uno de los dos coor­di­na­do­res del tra­ba­jo, jun­to a Oc­ta­vio L. Fran­co, de la Uni­ver­si­dad Ca­tó­li­ca de Bra­si­lia.

El di­se­ño fi­nal se ba­sa ca­si ex­clu­si­va­men­te en el uso de or­de­na­do­res, lo que «reduce el cos­te de su des­cu­bri­mien­to y de la sín­te­sis de es­tos com­pues­tos, que lue­go rea­li­za­mos en la­bo­ra­to­rio», pre­ci­sa el in­ves­ti­ga­dor ga­lle­go, quien tam­bién apun­ta que las pro­teí­nas ar­ti­fi­cia­les que se ge­ne­ran me­dian­te es­te sis­te­ma son «di­fe­ren­tes a to­do lo que te­ne­mos en la na­tu­ra­le­za y re­pre­sen­tan una nue­va cla­se de an­ti­bió­ti­cos».

Sin al­ter­na­ti­vas te­ra­péu­ti­cas

En las dos úl­ti­mas dé­ca­das so­lo han lle­ga­do al mer­ca­do dos nue­vas cla­ses de an­ti­bió­ti­cos, y las dos pa­ra tra­tar las in­fec­cio­nes pro­vo­ca­das por las bac­te­rias Gram-po­si­ti­vas. Pa­ra las ne­ga­ti­vas, por con­tra, no exis­te nin­gu­na al­ter­na­ti­va real­men­te efec­ti­va de­bi­do a las re­sis­ten­cias crea­das, lo que ha lle­va­do in­clu­so a que se ten­gan que uti­li­zar fár­ma­cos desa­rro­lla­dos ha­ce más de 30 años y que en su mo­men­to fue­ran desecha­dos por su to­xi­ci­dad. Ur­ge desa­rro­llar nue­vas al­ter­na­ti­vas pa­ra evi­tar la muer­te en la ac­tua­li­dad de cer­ca de un mi­llón de per­so­nas al año, ci­fra que en el 2050, se­gún la OMS, po­dría mul­ti­pli­car­se por diez. La so­lu­ción fren­te a es­te enor­me pro­ble­ma de sa­lud pú­bli­ca pa­sa por los pép­ti­dos (mi­ni­pro­teí­nas) an­ti­mi­cro­bia­nos, mo­lé­cu­las na­tu­ra­les que se en­cuen­tran en la ma­yo­ría de los or­ga­nis­mos. Pe­ro el pro­ble­ma que exis­te es que no son lo su­fi­cien­te­men­te po­ten­tes co­mo pa­ra ac­tuar fren­te a in­fec­cio­nes hu­ma­nas. Su efec­to te­ra­péu­ti­co de­be mul­ti­pli­car­se pa­ra que re­sul­ten efi­ca­ces. Y eso es lo que han he­cho los in­ves­ti­ga­do­res apli­can­do su lo­ga­rit­mo ge­né­ti­co de se­lec­ción na­tu­ral a un pép­ti­do que se en­cuen­tra en las se­mi­llas de la plan­ta de la gua­ya­ba.

La he­rra­mien­ta ma­te­má­ti­ca ge­ne­ró y eva­luó de­ce­nas de mi­les de se­cuen­cias de mi­ni­pro­teí­nas con dos ca­rac­te­rís­ti­cas que les ayu­da­ban a pe­ne­trar en las mem­bra­nas bac­te­ria­nas. Los in­ves­ti­ga­do­res se­lec­cio­na­ron lue­go los cien can­di­da­tos más pro­me­te­do­res, cu­ya fun­ción se ana­li­zó en la­bo­ra­to­rio. El me­jor re­sul­ta­do lo ob­tu­vo un com­pues­to de­no­mi­na­do gu­va­nin 2, mu­cho más po­ten­te que el na­tu­ral y que fue em­plea­do con éxi­to pa­ra tra­tar una in­fec­ción de piel en ra­to­nes cau­sa­da por una bac­te­ria Gram-ne­ga­ti­va, la Pseu­do­mo­nas ae­ru­gi­no­sa, un ba­ci­lo te­mi­do en los hos­pi­ta­les.

El nue­vo mé­to­do ace­le­ra la bús­que­da de an­ti­bió­ti­cos más po­ten­tes a un cos­te más re­du­ci­do

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