Supercomputadores podem evitar efeitos colaterais de remédios

Os pesquisadores estão usando bancos de dados de proteínas e cruzando-as com as moléculas dos novos medicamentos em busca de possíveis efeitos colaterais.
[Imagem: Julie Russell/LLNL]

É bem sabido que a medicina salva muitos; mas também mata milhares.

Um levantamento feito nos EUA revelou que as vítimas dos efeitos colaterais dos medicamentos podem chegar a 225.000 por ano apenas naquele país. Uma reportagem mais recente da revista Nature admite 100.000 mortes anuais.

É fato que os novos medicamentos criados pelas empresas farmacêuticas têm ajudado milhões de pessoas, mas a perda de vidas por efeitos colaterais não é um assunto que possa ser deixado de lado.

Algoritmo

Pensando assim, pesquisadores do Laboratório Nacional Lawrence Livermore (EUA) desenvolveram uma técnica para que supercomputadores possam identificar proteínas que fazem com que os medicamentos induzam reações adversas, os efeitos colaterais negativos.

Eles estão usando computadores de alto desempenho para processar as proteínas e os compostos dos fármacos por meio de um algoritmo que produz dados confiáveis fora do ambiente de laboratório normalmente usado para a descoberta e o teste dos novos medicamentos.

"Precisamos fazer algo para identificar esses efeitos colaterais mais cedo no ciclo de desenvolvimento dos medicamentos para salvar vidas e reduzir os custos," disse Monte LaBute, principal autor do trabalho, que foi publicado na revista PLoS ONE.

Proteínas dentro e fora do alvo

Um processo de descoberta de drogas típico começa com a identificação de proteínas associadas com uma doença específica. Os compostos candidatos a medicamentos são combinados com as proteínas-alvo em um processo conhecido como "ligação" para determinar a eficácia do medicamento e os efeitos colaterais nocivos (toxicidade). As proteínas alvo são proteínas com capacidade de se ligar aos compostos da droga, a fim de que o fármaco funcione.

Embora este método seja capaz de identificar os efeitos colaterais de muitas proteínas-alvo, há uma infinidade de proteínas desconhecidas "fora do alvo", mas que podem se ligar à droga e causar efeitos colaterais imprevistos.

Como é impraticável testar experimentalmente um candidato a medicamento contra um conjunto inumerável de proteínas - e a lista de possíveis proteínas fora do alvo não é conhecida de antemão - as empresas farmacêuticas normalmente só testam um conjunto mínimo de proteínas fora do alvo durante as fases iniciais da descoberta de novos medicamentos.

Frequentemente, os efeitos colaterais só são descobertos muito mais tarde, eventualmente quando o medicamento já está no mercado. Por exemplo, o Avandia, uma droga antidiabética, causava ataques cardíacos em alguns pacientes; e o Vioxx, um medicamento anti-inflamatório, causava ataques cardíacos e derrames entre certos grupos de pacientes. Os dois medicamentos tiveram que ser recolhidos por causa de seus efeitos colaterais.

Dados

LaBute e seus colegas esperam poder ajudar a evitar novos casos como esses usando os supercomputadores, seu algoritmo e as informações de bases de dados públicas de compostos de drogas e proteínas.

Nos primeiros testes, eles usaram os bancos de dados de proteínas DrugBank, UniProt e PDB (Protein Data Bank), juntamente com os bancos de dados de fármacos FDA e SIDER, que contêm os medicamentos aprovados pelas autoridades de saúde dos EUA.

"Se pudermos fazer isso, as drogas de amanhã terão menos efeitos colaterais que podem potencialmente levar a fatalidades," disse Labute.

"De forma otimista, podemos estar a uma década do nosso objetivo final. No entanto, precisamos da ajuda das empresas farmacêuticas, dos profissionais de saúde e da FDA para nos fornecer dados terapêuticos e dos pacientes," concluiu ele.

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