Una alianza entre algoritmos y biomedicina
En un laboratorio dónde se cruzan la ciencia y la investigación biomédica, un equipo multidisciplinar ha conseguido lo que hasta hace poco parecía ciencia ficción: diseñar desde cero una molécula con potencial terapéutico frente al Alzheimer y otros tipos de cáncer utilizando la IA. El proyecto, publicado en Journal of Medicinal Chemistry, es fruto de la colaboración entre el CSIC, la Universidad Pontificia Comillas y la startup AItenea Biotech. Su objetivo: atacar la proteína DYRK1A, vinculada a enfermedades neurodegenerativas y al crecimiento tumoral.
DYRK1A y su papel
La sobreexpresión de DYRK1A está implicada en el síndrome de Down, el Alzheimer y algunos tipos de cáncer. Inhibir su acción puede frenar la acumulación de proteínas dañinas en el cerebro. A través de una combinación de modelos de inteligencia artificial generativa, técnicas tradicionales como el acoplamiento molecular, y cálculos de mecánica cuántica, los investigadores han creado una nueva familia de compuestos, destacando uno en particular: una pirazolil-piridina que no solo inhibe con precisión DYRK1A, sino que también posee propiedades antioxidantes y antiinflamatorias, y atraviesa eficazmente la barrera hematoencefálica.
Moléculas diseñadas con Inteligencia Artificial en desarrollo de farmacos
Gracias a un modelo generativo jerárquico, capaz de construir moléculas usando patrones estructurales complejos como bloques, se generaron miles de compuestos. Los más prometedores fueron validados experimentalmente. Este sistema no requiere grandes bases de datos, lo que lo hace accesible incluso en campos con información limitada.
Predicción de toxicidad con Inteligencia Artificial en desarrollo de farmacos
La combinación con modelos QSAR basados en Inteligencia artificial en desarrollo de farmacos para Alzheimer y cáncerpermitió predecir afinidad, toxicidad y eficacia con una precisión inédita. Los compuestos finales fueron sintetizados y ensayados en laboratorios. Los próximos pasos incluyen su optimización y pruebas en modelos preclínicos.
Una estrategia escalable
Este protocolo no solo apunta al alzhéimer y el cáncer. Es escalable y adaptable a otros retos médicos. La Inteligencia artificial en desarrollo de farmacos no sustituye a la ciencia tradicional, la potencia. Y en esa sinergia está la clave para enfrentar enfermedades complejas.
