Uma nova técnica desenvolvida por uma equipa de investigação internacional irá acelerar a descoberta de medicamentos que têm como alvo canais iónicos – proteínas críticas envolvidas numa vasta gama de doenças, desde perturbações psiquiátricas ao cancro. O método, detalhado no Journal of the American Chemical Society, permite aos cientistas estudar as interações droga-proteína diretamente nas células vivas, contornando procedimentos de isolamento complexos e potencialmente perturbadores.
O desafio da descoberta de drogas em canais iônicos
Os canais iônicos regulam o fluxo de íons através das membranas celulares, desempenhando papéis essenciais na transmissão nervosa, na contração muscular e na resposta imunológica. A disfunção destes canais está ligada a inúmeras doenças, tornando-os alvos principais para intervenção terapêutica. No entanto, os métodos tradicionais de descoberta de medicamentos requerem o isolamento destas proteínas, um processo que pode alterar o seu comportamento natural e dificultar um estudo preciso.
Um avanço na análise em tempo real
A nova técnica utiliza ressonância magnética nuclear (RMN) para observar interações droga-proteína em tempo real, dentro de células vivas. Essa abordagem é mais rápida (experimentos concluídos em menos de uma hora), mais econômica e mais simples, eliminando a necessidade de extensa purificação de proteínas. Os pesquisadores agora podem estudar como os medicamentos se ligam aos canais iônicos em um ambiente biologicamente relevante, levando a resultados mais precisos e confiáveis.
Validando Modelos Computacionais
A equipe testou seu método em receptores P2X7, canais iônicos implicados na depressão, transtornos do espectro do autismo e certos tipos de câncer. Eles identificaram com sucesso os principais pontos de interação entre medicamentos e proteínas, permitindo a otimização para maior eficácia e especificidade.
Crucialmente, os pesquisadores combinaram dados experimentais com modelos computacionais tridimensionais de ligação droga-receptor, desenvolvidos no Instituto de Pesquisa Química (IIQ-CSIC-US). Isto permitiu-lhes validar quais modelos computacionais refletiam com precisão as observações do mundo real, preenchendo a lacuna entre a teoria e o experimento.
Implicações para o futuro desenvolvimento de medicamentos
“A interação entre o medicamento e a proteína é como uma fechadura e uma chave: a proteína da membrana é a fechadura e o medicamento é a chave. Não só temos que encontrar a chave certa, mas também descobrir como inseri-la para que abra de forma mais eficaz”, explica Jesús Angulo, do Instituto de Pesquisas Químicas.
A capacidade de validar modelos computacionais em células vivas representa uma mudança de paradigma no desenvolvimento de medicamentos direcionados a proteínas de membrana. Esta técnica promete acelerar a criação de terapias mais eficazes e direcionadas para um amplo espectro de doenças.
Esta nova abordagem agiliza o processo de descoberta de medicamentos, permitindo uma identificação mais rápida de compostos promissores e reduzindo a dependência de métodos de isolamento demorados e potencialmente enganosos. A combinação de análise em tempo real e validação computacional posiciona esta técnica como uma ferramenta padrão para estudos de estrutura-atividade, acelerando, em última análise, o desenvolvimento de terapias que mudam vidas.
