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Modelos bioinformáticos y estudio de receptores de proteínas mediante el uso de redes complejas para el desarrollo y diseño de fármacos eficaces en patologías del sistema nervioso central
La búsqueda y desarrollo de fármacos eficaces para el tratamiento de enfermedades
neurodegenerativas ha generado grandes expectativas, debido a la relevancia que tienen
sobre la economía de los sistemas sanitarios y la tremenda carga y desgaste que sufren familia
y cuidadores. Por ello, la industria farmacéutica se ha volcado sobre estas patologías en las
últimas tres décadas, pero las dificultades de realizar ensayos sobre el SN provoca que los
gastos y tiempos de investigación se disparen, limitando de forma considerable la rentabilidad
de los procesos tradicionales en el desarrollo de nuevos medicamentos. Es en este apartado
donde realiza sus aportaciones el diseño de fármacos, dedicando una parte del mismo al
desarrollo de modelos matemáticos que permitan predecir propiedades de interés para una
gran variedad de sistemas químicos incluyendo moléculas de bajo peso molecular, polímeros,
biopolímeros, sistemas heterogéneos, formulaciones farmacéuticas, conglomerados de
moléculas e iones, materiales, nano-estructuras y otros.
En dicho sentido, los estudios QSAR (Quantitative Structure-Activity-Relationships) son
usados cada vez mas como herramientas para el descubrimiento molecular. Estos modelos
QSAR pueden ser diseñados para que predigan la probabilidad de que un fármaco sea efectivo
contra una enfermedad degenerativa determinada ya sea la enfermedad de Parkinson,
Alzheimer o cualquier otra, actuando sobre una diana molecular específica.
En esta memoria presentamos de manera conjunta la revisión de modelos previos y
trabajos específicos novedosos, en los que se han introducido nuevos índices numéricos
utilizados para describir tanto la estructura molecular de fármacos como la estructura
macromolecular de sus dianas o receptores (proteínas y/o ADN/ARN). Con estos ITs hemos
sido capaces de desarrollar nuevos modelos multiQSAR de gran interés por su doble función en
la predicción de fármacos y sus dianas moleculares. Estos trabajos permitirán la introducción
de nuevos conceptos teóricos y la evolución hacia modelos con posibles aplicaciones en la
búsqueda de nuevos fármacos neuroprotectores útiles en el tratamiento de las enfermedades
de Parkinson y Alzheimer y/o nuevas dianas moleculares para estos fármacos. Este tipo de
investigación abarca un área general-básica en la que interactúan la Bioinformática y la
Quimioinformática