Japoneses usam inteligência artificial para criar nova geração de drogas; entenda
Medicamento antiácido desenvolvido com a tecnologia mostrou potencial superior aos remédios atuais em testes de laboratório
Pesquisadores da Universidade Nagoya, no Japão, utilizaram inteligência artificial para sintetizar um novo medicamento inibidor de ácido gástrico, com uma melhor afinidade de ligação aos alvos do que as drogas atuais. A criação do composto, que mostra o potencial da tecnologia para uma nova geração de fármacos no geral, foi descrita em estudo publicado na revista científica Communications Biology.
O ácido gástrico é parte fundamental da digestão dos alimentos, mas quando há um desequilíbrio pode agredir a parede interna do estômago e causar desconforto ou, em casos mais graves, casos de gastrite, úlcera e refluxos. Por isso, é comum recorrer a medicamentos antiácidos, que têm como objetivo a inibição do mecanismo responsável pela secreção da substância, chamado de bomba de prótons. Assim, ele é neutralizado, e os sintomas são aliviados.
No novo medicamento, os pesquisadores decidiram focar em um alvo mais específico da bomba de prótons, uma estrutura proteica complexa que transporta os prótons H+. Eles, por sua vez, são necessários para compor o HCl, ácido que faz parte da composição do ácido gástrico.
Para conseguir esse feito, os cientistas recorreram a uma plataforma de inteligência artificial destinada à descoberta de novas drogas, a Deep Quartet. A partir das informações solicitadas, ela projetou mais de 100 compostos com estruturas químicas únicas direcionadas ao alvo específico da bomba de prótons.
Em seguida, eles sintetizaram os compostos e analisaram a sua ligação às proteínas por meio de um microscópio. Nem todos eram efetivos, e os cientistas realizaram modificações para que a habilidade fosse aprimorada. Com isso, os responsáveis pelo trabalho selecionaram aqueles mais promissores para testes em laboratório.
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Nos experimentos, que avaliaram o efeito no alvo específico da bomba de prótons, os pesquisadores observaram que um dos compostos exibiu um poder de ligação com o alvo potente, superior até mesmo daquele visto nas drogas atuais.
Ainda assim, para confirmar que isso significa uma eficácia melhor do medicamento, além de garantir que ele é seguro, são necessárias todas as etapas dos testes pré-clínicos e clínicos. Mas os resultados iniciais já animam os pesquisadores e mostram como a IA pode abrir um novo caminho no desenvolvimento de remédios.
Nesse contexto, eles destacam a importância da sinergia entre os cientistas humanos e a tecnologia. O composto final, com as alterações feitas pelos pesquisadores, por exemplo, teve um potencial de ligação cerca de 10 vezes maior do que o inicial feito somente pela IA.
“Podemos ver a IA sendo útil para criar tratamentos, mas não de forma completa ou automática. Usamos a IA para conceber medicamentos baseados na estrutura, algo em que nós, humanos, não somos tão bons. Mas escolhemos candidatos reais para sintetizar e, de fato, os melhoramos com as nossas próprias mãos. Utilizamos a IA de forma eficiente para aquilo em que não somos bons. Mas acredito que, pelo menos por enquanto, o conhecimento humano é, em última análise, necessário para tomar qualquer decisão final”, diz o professor da Escola de Ciências Farmacêuticas da Universidade de Nagoya, que participou do estudo, Kazuhiro Abe, em comunicado.
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