Los psicodélicos como el LSD y los hongos mágicos han demostrado ser muy eficaces en el tratamiento de la depresión y los trastornos por estrés postraumático. pero el uso médico de estas drogas está limitado por las alucinaciones que causan.

"¿Qué pasaría si pudiéramos rediseñar los medicamentos para mantener sus beneficios y eliminar sus efectos secundarios no deseados?" pregunta Ron Dror, profesor asociado de informática en Stanford. El laboratorio de Dror está desarrollando simulaciones por computadora para ayudar a los investigadores a hacer precisamente eso.

En un artículo publicado en Ciencias , El equipo de Dror describe descubrimientos que podrían usarse para minimizar o eliminar los efectos secundarios en una amplia clase de medicamentos que se dirigen a los receptores acoplados a proteína G, o GPCR. Los GPCR son proteínas que se encuentran en todas las células humanas. El LSD y otros psicodélicos son moléculas que se adhieren a los GPCR, al igual que aproximadamente un tercio de todos los medicamentos recetados, incluyendo antihistamínicos, betabloqueantes y opioides. Este mecanismo molecular es tan importante que el profesor de Stanford Brian Kobilka compartió el Premio Nobel de Química de 2012 por su papel en el descubrimiento de cómo funcionan los GPCR.

Cuando una molécula de fármaco se adhiere a un GPCR, provoca múltiples cambios simultáneos en la célula, algunos beneficiosos y otros peligrosos.

Comparando simulaciones de un GPCR con diferentes moléculas unidas, El equipo de Dror pudo identificar cómo una molécula de fármaco puede alterar la forma del GPCR para producir efectos beneficiosos y evitar los efectos secundarios. algo que había permanecido misterioso hasta ahora. Basado en estos resultados, los investigadores diseñaron nuevas moléculas que de hecho provocaron cambios beneficiosos en las células, sin cambios no deseados. Aunque estas moléculas diseñadas aún no son adecuadas para su uso como fármacos en humanos, representan un primer paso crucial hacia el desarrollo de medicamentos sin efectos secundarios.

Hoy dia, Los investigadores suelen probar millones de candidatos a fármacos, primero en tubos de ensayo, luego en animales y finalmente en humanos, con la esperanza de encontrar la molécula mágica que sea a la vez eficaz y segura, lo que significa que los efectos secundarios son tolerables. Esta empresa masiva suele llevar muchos años y cuesta miles de millones de dólares, y la droga resultante todavía tiene a menudo algunos efectos secundarios frustrantes.

Los descubrimientos del equipo de Dror prometen permitir a los investigadores eludir gran parte de ese trabajo de prueba y error. para que puedan incorporar candidatos a fármacos prometedores en ensayos con animales y humanos más rápido, y con una mayor probabilidad de que estos fármacos potenciales resulten muy seguros y eficaces.

El erudito postdoctoral Carl-Mikael Suomivuori y la ex estudiante de posgrado Naomi Latorraca dirigieron un equipo de 11 miembros que incluía a Robert Lefkowitz de la Universidad de Duke, con quien Kobilka compartió el Premio Nobel, y Andrew Kruse de la Universidad de Harvard, Ex alumno de Kobilka.

"Además de revelar cómo una molécula de un fármaco podría provocar que un GPCR desencadenara únicamente efectos beneficiosos, "Dror dijo, "hemos utilizado estos hallazgos para diseñar moléculas con las propiedades fisiológicas deseadas, que es algo que muchos laboratorios han estado intentando hacer durante mucho tiempo ".

"Armados con nuestros resultados, Los investigadores pueden comenzar a imaginar nuevas y mejores formas de diseñar medicamentos que conserven su eficacia y presenten menos peligros. ", Dijo Dror. Espera que tal investigación eventualmente elimine los peligrosos efectos secundarios de los medicamentos utilizados para tratar una amplia variedad de enfermedades, incluyendo enfermedades del corazón, trastornos psiquiátricos y dolor crónico.