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Por Michael Haederle

Hoja de ruta para el descubrimiento

Investigador de la UNM dirige el estudio internacional del genoma humano

Un nuevo estudio encuentra que casi el 40 por ciento del genoma humano permanece en gran parte inexplorado, lo que podría obstaculizar dramáticamente la búsqueda de nuevas terapias con medicamentos.

La escasez de investigación tiende a perpetuarse a sí misma, porque los científicos saben que es más probable que tengan éxito y se financien mediante la consulta de aquellas áreas del genoma que ya están relativamente bien descritas.

Como primer paso hacia la solución del problema, un equipo de científicos estadounidenses y europeos ha propuesto un método elegante para categorizar el genoma de acuerdo con la extensión con la que se han estudiado los genes y las proteínas que codifican. El nuevo esquema de clasificación también sugiere qué pasos serían necesarios para establecer si estas proteínas son objetivos probables para una variedad de terapias con medicamentos novedosos.

El trabajo se llevó a cabo como parte del proyecto Illuminating the Druggable Genome (IDG), una iniciativa del Fondo Común de los Institutos Nacionales de Salud. Los hallazgos se destacan en "Oportunidades terapéuticas inexploradas en el genoma humano,"publicado en la edición del 23 de febrero de 2018 de Nature Reviews Descubrimiento de medicamentos.

"Casi 9,000 proteínas no están siendo sometidas actualmente a investigaciones patrocinadas por los NIH", dijo el autor principal Tudor Oprea, MD, PhD, profesor y jefe de la División de Informática Traslacional del Departamento de Medicina Interna de la Universidad de Nuevo México. "Este estudio llama la atención sobre esa situación. Esperamos animar a los científicos y donantes a explorar lo desconocido".

Oprea dirigió un equipo de investigadores del IDG Knowledge Management Center en una revisión exhaustiva de una amplia gama de datos genómicos, proteómicos, químicos y relacionados con enfermedades con el fin de rastrear el nivel de desarrollo objetivo (TDL) de las proteínas humanas.

Los investigadores propusieron agrupar las proteínas humanas en una de cuatro categorías de TDL:

  • Tclin (para "clínico") representa las proteínas más estudiadas, aquellas que tienen interacciones conocidas con medicamentos aprobados y para las cuales existe un mecanismo de acción identificado. Estos representan solo el 3 por ciento del proteoma humano.
  • Tquímica (para "químico") incluye proteínas que se sabe que se unen a moléculas pequeñas con una potencia relativamente alta. Este grupo representa el 6 por ciento del proteoma.
  • Tbio (biología) se refiere a proteínas para las que existe evidencia experimental de relevancia de la enfermedad y cierto conocimiento sobre su estructura y función, pero que no se han desarrollado completamente como dianas farmacológicas. Aproximadamente el 53 por ciento del proteoma pertenece a esta categoría.
  • Toscuro (refiriéndose al genoma "oscuro") incluye todas las proteínas que no cumplen con los criterios para su inclusión en ninguna de las otras categorías. "[E] stas son proteínas para las que existe el menor conocimiento actual y un bajo número de moléculas moleculares específicas. sondas disponibles ", dijeron los autores." Algunas representan oportunidades inexploradas dentro del genoma humano susceptible de fármacos ". Estas proteínas representan el 38 por ciento del proteoma.

Los autores señalan que la financiación para estudiar el genoma oscuro ha sido escasa, en parte porque la investigación a menudo se basa en "distinciones artificiales", en las que los problemas se segregan por órgano o enfermedad. "Esta distinción se rompe en la naturaleza, ya que es probable que observemos la interacción entre los mismos genes y vías independientemente del órgano, aunque de una manera específica del contexto".

Su esquema de clasificación propuesto "proporciona una manera conveniente de dividir los objetivos humanos que resalta el enfoque (o la falta del mismo) de la ciencia y los esfuerzos de descubrimiento de fármacos en diferentes objetivos".

Oprea dijo que el hecho de que las dianas farmacológicas para las que se conocen actualmente moléculas pequeñas representen sólo alrededor del 10 por ciento del proteoma humano "subraya hasta qué punto no entendemos completamente la biología humana. Hay mucho más trabajo por hacer.

Antecedentes:

El Knowledge Management Center incluye investigadores del NIH National Center for Advancing Translational Sciences, la Universidad de Nuevo México, la Universidad de Miami, la Universidad de Copenhague, el Instituto Europeo de Bioinformática y la Escuela de Medicina Icahn en Mt. Sinaí. Otros colaboradores en este artículo son de la Universidad de Yale, la Universidad de Carolina del Norte, la Universidad de California, San Francisco, la Facultad de Medicina Baylor, la Universidad de Zurich, así como IQVIA y AstraZeneca.

Categorías: Investigue, Facultad de Medicina