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Superordenadores en el diseño de nuevos fármacos

Publicado el 08 marzo 2019 por Jal

En nuestro tiempo de ocio, la simulación virtual es una constante diaria. Los videojuegos son omnipresentes y cada vez más realistas. Cuanto mejor imitan al mundo físico, en términos de gravedad o de interacción con objetos como herramientas o paredes y suelo, más éxito tienen. Pero, a la vez, necesitan que nuestros móviles o nuestros ordenadores sean cada vez más potentes.

Exactamente la misma idea se aplica a la simulación científica. El ideal será poder construir una réplica exacta, pero virtual, de un cuerpo humano, en el que poder experimentar enfermedades y fármacos con la misma fiabilidad que si se hiciese con enfermos reales. Aunque esta situación está aún lejos, mientras llega, se están dando algunos pasos decisivos.

Superordenadores en el diseño de nuevos fármacos

En el laboratorio de Modelado Molecular del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBMSO) se ha iniciado una colaboración con una veterana empresa informática madrileña, Repessa, que es socio tecnológico del gigante de la computación IBM. El objetivo de esta colaboración, financiada por la propia empresa, por la Agencia Española de Investigación y por Fondos Europeos, es obtener un nuevo sistema de desarrollo de fármacos más fiable y rápido, en un entorno de simulación virtual.

Los científicos del CBMSO ya habían desarrollado un sistema con el que, mediante la simulación 3D de millones de posibles fármacos, habrían obtenido algunos resultados prometedores, como posibles antibióticos frente a bacterias multirresistentes, en colaboración con laboratorios de microbiología del Centro Nacional de Biotecnología o el Hospital La Paz de Madrid. También se han desarrollado posibles nuevos antitumorales, en colaboración con el Centro del Cáncer de Salamanca.

Hace unos meses, estos científicos tuvieron la oportunidad de realizar algunas pruebas previas con un nuevo sistema basado en procesadores “Power” en el centro de computación que IBM tiene en Poughkeepsie, en Nueva York.  Ahora, una de estas potentes máquinas AC922 con dos procesadores Power9 se ha instalado en Madrid para su uso exclusivo en este proyecto de investigación en colaboración entre la empresa y el laboratorio. Es el mismo sistema utilizado en Summit, el superordenador más potente del mundo, o en MareNostrum, el más potente de España.

Superordenadores en el diseño de nuevos fármacos

Unos de los focos principales del nuevo proyecto estará en un grupo de moléculas que forman el llamado “anillo de cohesina“, implicado en multiplicación celular y cuyo mal funcionamiento es responsable de un grupo de enfermedades raras llamadas “cohesinopatías“, siendo la más representativa el “Síndrome de Cornelia de Lange“, que produce un fuerte deterioro físico e intelectual en los niños que la padecen. En esta investigación, el grupo de Madrid colabora desde hace años con investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Zaragoza, referencia internacional en este síndrome.

El nuevo sistema de computación permitirá acelerar hasta en 30-60 veces los procesos de investigación en nuevos fármacos. En la práctica esto significa que, experimentos virtuales que antes necesitaban hasta un mes de cálculo, ahora tardarán únicamente un día. Incluso, aquellos resultados que hubiesen tardado dos años en obtenerse, ahora se podrán conseguir en quince días. Si el resultado es positivo, los fármacos que se diseñen permitirán paliar los efectos de esta enfermedad en un futuro cada vez menos lejano. Y todo ello, desde el mundo virtual-electrónico.

JAL (DCC-CBMSO)

DIVULGACIÓN CIENTÍFICA DEL 08 DE MARZO DE 2019

ENTRE PROBETAS

Superordenadores en el diseño de nuevos fármacos
Jueves 21:30 h en Radio 5

Mirar las estrellas desde la oscuridad – 28/02/19
Fue diagnosticado de retinosis pigmentaria. No obstante, a pesar de haber perdido prácticamente la totalidad de la visión, sigue siendo uno de los astrofísicos más activos de España, en uno de los centros más importantes de Europa. Esta noche hablamos con Enrique Pérez Montero, investigador científico del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC). En nuestra sección de pseudoterapia describiremos la denominada medicina antroposófica. Con otras noticias y la banda sonora de Her terminamos el programa.

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