Descoberta acelerada de medicamentos dá resposta a necessidades médicas não atendidas
«Planeamos começar com a identificação de novos medicamentos antivirais de amplo espetro, avaliando biliões de moléculas em relação a dezenas de alvos funcionais virais.»
Na indústria e na ciência, há uma série de tarefas essenciais de computação que os supercomputadores clássicos têm dificuldades em resolver. São exemplos desses problemas complexos a otimização dos fluxos de tráfego e problemas numéricos fundamentais da química e da física para o desenvolvimento de novos medicamentos e materiais. Pode demorar mais de 13 anos para um novo medicamento progredir da descoberta inicial dos compostos até aos ensaios clínicos e à aprovação regulamentar. Já para não falar da taxa de sucesso muito baixa deste processo: menos de 10 % dos ensaios clínicos são bem-sucedidos, apenas 1 em cada 5 000 medicamentos chega ao mercado, e os fármacos comercializados são muitas vezes adequados apenas para uma parte dos doentes. Esta ineficiência e baixa taxa de sucesso contribuem para o custo extremamente elevado do desenvolvimento de novos medicamentos. A equipa do projeto LIGATE aposta numa nova geração de plataformas de inteligência artificial, modelização e simulações para resolver estes problemas. «Estamos a tirar partido da disponibilidade sem precedentes de recursos computacionais e algoritmos automáticos avançados», diz Andrea Beccari, diretor sénior e responsável pela plataforma EXSCALATE na empresa biofarmacêutica Dompé farmaceutici. «O nosso objetivo é construir uma plataforma de HPC totalmente integrada para a conceção de medicamentos, não destinada aos especialistas em programação, mas sim aos cientistas que dela precisam para testar as suas teorias com maior rapidez.» Os membros do consórcio prometem nada menos que «a mais alta velocidade e a mais alta precisão» aos utilizadores da sua plataforma. Em caso de necessidades urgentes de computação (uma situação vivida recentemente pelos investigadores no contexto da COVID-19), o sistema conseguirá executar campanhas de descoberta de medicamentos in silico em menos de um dia. Ao contrário dos sistemas atuais, o LIGATE é capaz de ter em consideração toda a complexidade e as perturbações sistémicas produzidas por uma doença. Outra vantagem fundamental desta plataforma é a necessidade reduzida de ensaios em animais. «Planeamos começar com a identificação de novos medicamentos antivirais de amplo espetro, avaliando biliões de moléculas em relação a dezenas de alvos funcionais virais (helicase, polimerase, protease, etc.)», explica Andrea Beccari. «Os melhores compostos serão então validados experimentalmente.» Embora os resultados completos do projeto não estejam disponíveis até ao final de 2023, os avanços do ANTAREX – que identificou um inibidor potente do vírus Zika – e do EXSCALATE4CoV – que validou o medicamento para a osteoporose raloxifeno como tratamento eficaz para os processos inflamatórios induzidos pela COVID-19 – são certamente muito promissores.
Keywords
LIGATE, HPC, computação de alto desempenho, supercomputador, tecnologias, soberania digital, computação quântica, inovação, computação ecológica, energeticamente eficiente, competências, PME