Hace 30 años que la ciencia no descubre un antibiótico nuevo, por eso, señala el investigador César de la Fuente, hay que buscar moléculas «en todas partes», incluso en nuestros parientes más cercanos, como los neandertales, y en otros organismos extintos, como el mamut: «Queremos explorar todo el árbol de la vida».

De la Fuente trabaja en la Universidad de Pensilvania, Estados Unidos, y lleva casi una década aplicando herramientas de inteligencia artificial (IA) para rebuscar, en cada rincón de la biología -viva y extinta-, moléculas con potencial antibiótico, para frenar lo que cada vez más es un problema de salud mundial: las bacterias resistentes.

«Hemos logrado acelerar dramáticamente nuestra capacidad para descubrir nuevos antibióticos», indica en entrevista telemática con EFE el investigador español; a día de hoy, forman parte de su ‘biblioteca molecular’ más de un millón de péptidos -cadenas cortas de aminoácidos conocidas por su potencial como antibióticos innovadores-.

Que él y su equipo han encontrado en neandertales, denisovanos, mamuts lanudos, elefantes de colmillos rectos y perezosos gigantes, todas ellas extintas, y en la saliva y el microbioma humano, en vísceras de cerdo, plantas y muchos otros organismos marinos y terrestres.

¿Por qué no hay nuevos antibióticos?

De la Fuente, quien ha recibido numerosos galardones, como el Premio Princesa de Girona de Investigación en 2021 o el premio Langer, explica que son múltiples los factores que han entorpecido el hallazgo de antibióticos totalmente nuevos -solo se han «modificado mínimamente» las estructuras de algunos-.

Cada vez, dice, hay menos inversión y no hay incentivos a nivel de mercado. Además, durante mucho tiempo se pensó que el problema -combatir bacterias- estaba resuelto porque existían fármacos que funcionaban, lo que «desincentivó» a científicos y compañías, que dirigieron su mirada al cáncer y otras enfermedades.

Pero con el tiempo, como ya advirtió Alexander Fleming -descubridor de la penicilina- en su discurso de aceptación del Nobel, las bacterias se han ido haciendo cada vez más resistentes: existe una brecha de muchos años sin innovación en nuevos antibióticos.

A esto, añade el investigador de A Coruña, hay que sumar que los métodos tradicionales de muestreo y laboratorio para hallar moléculas novedosas «están un poquito obsoletos. Descubrir algo interesante puede llevar entre 6 y 7 años, más tiempo del que se tarda en completar un doctorado, y ni siquiera está garantizado».

Aquí, asevera, es donde entran en juego las máquinas: «los algoritmos pueden acelerar el proceso».

Se trata de aprovechar varias décadas de información biológica disponible en forma de secuenciación de proteomas -el conjunto de proteínas producidas por un organismo y codificadas en su genoma-; genomas -todos los genes de un organismo-; y metagenomas -el conjunto completo de material genético presente en una comunidad microbiana en un entorno específico-.

Y aplicar luego los algoritmos adecuados para encontrar, en esa inmensidad de datos, moléculas escondidas. «Es hacer ciencia a velocidad digital», declara el investigador, quien subraya que siempre, para verificar que lo identificado por la IA es correcto, hay que sintetizar en el laboratorio algunos péptidos.

Además, es fundamental probar su actividad antimicrobiana ‘in vitro’ y en modelos animales, lo que De la Fuente ha logrado.

La ‘desextinción molecular’

El primer paso de esta aventura científica fue escudriñar el proteoma humano; gracias a la IA, se identificaron por primera vez miles de péptidos ocultos con potencial antibiótico. Eso hizo plantearse al equipo que quizás no solo estuvieran ahí, sino también conservados a lo largo de la evolución, del árbol de la vida.

Comenzaron a explorar moléculas similares en neandertales y denisovanos y a desarrollar un nuevo paradigma, la «desextinción molecular», que se refiere al proceso de resucitar moléculas de especies extintas para «hacer frente a problemas de hoy en día».

La primera de estas moléculas extintas reconocida -hubo que inventarse un nombre- fue la ‘neandertalina-1′; «fue emocionante», admite el científico. Después vinieron otras y la idea de ir más allá de los antepasados humanos, ampliando la búsqueda a todas las especies extintas conocidas por la ciencia.

Para lograrlo, De la Fuente y su equipo desarrollaron un nuevo modelo de aprendizaje profundo, denominado APEX, entrenado con bases de datos de ADN arcaico de diversos organismos. Este modelo se enfocó en el «extintoma», la información genética de organismos extintos.

Descubrieron la ‘mamutusina-2′ del mamut lanudo, la ‘elefasina-2′ del elefante de colmillos rectos o la ‘hidrodamina-1′ de la antigua vaca marina. Algunas moléculas mostraron en ratones una eficacia comparable a la del antibiótico polimixina B, comúnmente usado en hospitales, afirma De la Fuente, para quien aún faltan datos para saber si las moléculas extintas tienen mayor potencial que las de organismos vivos.

Cuestiones bioéticas

El equipo está pensando ahora los siguientes pasos, porque el objetivo final es desarrollar antibióticos nuevos. Una opción es crear ellos mismos una empresa (‘spin-off’) para explotar los resultados y diseñar nuevos mecanismos para implementar ensayos clínicos, quizás a través de una fundación sin ánimo de lucro. «El mercado está roto y hay que explorar nuevas vías».

La desextinción es un campo nuevo y su desarrollo ha abierto un debate ético y sobre cómo patentar estas moléculas.

«Al abordar el concepto de resucitar moléculas del pasado, nos enfrentamos a profundas cuestiones éticas sobre nuestra relación con la naturaleza, los límites de la intervención humana y nuestras responsabilidades como administradores del mundo biológico», escribió recientemente en la revista Nature Biotechnology el científico gallego junto al experto en patentes y bioética Andrew W. Torrance.

En las conversaciones mantenidas hasta ahora, «no vemos grandes problemáticas porque son moléculas que no son capaces de autoreplicarse. Son cosas inertes en un tubito con agua», indica a EFE De la Fuente.

Aclara que esto no tiene nada que ver con la resurrección de organismos completos, pero reconoce que el debate sobre la desextinción molecular es necesario y debería involucrar a gobiernos y sociedad.

30 agosto 2024|Fuente: EFE |Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2024. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.|Noticia

La Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) autorizó hoy el uso de emergencia para las vacunas actualizadas contra la covid-19 en la próxima temporada de otoño e invierno.

El doctor Peter Marks, director del Centro de Evaluación e Investigación Biológica de la FDA, advirtió en un comunicado que «la vacunación sigue siendo la piedra angular de la prevención del Covid-19″.

«Dada la disminución de la inmunidad de la población por exposición previa al virus y por vacunación previa, alentamos encarecidamente a quienes son elegibles a considerar recibir una vacuna actualizada contra el covid-19 para brindar una mejor protección contra la variante que circula actualmente», subrayó el texto.

Según informó la agencia federal, los antídotos estarán dirigidos a la cepa KP.2, que es una rama de la variante ómicron del virus que provoca la enfermedad.

La FDA dijo que la decisión se aplica a las vacunas fabricadas por Pfizer-BioNTech y Moderna.

22 agosto 2024|Fuente: Prensa Latina |Tomado de |Noticia

Un algoritmo desarrollado por expertos del Instituto de Investigación en Biomedicina (IRB Barcelona) y del Centro de Regulación Genómica (CRG) puede predecir qué fármacos serán más efectivos para el tratamiento de enfermedades genéticas y del cáncer.

El modelo computacional predictivo desarrollado es una herramienta de uso público llamada RTDetective y permite acelerar el diseño, desarrollo y eficacia de ensayos clínicos para una amplia variedad de trastornos causados por mutaciones en el ADN que provocan la síntesis de proteínas truncadas o incompletas.

Los hallazgos, publicados este jueves en Nature Genetics, marcan un paso importante en la personalización del tratamiento al emparejar a los pacientes con el fármaco más prometedor.

Las proteínas incompletas se originan cuando su síntesis se detiene repentinamente a causa de «mutaciones sin sentido» que actúan como una señal de stop o bloqueo.

En muchos casos, estas proteínas incompletas no pueden llevar a cabo su función y esto da lugar a diferentes trastornos.

Proteínas incompletas o inacabadas

De hecho, una de cada cinco enfermedades causadas por mutaciones en un único gen se relaciona con estas proteínas incompletas o inacabadas, incluyendo algunos tipos de fibrosis quística y la distrofia muscular de Duchenne.

Estas señales prematuras de stop también se dan en genes supresores de tumores, lo que provoca la inactivación de los mismos, favoreciendo el desarrollo del cáncer.

El estudio demuestra que, hasta la fecha, los ensayos clínicos de fármacos que funcionan leyendo a través de estas señales de stop probablemente han utilizado combinaciones de fármaco-paciente ineficaces.

Los investigadores desarrollaron un sistema experimental basado en líneas celulares humanas que les permitió medir la eficacia de ocho fármacos diferentes en 5 800 señales de stop prematuras causantes de enfermedades.

Así, descubrieron que un fármaco que funciona bien para superar una señal de stop prematura puede no ser efectivo para otra, incluso dentro del mismo gen, debido a la secuencia de ADN alrededor de la señal de stop.

Usaron el algoritmo para predecir la efectividad de fármacos

Los investigadores usaron el algoritmo para predecir la efectividad de diferentes fármacos para cada una de los 32,7 millones de posibles señales de stop que pueden generarse en el genoma humano.

Se predijo que al menos uno de los seis fármacos probados lograría un incremento del 1 % de lectura en el 87,3 % de todas las posibles señales de stop, y un incremento del 2 % en casi el 40 % de los casos.

Los resultados son prometedores porque porcentajes más altos de lectura generalmente se correlacionan con mejores resultados terapéuticos.

Los investigadores planean confirmar la funcionalidad de las proteínas producidas mediante fármacos, un paso clave para validar su aplicabilidad clínica.

El equipo también planea explorar otras estrategias que puedan usarse en combinación con estas terapias para aumentar la efectividad de los tratamientos, particularmente en el cáncer.

«Nuestro estudio no solo abre nuevas vías para el tratamiento de enfermedades genéticas hereditarias, sino también, y de manera importante, para el tratamiento de tumores», concluye Fran Supek, jefe del laboratorio de Ciencia de Datos del Genoma en el IRB Barcelona y profesor en el Centro de Investigación e Innovación Biotecnológica de la Universidad de Copenhague, quien ha coliderado el trabajo.

22 agosto 2024|Fuente: EFE |Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2024. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.|Noticia

Científicos de la Escuela de Medicina Icahn del Monte Sinaí (Nueva York) han identificado una nueva clase de ARN empaquetados en partículas diminutas conocidas como vesículas extracelulares (VE) que podrían revolucionar la forma en que se diagnostican el cáncer y otras enfermedades.

En su investigación, publicada en Journal of Extracellular Vesicles, el equipo descubrió que estas moléculas sufren cambios cuando hay cáncer, lo que sugiere su potencial como biomarcadores para detectar el cáncer de próstata o como objetivos para la terapia.

El equipo de investigación denominó a estas moléculas de ARN «EV-UGR» (abreviatura de regiones genómicas no anotadas asociadas a vesículas extracelulares) tras descubrirlas en la sangre y la orina de pacientes con cáncer de próstata. Las UGR suelen denominarse la «materia oscura» del genoma humano. Se cree que son cruciales para controlar cómo se activan y desactivan los genes y cómo se traducen las instrucciones genéticas en proteínas.

Las vesículas extracelulares y los exosomas son nanopartículas diminutas, aproximadamente 1 000 veces más pequeñas que el grosor de un cabello humano, secretadas por todas las células en fluidos biológicos como la sangre y la orina. Se sabe que estas nanopartículas transportan material genético, que está protegido del entorno externo.

«Hasta ahora, la ‘materia oscura’ del ARN asociada con las vesículas extracelulares y los exosomas ha sido ignorada en gran medida. Mi equipo quería explorar si los EV-UGR podrían ser valiosos para el seguimiento de la enfermedad. Hicimos un seguimiento de pacientes con cáncer de próstata antes y después de la cirugía de cáncer de próstata y nos sorprendió descubrir que la expresión del ARN EV-UGR cambiaba después de la cirugía. Este es, hasta donde sabemos, el primer estudio que detalla estas moléculas de ARN de ‘materia oscura’, EV-UGR, con un detalle sin precedentes en el contexto del cáncer de próstata», dice el profesor adjunto de patología, medicina molecular y celular, y miembro del Icahn Genomics Institute, el doctor Navneet Dogra, autor principal del estudio.

«Nuestros hallazgos indican que los EV-UGR sanguíneos experimentan cambios en presencia de cáncer, lo que sugiere un enfoque menos invasivo para diagnosticar el cáncer de próstata a través de biopsias líquidas simples, eliminando potencialmente la necesidad de procedimientos de biopsia más complejos, dolorosos y propensos a infecciones», añade.

«El cáncer de próstata es una enfermedad heterogénea que, a menudo, requiere únicamente un seguimiento activo en lugar de tratamiento. Nuestro estudio utiliza nuevas moléculas de ARN asociadas a vesículas extracelulares como herramienta de diagnóstico. Esta tecnología tiene un potencial significativo para un diagnóstico menos invasivo y una biopsia líquida en el futuro cercano», afirma el doctor Ash Tewari, coautor y profesor y director del Departamento de Urología Milton y Carroll Petrie en Icahn Mount Sinai.

Como parte de la investigación, los científicos utilizaron la secuenciación de ARN pequeño de última generación para analizar rápidamente tejidos y fluidos humanos. Además, desarrollaron una prueba de biopsia líquida rentable y crearon herramientas para aislar EV diminutas de la sangre y la orina. Por último, idearon un proceso informático para identificar los nuevos tipos de ARN.

El descubrimiento de los EV-UGR es prometedor para el diagnóstico no invasivo no solo del cáncer de próstata, sino también de otras enfermedades. A continuación, los investigadores planean validar sus hallazgos mediante rigurosos ensayos clínicos aleatorios, que implicarán probar el nuevo enfoque a una escala más amplia para confirmar su eficacia.

«Este es un logro significativo y oportuno. El impacto potencial de esta investigación es enorme y promete un futuro en el que el diagnóstico de enfermedades como el cáncer de próstata se pueda realizar de forma rápida y menos invasiva. Este avance podría revolucionar la atención al reducir el tiempo y las molestias asociadas con los procedimientos de diagnóstico actuales, lo que podría conducir a una detección más temprana y a estrategias de tratamiento más efectivas, mejorando en última instancia los resultados y la calidad de vida de los pacientes», afirma Carlos Cordon-Cardo, coautor, profesor de patología Irene Heinz Given y John LaPorte Given.

19 agosto 2024|Fuente: Europa Press |Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2024. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.|Noticia

El Consejo Indio de Investigación Médica (ICMR) y Panacea Biotec anunciaron hoy el inicio del primer ensayo clínico de fase tres de la vacuna tetravalente nacional contra el dengue, DengiAll.

De acuerdo con el Ministerio de Salud y Bienestar Familiar, en esta etapa se evaluará la eficacia de DengiAll, desarrollada por Panacea Biotec, una empresa de biotecnología que realiza investigación y desarrollo, fabricación, ventas, distribución y comercialización de productos farmacéuticos y vacunas.

Con ese fin, este miércoles resultó vacunado el primer participante de 10 335 voluntarios adultos sanos de este ensayo en el Instituto de Postgrado de Ciencias Médicas Pandit Bhagwat Dayal Sharma (PGIMS), Rohtak.

Al comentar este hito, el titular del sector sanitario, J.P. Nadda, aseguró que marca un avance crítico en la lucha contra el dengue y refleja el compromiso de enfrentar esa enfermedad generalizada en la nación surasiática.

Asimismo subraya las capacidades de la India en la investigación y el desarrollo de vacunas, precisó el funcionario.

Actualmente, no existe ningún tratamiento antiviral ni vacuna autorizada contra el dengue en la India y el desarrollo de una opción eficaz es complejo debido a la necesidad de lograr una buena eficacia para los cuatro serotipos, señalan expertos.

La cepa de la vacuna tetravalente contra el dengue (TV003/TV005) fue desarrollada por los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de Estados Unidos y muestra resultados prometedores en ensayos preclínicos y clínicos en todo el mundo, según confirmó la fuente.

Panacea Biotec, una de las tres empresas indias que la recibieron, se encuentra en la etapa más avanzada de desarrollo, pues trabaja en una formulación de vacuna completa avalado por una patente de proceso.

Los ensayos clínicos de fase uno y dos de la formulación de la vacuna india se completaron en 2018-19, y arrojaron conclusiones esperanzadoras, aseguró el Ministerio de Salud indio.

En colaboración con el ICMR, Panacea Biotec llevará a cabo el ensayo clínico de fase tres en 19 sitios de 18 estados y territorios de la Unión.

Financiado principalmente por el ICMR con apoyo parcial de Panacea Biotec, el estudio está programado para realizar un seguimiento de los inoculados durante dos años.

Esta iniciativa representa un paso importante hacia el desarrollo de una vacuna autóctona para uno de los problemas de salud pública más urgentes de la India, pues la nación surasiática se encuentra entre los 30 países con mayor incidencia del dengue, según datos de la Organización Mundial de la Salud.

En la India, aproximadamente el 80 % de los contagiados son asintomáticos, pero estas personas aún pueden transmitir la infección a través de la picadura de mosquitos Aedes, y cerca del 25 % de los casos en los que los síntomas son clínicamente evidentes, los niños tienen un riesgo significativo mayor de hospitalización y mortalidad.

En los adultos, la enfermedad puede agravarse y provocar afecciones como la fiebre hemorrágica y el síndrome de choque, y como el virus del dengue tiene cuatro serotipos con baja protección cruzada entre sí, los afectados pueden experimentarla en repetidas ocasiones.

14 agosto 2024|Fuente: Prensa Latina |Tomado de |Noticia

Las proteínas de la sangre tienen capacidad para predecir la aparición de más de 60 enfermedades diversas, según apunta una nueva investigación publicada en Nature Medicine y realizada como parte de una asociación de investigación internacional entre GSK, la Universidad Queen Mary de Londres, el University College de Londres, la Universidad de Cambridge y el Instituto de Salud de Berlín en la Charité Universitätsmedizin (Alemania).

Los investigadores utilizaron datos del Proyecto de Proteómica Farmacéutica del Biobanco del Reino Unido (UK Biobank Pharma Proteomics Project, UKB-PPP), el mayor estudio de proteómica realizado hasta la fecha, con mediciones de aproximadamente 3 000 proteínas plasmáticas de un conjunto seleccionado al azar de más de 40 000 participantes del Biobanco del Reino Unido.

Los datos de las proteínas están vinculados a los registros médicos electrónicos de los participantes. Los autores utilizaron técnicas analíticas avanzadas para identificar, para cada enfermedad, una ‘firma’ de entre 5 y 20 proteínas más importantes para la predicción.

Los investigadores informan sobre la capacidad de ‘firmas’ de proteínas para predecir la aparición de 67 enfermedades, entre ellas el mieloma múltiple, el linfoma no Hodgkin, la enfermedad de la neurona motora, la fibrosis pulmonar y la miocardiopatía dilatada.

Los modelos de predicción de proteínas obtuvieron mejores resultados que los modelos basados en información clínica estándar registrada. La predicción basada en recuentos de células sanguíneas, colesterol, función renal y pruebas de diabetes (hemoglobina glucosilada) tuvo un rendimiento inferior al de los modelos de predicción de proteínas en la mayoría de los ejemplos.

Los beneficios que aporta a los pacientes la medición y el análisis del riesgo de sufrir un ataque cardíaco o un accidente cerebrovascular en el futuro (puntuaciones de riesgo cardiovascular) están bien establecidos. Esta investigación abre nuevas posibilidades de predicción para una amplia gama de enfermedades, incluidas las más raras. Muchas de ellas pueden tardar meses y años en diagnosticarse, y esta investigación ofrece oportunidades totalmente nuevas para realizar diagnósticos oportunos.

Estos hallazgos requieren validación en diferentes poblaciones, incluidas personas con y sin síntomas y signos de enfermedades y en diferentes grupos étnicos.

«Estamos muy entusiasmados con la oportunidad de identificar nuevos marcadores para la detección y el diagnóstico a partir de las miles de proteínas que circulan y que ahora se pueden medir en la sangre humana. Lo que necesitamos con urgencia son estudios proteómicos de diferentes poblaciones para validar nuestros hallazgos y pruebas efectivas que puedan medir las proteínas relevantes para la enfermedad según los estándares clínicos con métodos asequibles», señala la autora principal y directora del Instituto de Investigación Universitaria de Atención Sanitaria de Precisión (PHURI) de la Universidad Queen Mary de Londres, Claudia Langenberg.

Por su parte, la estudiante de investigación en GSK y la Universidad de Cambridge en ese momento y ahora investigadora postdoctoral en PHURI, la doctora Julia Carrasco Zanini Sánchez, apunta que «varias de las firmas proteicas tuvieron un rendimiento similar o incluso mejor que el de las proteínas que ya se habían probado por su potencial como pruebas de detección, como el antígeno prostático específico para el cáncer de próstata».

«Por lo tanto, estamos muy entusiasmados con las oportunidades que nuestras firmas proteicas pueden tener para la detección temprana y, en última instancia, para mejorar el pronóstico de muchas enfermedades, incluidas enfermedades graves como el mieloma múltiple y la fibrosis pulmonar idiopática. Identificamos tantos ejemplos prometedores que el siguiente paso es seleccionar enfermedades de alta prioridad y evaluar su predicción proteómica en un entorno clínico», añade.

El coautor principal, el vicepresidente y director de Genética y Genómica Humana de GSK, el doctor Robert Scott, apunta que «un desafío clave en el desarrollo de fármacos es la identificación de los pacientes con más probabilidades de beneficiarse de los nuevos medicamentos» y que «este trabajo demuestra lo prometedor que es el uso de tecnologías proteómicas a gran escala para identificar a individuos con alto riesgo en una amplia gama de enfermedades, y se alinea con su enfoque de utilizar la tecnología para profundizar la comprensión de la biología y las enfermedades humanas».

05 agosto 2024|Fuente: Europa Press |Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2024. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.|Noticia