Metodologia inovadora que avalia a afinidade entre fármaco e receptor biológico
Uma metodologia inovadora que avalia a afinidade entre fármaco e receptor biológico, causando efeitos metabólicos benéficos, ao invés dos temidos efeitos colaterais, é o novo projeto assinado pelo professor Alessandro Silva Nascimento, pesquisador do Grupo de Biotecnologia Molecular do Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da USP.
Essa metodologia, que resultará em um novo fármaco, terá como principal função regular o metabolismo basal do paciente, de forma que o próprio metabolismo elevado culmine na queima de gordura; um estudo que poderá ser um adjuvante no tratamento da obesidade e, inclusive, de diabetes, doença que, de acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS), afeta 347 milhões de pessoas em todo o mundo, já tendo causado 1,1 milhão de mortes, apenas em 2005. Ainda segundo a OMS, estima-se que esse número duplique até o ano de 2030.
Em uma pessoa saudável, o açúcar é estocado no próprio fígado. Já em um diabético, o fígado encontra dificuldades para estocar esse carboidrato, deixando-o no próprio sangue. Então, captar o açúcar e estocá-lo é importante. “Esse processo tem uma relação muito próxima com a obesidade, pois, se a pessoa estocar açúcar demais, provavelmente ficará obesa e, neste sentido, este novo fármaco, além de ajudar no estoque do açúcar, terá que elevar o metabolismo do paciente”, explica Nascimento.
Nas primeiras etapas desse projeto, o docente estudou três possíveis fármacos, sendo que um deles já está em processo de estudos clínicos, indicando que poderá ser lançado no mercado. Nessa etapa inicial, além de ter enfrentado o obstáculo de encontrar fármacos que produzissem os efeitos metabólicos, o docente tinha que descobrir uma molécula que interagisse especificamente com o receptor bom, sem se relacionar com o ruim.
Após concluir essa etapa da pesquisa, o professor tem trabalhado com um receptor nuclear denominado “PPAR gamma” (Peroxisome Proliferator-Activated Receptor, na sigla em inglês), que regula o metabolismo de açúcares. Agora, é preciso entender como que ele funciona, já que esse receptor é um mecanismo muito complexo, que regula diversas vias metabólicas diferentes, dificultando o entendimento de qual é o seu real papel quando ativado. Depois que essa fase for concluída, a meta do docente é, de fato, desenvolver o fármaco que possa atuar no citado receptor, prevenindo os efeitos colaterais e, simultaneamente, regulando o metabolismo.
Fármacos seguros
Outra vertente dessa linha de pesquisa é o chamado “re-propósito de fármaco”, processo onde se busca, entre remédios já existentes no mercado, moléculas que possam controlar o acúmulo de açúcares em nossa corrente sanguínea. Um dos pontos positivos de se trabalhar com fármacos já comercializados, como, por exemplo, a aspirina, é o fato de que eles são seguros para o uso humano, não tendo que realizar diversos exames para confirmar a qualidade e segurança da droga.
Utilizando um software desenvolvido pelo próprio Grupo de Biotecnologia Molecular do IFSC, Nascimento fez uma triagem que apontou o fármaco Metotrexato como possível re-propósito para o receptor PPAR gamma. Após cristalizar esse receptor junto com o citado fármaco, em parceria com o Grupo de Cristalografia do IFSC, Nascimento comprovou a possível interação entre a droga e o receptor. “O próximo passo é realizar alguns experimentos in vivo, que pretendemos fazer em parceria com outros pesquisadores do próprio Instituto”, revela o professor.
Nesse experimento in vivo, os pesquisadores tratarão dois ratos irmãos, alimentando-os com a mesma ração, porém, acrescentando o fármaco no alimento de um dos animais, acompanhando seu ganho de peso. “O que nós esperamos analisar neste teste é que, o animal que não recebeu o fármaco, e sim a dieta calórica, ganhe peso mais rápido do que aquele que ingeriu a droga”, explica ele.
Sendo assim, se essa pesquisa for concluída — e vários indícios apontam que o docente do Instituto está no caminho certo —, pessoas que sofrem de diabetes, e que possuem problemas para executar exercícios físicos, poderão se beneficiar desse medicamento, já que sua principal função é inibir o ganho de peso, sem os tais efeitos colaterais.
Nascimento ainda não sabe dizer quando esse fármaco inovador poderá estar disponível no mercado, mas espera concluir definitivamente os testes in vitro em 2016: “Não posso dizer se isso realmente resultará em benefícios nos testes in vivo, mas espero que até no início de 2016 tenhamos todos os resultados finais dos experimentos in vitro”, conclui o pesquisador.
Prêmio
Entre os dias 9 e 12 de novembro de 2014, Nascimento participou do 7º Simpósio Brasileiro em Química Medicinal (BrazMedChem2014), onde teve a oportunidade de avaliar a apresentação de pôsteres dos alunos e pesquisadores participantes, tendo, também, recebido o prêmio “Pesquisador Jovem Talento”, em reconhecimento à sua contribuição na área de química medicinal, com seus estudos envolvendo função, estrutura e modulação de receptores nucleares, tema no qual se insere a pesquisa citada nesta matéria. Organizado em Campos do Jordão, interior de São Paulo, o BrazMedChem2014 teve o objetivo de reunir cientistas brasileiros e estrangeiros que discutiram as inúmeras facetas que compõem a descoberta de novos fármacos, bem como contribuir à formação de estudantes de graduação e pós-graduação na área de química medicinal.
Foto: Marcos Santos / USP Imagens