Un tratamiento común para el asma, que es la enfermedad crónica infantil más frecuente, requiere el uso de un inhalador. Pero un gran problema con los inhaladores, que se usan para administrar esteroides y otras drogas en forma de aerosol, es que los niños a menudo no operanlos padres también se preocupan por los efectos secundarios del uso prolongado de esteroides por parte de sus hijos.
Ahora, un equipo de científicos está preparado para cambiar drásticamente la forma en que los médicos tratan el asma. Están desarrollando un medicamento que reemplazaría a los esteroides como agente terapéutico, reduciendo los efectos secundarios y haciendo que el tratamiento sea tan simple como tragar una píldora.
"Revolucionaríamos el campo si pudiéramos reemplazar el inhalador", dice Douglas Stafford, director del Instituto Milwaukee para el Descubrimiento de Medicamentos MIDD. "Estos son factores de diseño críticos que son tan importantes como la eficacia de los medicamentos".
Impulsados por una subvención de $ 2 millones de los Institutos Nacionales de Salud, los investigadores de la Universidad de Columbia y la Universidad de Wisconsin-Milwaukee están rediseñando un compuesto de drogas creado por primera vez por James Cook de UWM para calmar la ansiedad sin efectos secundarios peligrosos.
Un artículo publicado el 25 de abril en la revista Molecular Pharmaceutics describe cómo los investigadores ya han superado los principales obstáculos.
Muchos de los compuestos que controlan la ansiedad en la vasta biblioteca de Cook actúan sobre un neurotransmisor en el cerebro llamado ácido gamma-aminobutírico, o GABA, que suprime la actividad cerebral. Aprovechando este efecto, los sedantes y los medicamentos anticonvulsivos hacen su trabajo almejorando GABA a través de uno o más de sus receptores.
De hecho, ciertos receptores GABA, como GABA A , puede inducir un efecto calmante sin los efectos secundarios de la sedación o dependencia que proviene del uso de medicamentos como Valium y Xanax.
Mientras que los compuestos de Cook actúan sobre los receptores GABA en el cerebro, el compuesto para el asma que el equipo ha creado actúa en una parte completamente diferente del cuerpo.
Cuando el Dr. Charles Emala, un anestesiólogo del Centro Médico de la Universidad de Columbia, descubrió que los receptores GABA también existen en los pulmones, le envió un correo electrónico a Cook sobre el uso de compuestos del laboratorio de Cook en algunas investigaciones que estaba realizando sobre fisiología pulmonar.
Los resultados de ese trabajo llevaron a la eventual pregunta: ¿Era posible aprovechar esos receptores GABA para relajar la inflamación y la constricción que causa el asma en los músculos lisos de las vías respiratorias de los pulmones?
"El correo electrónico de Emala fue como un regalo de Navidad", dice Cook, un distinguido profesor de química de la UWM que posee 47 patentes o solicitudes de patentes para compuestos de drogas. "En 2008, nuestro laboratorio había fabricado compuestos que podrían funcionar para este propósito. Pero carecía debiología, simplemente los pusieron en un estante "
El proyecto de asma está a la mitad de una subvención de cuatro años, y los investigadores han confirmado que sus compuestos reducen la inflamación de las vías respiratorias, al tiempo que limitan la exposición de la barrera hematoencefálica. Esto significa que los compuestos pueden apuntar a GABA A receptores en el pulmón responsables de los síntomas de asma sin afectar a receptores similares en el cerebro.
Mientras tanto, la UWM Research Foundation ha presentado tres patentes sobre el trabajo hasta el momento. Es solo un ejemplo de las ambiciones y el potencial del MIDD.
Lanzado en 2011, el MIDD abarca los laboratorios de una docena de miembros de la facultad de la UWM, así como el Laboratorio Shimadzu de Química Analítica Avanzada y Aplicada, equipado con un conjunto de seis espectrómetros de masas de última generación.
Más de una docena de colaboradores de otras instituciones se están asociando con la facultad de la UWM en iniciativas de descubrimiento de fármacos dirigidas al cáncer, el dolor crónico y la infección. Al menos una docena de otros grupos, incluidas compañías como PhysioGenix y Eurofins, han acudido al MIDD para realizar análisisapoyo químico en sus propios proyectos.
El laboratorio de Shimadzu, inaugurado en 2014, ha puesto a UWM en el juego de desarrollo de fármacos, dice Stafford.
Los caballos de batalla del desarrollo de nuevos fármacos, los espectrómetros de masas permiten a los investigadores desmantelar moléculas para aprender su función, identificar compuestos individuales y rastrear su distribución en una muestra biológica.
En el descubrimiento de fármacos, un compuesto prometedor debe tener un objetivo biológico, una proteína o un proceso celular involucrado en la enfermedad, y una molécula diseñada para interactuar con el objetivo de cierta manera. Decidir sobre este último a menudo implica tamizara través de bibliotecas de moléculas prefabricadas para ver qué "llaves" se ajustarán a una cerradura específica.
Llevar un posible medicamento del banco de laboratorio al cliente generalmente requiere de 10 a 15 años y más de mil millones de dólares de inversión. La tasa de fracaso en ese camino es alta, con solo alrededor del 5 por ciento de los candidatos que llegan a la farmacia de su vecindario.
Para gestionar el riesgo, las compañías farmacéuticas confían cada vez más en investigadores académicos para llevar a cabo las primeras etapas del descubrimiento de drogas. UWM es miembro del Consorcio Académico de Descubrimiento de Drogas, una organización lanzada en 2012 que coordina actividades entre 115 de estos centros en elEstados Unidos y otros nueve países.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Wisconsin-Milwaukee . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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