Solicitamos su permiso para obtener datos estadísticos de su navegación en esta web. Si continúa navegando consideramos que acepta el uso de cookies. OK | Política de cookies | Política de Privacidad

Máster HPC

  • Máster HPC

Subscríbeche

  • Suscribete a Novas CESGA

HPC User Portal

  • HPC User Portal

Estado dos sistemas

  • Solo visible desde Firefox o Chrome.

Síguenos ...

  • Twitter FacebbokFlickrYouTube CESGA

Servizos PYME's

  • Servicios para Empresas

díxitos Xulio 2018

  • díxitos Julio 2018

  • CESGA ICTS

Sofisticadas quimiotecas para dar vida a novos fármacos

Nova: Sofisticadas quimiotecas para dar vida a novos fármacos

 0 voto(s)

Luns 05/02/2018 10:44

A elaboración de medicamentos capaces de marcar un antes e un despois no tratamento de enfermidades é un dos grandes retos deste século. O grupo galego BioFarma posúe unha potente colección de compostos químicos con información clave para a industria farmacéutica. O inicio dun novo proxecto no 2012 supuxo a ampliación do volume da quimioteca ata 60.000 moléculas. O CESGA encárgase da xestión dos servidores que as albergan grazas á súa capacidade e á garantía de seguridade e protección de datos moi sensibles.

As primeiras probas de que os humanos deixaron marcados os seus dedos en tabliñas de arxila detectáronse nas antigas Babilonia e Persia. Houbo que agardar a 1891 para a auténtica descuberta do uso da pegada dactilar, única en cada individuo e clave para recoñecer persoas. O achado atribúese ao policía arxentino Juan Vucetich. Un ano despois, o seu equipo foi o primeiro en identificar a unha asasina mediante rexistro dactiloscópico.

A información que achegan as curvas da pel dos dedos é moi sensible e por iso mesmo debe estar protexida. Esta esixencia de confidencialidade non é exclusiva do ámbito da identificación das persoas. Trala revolución científica e tecnolóxica iniciada no século XX e que continúa no actual, moitos sectores xeran e manexan grandes volumes de información, con necesidades para a súa xestión e seguridade englobadas no que hoxe coñecemos como Big Data. É o caso do grupo galego de investigación BioFarma, cunha base de datos con información sobre compostos químicos de grande interese para a industria farmacéutica.

O equipo dirixido por Mabel Loza, catedrática de Farmacoloxía da Universidade de Santiago (USC), produce dende 1998 información para o descubrimento de novos medicamentos. A tarefa dos máis de trinta investigadores ubicados no Centro de Investigación en Medicina Molecular e Enfermidades Crónicas (CiMUS) consiste en identificar os compostos químicos máis prometedores para o tratamento de patoloxías. “Creamos e gardamos a pegada dactilar dos compostos”, explica cun símil clarificador José Brea, responsable da plataforma de cribado de fármacos (screening) do grupo.

Detectar os compostos que se activan sobre as células é clave, por exemplo, na procura de novos quimioterápicos para tratar o cancro. A información de como reacciona cada composto e a súa morfoloxía queda gardada baixo chave a modo de historial. “De cada composto almacenamos estrutura química, procedencia, localización nas placas de ensaio e outros resultados obtidos”, especifica José Manuel Santamaría, xestor do grupo.

Salto de xigante en capacidade

Con toda esta información, BioFarma foi creando a súa propia quimioteca. Ao principio, cando o grupo traballaba con mostras de 15.000 moléculas, o tratamento dos datos non supoñía un problema no día a día dos investigadores. Pero a actividade deste equipo deu un paso de xigante a partir do 2012. Nacía InnoPharma, iniciativa galega para o descubrimento temperá de fármacos, na que participa tamén o equipo do xenetista da USC Ángel Carracedo.

Cal era o reto? A busca de compostos activos para desenvolver novas dianas terapéuticas en neuroloxía, psiquiatría, metabolismo, cancro, inflamación e enfermidades raras. O volume da quimioteca disparouse xa que o grupo conseguíu reunir para esta nova etapa 60.000 moléculas.

Con este panorama, BioFarma precisaba máis capacidade para abordar tantas análises de compostos e gardar toda a información de xeito seguro. Como lembra Santamaría, ao ampliarse a plataforma de screening o grupo atopou a solución para albergar os seus enormes volumes de datos nos servidores do Centro de Supercomputación de Galicia (CESGA).

Imaxes con moito peso

A actividade de BioFarma adquiríu outra dimensión. O CESGA achegou a súa experiencia en cálculo, computación de altas prestacións e servizos avanzados para o arranque de InnoPharma. O incremento na capacidade de xestión é unha vantaxe competitiva para este grupo, líder en España no ámbito das institucións públicas en análise de compostos activos para novos fármacos.

Pero, como foi a adaptación do traballo no grupo? Brea fala de dous tipos de xestión de datos, a través de dous servidores aloxados no Centro de Supercomputación de Santiago. Un deles alberga a base de datos onde o grupo almacena toda a información sobre os compostos. O outro servidor emprégase para a análise automatizada de imaxes de microscopía e a súa almacenaxe.

“A través do microscopio observamos células que teñen marcadas estruturas celulares con sondas fluorescentes e ata cinco sinais por imaxe. O que se mide é o efecto dos compostos químicos sobre estas células”, apunta Santamaría. En cada ensaio procésanse as imaxes de 384 puntos experimentais. Dependendo da complexidade un ensaio pode chegar a pesar dez xigas. “O software de análise precisa moita memoria para cuantificar cada un dos sinais e asignarlle un valor numérico”, engade.

Almacenaxe de datos segura

O soporte tecnolóxico do CESGA non só se traduce en capacidade, tamén en seguridade e protección. “Son datos moi sensibles e é imprescindible un contorno seguro, sen posibilidade de intrusión”, explican dende o grupo. Que o funcionamento dos servidores dependa do centro de supercomputación implica que non se verán afectados por flutuacións de corrente ou por outro tipo de fallos que poderían paralizar o traballo e causar danos.

“Para as empresas que requiren os nosos servizos é coma un certificado de calidade. Todo o que manexamos está blindado a actividades de terceiros”, comenta Santamaría.

BioFarma consegue con esta iniciativa reducir a distancia entre a investigación básica en novos mecanismos terapéuticos e a súa aplicación industrial. Trátase de que as compañías farmacéuticas aproveiten o know how dos científicos para apostar pola elaboración de novos fármacos. A quimioteca ofrécelles sofisticada información de partida para perfilar a potencia e o éxito dun posible novo medicamento.

É moi probable que imaxes analizadas nos últimos cinco anos no CiMUS sexan o piar de fármacos para tratar o ictus, o cancro de pulmón ou a asma nun futuro. A investigación e a tecnoloxía que o farán posible son 100% galegas.

Valorar: