SÚPER COMPUTADORES para las nanopartículas del futuro
ARQUITECTURA DE PROTEÍNAS
El futuro de la salud humana está en las nanopartículas. Diversos grupos de científicos a nivel mundial se encuentran caracterizando estas pequeñas moléculas para el desarrollo de nuevas alternativas terapéuticas como fármacos de liberación controlada. Hoy en día el paradigma de los nuevos fármacos no esta solo concentrado en la búsqueda de nuevas moléculas, sino que también en como distribuirlas racionalmente en el tiempo y en espacios específicos del cuerpo humano. Para lograr este objetivo muchos científicos en el mundo están diseñando nanopartículas multifuncionales, capaces de liberar una droga en una célula en específico. Uno de ellos es el Centro de Bioinformática y Biología Integrativa (CBIB) de la Universidad Andrés Bello, dirigido por el Dr. Danilo González-Nilo. Para desarrollar su labor, cuentan con el computador Chileno más grande del país, con un procesador de 1.536 núcleos y una memoria RAM de 3.000 GB. Este gran equipo se encuentra integrado con laboratorios de microscopía electrónica, biología celular, microbiología e ingeniería de proteínas. “Nos interesa desarrollar la búsqueda de patrones estructurales que poseen las proteínas, los cuales son utilizados para desarrollar nuevas nanopartículas, para la liberación controlada de fármacos”, explica el Dr. Danilo González-Nilo. Una de las iniciativas que está desarrollando este centro, es el desarrollo de nuevas nanopartículas que emulen las propiedades de las proteínas. Este trabajo se realiza mediante técnicas de bioinformática y simulación molecular. Posteriormente se realiza la síntesis química de las partículas, las cuales finalmente son evaluadas en sistemas biológicos.
Según el Dr. González-Nilo, “Esta es una de las primeras iniciativas en el mundo donde se usan elementos de arquitectura de las proteínas para generar nuevas nanopartículas de uso biomédico”. Esto ubica al CBIB a la vanguardia de Latinoamérica en este campo. Aunque estas nanopartículas podrían ser usadas en el futuro para desarrollar nuevos tratamientos contra el cáncer, hoy en día los investigadores están concentrados en el desarrollo de nuevos reactivos de transfección para la industria biotecnológica. “Actualmente se usan varios reactivos, pero de elevado costo. Nuestra propuesta es un reactivo más eficiente, no toxico y mucho más barato”, asegura el científico. Siguiendo la misma estrategia de simulación molecular, síntesis química y pruebas en sistemas biológicos, el Dr. Daniel Aguayo del CBIB, se encuentra desarrollando un nuevo tipo de partícula, capaces de inhibir la interacción de las bacterias con las células. Estas partículas podrían tener aplicaciones en diversos ámbitos, no solo en la salud humana. Para eso, el Centro de Bioinformática se encuentra trabajando en colaboración con otros investigadores de la Universidad Andrés Bello. Con el Dr. Rubén Avendaño del Departamento de Ciencias Biológicas se está estudiando su aplicación en la industria acuícola y con el Dr. Luis Velásquez del Center for Integrative Medicine and Innovative Science (CIMIS), estudian su utilidad en salud humana. Además, con el Dr. José Manuel Pérez del CBIB están analizando estas partículas en microorganismos habituados a vivir en condiciones extremas de temperatura, presión y radiación.
32
DANILO GONZÁLEZNILO