Investigadores del Instituto Indio de Tecnología de Kanpur (IIT Kanpur), junto con el laboratorio del profesor David Baker, premio Nobel, de la Universidad de Washington, han desarrollado miniproteínas capaces de bloquear los receptores GPCRs.
Estos receptores, ubicados en la superficie de las células, desempeñan un papel clave en la transmisión de señales y sirven como dianas para muchos fármacos modernos. La búsqueda tradicional de moléculas para ellos requiere probar millones de compuestos en el laboratorio, un proceso largo y costoso.
El nuevo enfoque utiliza inteligencia artificial para diseñar miniproteínas que con alta probabilidad se unen a GPCRs específicos. Luego, solo se prueban los candidatos más prometedores en condiciones de laboratorio. Esto reduce significativamente el tiempo y los costos en las etapas iniciales del descubrimiento de fármacos.
El estudio titulado «De novo design of miniproteins targeting GPCRs» se publicó en la revista Nature. El equipo creó miniproteínas para los receptores CXCR4 y CCR5, que se estudian como posibles dianas en el cáncer y las infecciones por VIH.
En el IIT Kanpur, mediante microscopía crioelectrónica, se visualizó cómo una de las miniproteínas se une a CXCR4 y afecta su funcionamiento. Esto confirmó la precisión del diseño computacional.
El trabajo fue dirigido por el laboratorio del profesor Baker, galardonado con el Premio Nobel de Química en 2024. El profesor Arun K. Shukla del IIT Kanpur hizo una contribución clave junto con su equipo: el Dr. Ramanuj Banerjee, Manishankar Ganguly, Annu Dalal, Sudha Mishra y Shachi Sinha. La investigación fue apoyada por Anusandhan National Research Foundation, Department of Biotechnology y Lady Tata Memorial Trust.
Aunque estas miniproteínas aún no se han convertido en fármacos y quedan años de pruebas por delante, el método demuestra el valor práctico de la IA en el diseño de proteínas. ¿Cómo influirá esta herramienta en el desarrollo de medicamentos para dianas complejas?
