DockThor: um portal para desenvolvimento de novos fármacos

Um portal desenvolvido por uma equipe de pesquisadores do Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC) auxilia a reduzir os custos e o tempo de desenvolvimento em pesquisas para a descoberta de novos fármacos. Totalmente gratuito, o portal DockThor, é o primeiro do Brasil - e do Hemisfério Sul - voltado para auxiliar na avaliação de pequenas moléculas ligantes, que possam ajudar no tratamento de doenças, como Aids, doença de Chagas, entre outras.

"Com recursos de modelagem molecular, qualquer pesquisador que trabalha com biologia computacional pode simular a interação entre uma molécula ligante e uma proteína relacionada à doença a ser tratada. O portal possibilita a preparação automática da proteína e do ligante sem a necessidade de especialistas em modelagem molecular", explica o especialista em biofísica Laurent Emmanuel Dardenne, que desenvolveu o projeto com apoio do programa Jovem Cientista do Nosso Estado, da FAPERJ. "Depois, um algoritmo genético é utilizado para investigar várias possibilidades, com o objetivo principal de prever o modo de ligação e a força de ligação entre a proteína e o ligante. Quanto mais forte a afinidade entre as duas moléculas, maior a probabilidade de que a molécula ligante em estudo seja um bom candidato para o processo de desenvolvimento de um novo fármaco. Moléculas ligantes com forte afinidade com a proteína HIV-protease, por exemplo, seriam capazes de inibir a replicação do vírus HIV, causador da Aids”, complementa. 

Dardenne  explica que, para fazer uso do portal DockThor, acessível no endereço http://dockthor.lncc.br/, o pesquisador precisa apenas enviar um arquivo com informações sobre a molécula ligante e a proteína que deseja pesquisar. O programa é então executado a partir da infraestrutura fornecida pelo Sistema Nacional de Processamento de Alto Desempenho (Sinapad), uma rede de centros de computação de alto desempenho criada pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), onde o portal se encontra hospedado. Quando a simulação termina, o pesquisador pode acessar os resultados por meio de uma página específica enviada para o e-mail cadastrado. “Os resultados são analisados no próprio portal DockThor e normalmente são enviados aos usuários em menos de 24 horas", destaca. Esse é um aspecto dos mais importantes em nosso projeto, já que o sistema Sinapad torna o  portal DockThor acessível a pesquisadores de qualquer parte do país e do mundo, viabilizando e facilitando o aumento no número de pesquisas nessa área.

O projeto do portal possui apoio do Instituto Nacional de C&T de Fármacos e Medicamentos (INCT-Inofar) - rede de grupos de pesquisa de excelência na área no Brasil - e futuramente permitirá que pesquisadores do Inofar tenham acesso à realização de simulações com seu banco de dados de ligantes e com as proteínas-alvo empregadas em seus estudos específicos de desenvolvimento de fármacos.

Segundo Dardenne, o desenvolvimento de um fármaco leva, em geral, entre 10 e 15 anos, envolvendo não apenas uma grande quantidade de tempo, mas também de custos financeiros, o que torna a atividade extremamente cara. "O uso de técnicas de modelagem computacional é de extrema importância para reduzir o tempo em pesquisas ligadas à química medicinal. O problema é que os gastos com licenças e dificuldades na instalação de softwares, além da falta de profissionais especializados na preparação e interpretação de dados moleculares, muitas vezes inviabilizam o processo. Com o portal DockThor, todo esse tempo e esse caminho são tremendamente encurtados", afirma.  

Colocado no ar no mês de julho, durante a realização da 65ª Reunião da Sociedade Brasileira Para o Progresso da Ciência (SBPC), o portal já teve até o momento cerca de 670 visitantes únicos, com 360 trabalhos submetidos desde seu lançamento. "No futuro, esperamos também aumentar a eficácia de nossa tecnologia, com a possibilidade de testar várias centenas ou milhares de moléculas com determinada proteína em uma única execução do programa, além de prever com maior precisão a afinidade de ligação. Isso nos permitirá acelerar ainda mais todo o processo de descoberta e planejamento de novos fármacos", conclui.

Assessoria de Comunicação FAPERJ 
via Planeta Universitário