Científicos de la Universidad Northwestern han desarrollado el mayor recurso de acceso abierto de su tipo para ayudar a los investigadores a ahorrar meses de tiempo en las primeras etapas del desarrollo de fármacos, permitiéndoles comprender mejor las enfermedades y encontrar posibles tratamientos.
Denominada SOAR (Recurso de Análisis Transcripción-Ómica Espacial), la plataforma, ya en funcionamiento, es una plataforma integral que ayuda a los científicos a explorar cómo los genes se comportan de forma diferente en distintas partes del cuerpo, les muestra cómo las células podrían comunicarse entre sí y les permite descubrir nuevas posibilidades farmacológicas.
La transcriptómica espacial es un método científico de vanguardia que ayuda a los investigadores a determinar qué genes están activos en las diferentes partes de un tejido, ofreciendo a los científicos una visión general de las interacciones celulares. SOAR es el primer recurso integral de transcriptómica espacial diseñado específicamente para acelerar el proceso de descubrimiento de fármacos.
"Es demasiado costoso y requiere demasiado tiempo impulsar miles de posibles fármacos candidatos a estudios preclínicos y ensayos clínicos", afirmó el responsable Yuan Luo, director de IA del Instituto de Ciencias Clínicas y Traslacionales de la Universidad Northwestern (NUCATS) y del Instituto de Inteligencia Artificial en Medicina. "Necesitamos seleccionar las pistas adecuadas y luego impulsarlas a estudios posteriores. Este recurso ayudará a priorizarlo".
Los resultados de las investigaciones realizadas con este recurso se publicaron en Science Advances. “Varias compañías farmacéuticas ya están considerando utilizar SOAR en sus investigaciones”, asegura Luo.
GPS molecular
SOAR agrega datos de 441 conjuntos de datos de transcriptómica espacial de 19 empresas diferentes, lo que permite a los científicos ver mapas detallados de la actividad genética en 3461 muestras de tejido de 13 especies (desde humanos hasta peces cebra) y 42 tipos de tejido (p. ej., mama, pulmón, cerebro, intestino, etc.).
Al mostrar cómo se expresan los genes (activados o desactivados) en diferentes partes de un tejido y relacionarlo con cómo ciertas sustancias químicas afectan a las células, este conjunto de datos actúa como un "GPS molecular", ayudando a los científicos a identificar los procesos biológicos exactos que podrían ser el objetivo para tratar enfermedades, afirmó Luo.
En el caso de las enfermedades, Luo explicó que a menudo no es la actividad celular en sí la problemática, sino dónde se produce. “Si las células inmunitarias atacan a las células normales en tejido normal, es muy perjudicial, ya que podría provocar una enfermedad inflamatoria, como el síndrome del intestino irritable”, afirmó Luo, quien también es profesor de Medicina Preventiva en la División de Bioestadística e Informática y miembro del Centro Oncológico Integral Robert H. Lurie de la Universidad Northwestern. “O si las células inmunitarias no atacan a las células cancerosas en un microambiente tumoral, es realmente perjudicial, ya que permite el crecimiento del cáncer. SOAR ayuda a examinar la variabilidad y las interacciones para que los investigadores comprendan el mecanismo que está ocurriendo y puedan comprender mejor las causas subyacentes de la enfermedad”.