El proyecto VENOMICS abre la puerta al descubrimiento de nuevos fármacos basados en sustancias venenosas

El proyecto VENOMICS, financiado en parte por el Séptimo Programa Marco (FP7 HEALTH), y cuyos resultados se han presentado recientemente en París, es una investigación que durante cuatro años ha identificado y secuenciado toxinas de las que no había información previa, abriendo la puerta al descubrimiento de nuevos fármacos basados en sustancias venenosas. A través de técnicas de alto rendimiento (high-throughput screening o HTS, en sus siglas en inglés), el proyecto VENOMICS ha analizado muestras de venenos de 203 especies animales procedentes de todo el mundo y de tamaños dispares (desde insectos milimétricos a grandes lagartos) y ha creado una base de datos que contiene más de 25.000 secuencias de toxinas sintéticas, de las cuales ya hay 4.000 secuenciadas y 30 hits validados (moléculas que han dado una reacción positiva en algún ensayo), lo que es todo un éxito y un nuevo campo de investigación para la industria farmacéutica.

Cuando se gestó el proyecto VENOMICS una de las claves era conseguir un proceso de análisis de las muestras mucho más rápido que los que hasta la fecha usaban los laboratorios farmacéuticos. Y Sistemas Genómicos tenía las herramientas y el conocimiento para poder afrontar este reto. Como dice la doctora Rebeca Miñambres, responsable del departamento de proyectos de Sistemas Genómicos: “El procedimiento del drug discovery actual es muy costoso en dinero y tiempo. Lo que tarda una farma ahora en sacar un producto partiendo de cero es de 10 a 15 años y nosotros hemos acelerado la fase de identificación de moléculas activas de una forma exponencial”.

Y explica la doctora en Bioquímica: “Lo que se ha demostrado es que el potencial de las tecnologías ómicas aplicadas en este estudio reduce en gran medida el tiempo necesario para obtener moléculas con actividad farmacológica. Sin estas tecnologías que tienen esa profundidad de análisis, determinar los péptidos habría sido un reto imposible de abordar en el marco de los cuatro años en los que se ha desarrollado nuestra investigación. Este proyecto es un salto de paradigma en cómo afrontar este tipo de investigaciones sobre péptidos”.

“La transcriptómica de novo es una herramienta muy potente. Gráficamente, se podría decir que es como montar un puzzle de 500.000 piezas sin tener el dibujo de referencia. En el proyecto VENOMICS, de las 203 especies analizadas no teníamos el genoma de referencia y ese era el reto de nuestra parte, analizarlo todo. Y se ha conseguido, es algo que hace cinco años hubiera sido impensable”, sostiene la doctora Miñambres.

¿Cómo pueden beneficiar a la sanidad los hallazgos de Sistemas Genómicos?

Otra de las claves del proyecto ha sido la capacidad que ha tenido la organización española de adaptarse a muestras muy pequeñas de animales diminutos. “En Sistemas Genómicos hemos desarrollado toda la tecnología para poder trabajar con organismos completamente desconocidos, con requerimiento de material de partida de muy poca cantidad. Al necesitar muy poca muestra, podemos analizar animales con glándulas muy pequeñas como las de las hormigas. Hemos llegado a reducir veinte veces la necesidad mínima de material”. Y añade sobre la metodología utilizada: “El desarrollo de la tecnología de las transcriptómica de novo abre la puerta a la identificación de secuencias procedentes de animales cuyo genoma aún no se haya estudiado”.

Además, Sistemas Genómicos ha desarrollado una plataforma informática que ha sido capaz no sólo de almacenar esta ingente cantidad de información, sino que “ha permitido trazar e incluso explotar bioinformáticamente todos los resultados de las distintas áreas tecnológicas del proyecto”, según explica Miguel Cabo, responsable del departamento de Informática Médica de Sistemas Genómicos.

Una de las preguntas que subyacen es cómo pueden beneficiar a la sanidad los hallazgos que Sistemas Genómicos ha hecho de las moléculas que no sólo han sido identificadas sino también analizadas, a lo que la doctora Miñambres responde: “El proyecto VENOMICS ha conseguido identificar una serie de péptidos que presentan una actividad farmacológica interesante en cuatro áreas médicas: obesidad, diabetes, enfermedades cardiovasculares y enfermedades autoinmunes. Y este es el punto de partida para que las empresas farmacéuticas puedan comenzar el estudio del mecanismo de acción de estos péptidos y aplicarlos en ensayos clínicos para desarrollar futuros medicamentos”.

Una vez concluido el proyecto VENOMICS, ahora Sistemas Genómicos ya trabaja en nuevas iniciativas científicas, como explica la doctora: “Nos acaban de aprobar un nuevo proyecto europeo en el que nuestro equipo de informática médica va a trabajar en el desarrollo de un sistema experto para la ayuda a la decisión del oncólogo para el seguimiento y tratamiento personalizado de pacientes con cáncer de mama”. Aunque el éxito obtenido en VENOMICS permite al consorcio pensar en mantener la alianza: “Por supuesto queremos seguir unidos a este consorcio que desde un trabajo cooperativo ha dado unos resultados excelentes cubriendo las máximas expectativas en un proyecto que ya de partida era ya muy ambicioso. Pero también a Sistemas Genómicos nos abre una puerta para ofrecer a la industria la identificación de péptidos, enzimas o anticuerpos”.