Premio Fundación BBVA a los creadores de la Inteligencia Artificial que fabrica medicamentos

Los doctores David Baker -de la Universidad de Washington y el Howard Hughes Medical Institute-, Demis Hassabis y John Jumper -ambos de la compañía de Inteligencia Artificial DeepMind- han ganado el Premio Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en su categoría de Biología y Biomedicina "por sus contribuciones al uso de la inteligencia artificial para predecir con precisión la estructura tridimensional de las proteínas a partir de sus secuencias de aminoácidos primarios".

"Este trascendental avance", explica el acta del jurado, "está revolucionando el conocimiento de cómo la secuencia de aminoácidos de las proteínas origina estructuras tridimensionales ordenadas de forma única. Los científicos utilizan ahora estos nuevos métodos para predecir interacciones entre proteínas, diseñar proteínas completamente nuevas y encontrar nuevas dianas farmacológicas".

Las contribuciones de Baker, Hassabis y Jumper "nos van a permitir avanzar mucho más rápidamente en el desarrollo de terapias para múltiples enfermedades", explica Óscar Marín, director del Centro de Trastornos del Neurodesarrollo del Medical Research Council en King’s College London (Reino Unido) y secretario del jurado. "Se necesitaban años de trabajo muy duro en el laboratorio para predecir la estructura de una única proteína, pero gracias a los avances logrados por los tres premiados ahora solo necesitamos unos pocos minutos en el ordenador para lograr este objetivo". 

Según explica la Fundación, no basta con conocer la secuencia de ADN que codifica las proteínas para conocer su función básica para la supervivencia. "La disposición en el espacio que adopta la proteína cuando se pliega es clave para saber cómo actúa, pero descifrarla en el laboratorio es un proceso lento y sujeto a imprecisiones". Según Jumper, su programa AlphaFold es "el primer ejemplo poderoso de cómo el aprendizaje profundo es capaz de captar la complejidad de los sistemas biológicos y desarrollar la comprensión matemática de cosas extraordinariamente complejas".

"Sabemos que más de un millón de investigadores han utilizado las estructuras predichas por AlphaFold en sus investigaciones, y prácticamente todas las compañías farmacéuticas del mundo han utilizado AlphaFold en sus programas de descubrimiento de fármacos", explica por su parte Hassabis. "Las proteínas nuevas pueden constituir medicamentos mejorados. Por ejemplo, se podrán crear nuevas vacunas o nuevos medicamentos para tratar el cáncer", añade Baker.

El mayor impacto para la creación de nuevas vacunas y fármacos está siendo el diseño de proteínas artificiales con propiedades a la carta. La actualización más reciente de RoseTTAFold permite, incluso, crear proteínas a partir de descripciones sencillas. "Puedes decirle a RoseTTAFold: diseña una proteína que bloquee esta proteína del virus de la gripe, o diseña una proteína que bloquee estas células cancerígenas. RoseTTAFold creará esas proteínas. Las hemos fabricado en el laboratorio, y encontramos que tienen exactamente esas funciones.", explica Baker

Ya existe una nueva vacuna contra el coronavirus creada gracias a RoseTTAFold y que se está utilizando en Corea. También se han fabricado nuevos medicamentos contra el cáncer que se están probando en ensayos clínicos con humanos. Incluso se prevé la creación de un spray nasal que proteja contra la Covid y otros virus respiratorios, destaca la nota de la Fundación BBVA.

"Creemos que casi toda la medicina se verá transformada por la revolución del diseño de proteínas", asegura Baker. "La mayoría de los medicamentos actuales se fabrican introduciendo pequeñas modificaciones en las proteínas que ya existen en la naturaleza. Podemos desarrollar medicamentos mucho más sofisticados y mejorados que, por ejemplo, pueden tratar el cáncer sin los efectos secundarios, fabricarse muy rápidamente en caso de brote de una nueva pandemia y, en general, serán más precisos y más robustos".

En la edición anterior fueron galardonados Robert Langer, Katalin Karikó y Drew Weissman por sus contribuciones a las terapias de ARN mensajero (ARNm) y a la tecnología de transferencia que permite a nuestras propias células producir proteínas para la prevención y el tratamiento de enfermedades, hallazgos que posibilitaron el desarrollo oportuno y rápido de vacunas contra el SARS-CoV-2.

Los premios, creados por la Fundación BBVA en 2008, reconocen contribuciones de alto impacto en disciplinas que conforman el mapa del saber del siglo XXI. El trabajo de los jurados internacionales, formados por reconocidos expertos que actúan con completa independencia y aplican el rigor, los indicadores y la métrica de excelencia propios de cada área, ha consolidado el prestigio de unos galardones que reciben candidaturas de las principales instituciones académicas, de investigación y de creación cultural del mundo.