Una gran base de datos, inteligencia artificial, ordenadores y un equipo de expertos en el ámbito de la computación química es lo que utiliza Chemotargets para crear moléculas potencialmente capaces de interaccionar con proteínas, que serán la base del diseño de nuevos medicamentos. Lo hace en un tiempo récord: entre tres y cuatro semanas.

"Nuestro trabajo es estrictamente computacional", explica Jordi Mestres, químico cuántico, fundador y director científico de Chemotargets, creada en 2006 como spin off del grupo de investigación Farmacología de Sistemas, liderado por él mismo, en el Instituto Municipal de Investigaciones Médicas (IMIM).

La compañía, con sede en el Parc Científic de Barcelona, ha diseñado la molécula a partir de la cual se ha generado el primer candidato a fármaco para la enfermedad de Huntington, un trastorno neurodegenerativo de origen genético que afecta miles de pacientes en todo el mundo y que actualmente, además de no tener curación, solo se trata con terapias -algunas muy invasivas- dirigidas a paliar los síntomas.

"El fármaco para la enfermedad de Huntington nace de la investigación de dos años intensos", puntualiza Mestres, pero el background que posee la compañía es el resultado de una década y media de trabajo. Los primeros diez años, Chemotargets se dedicó a realizar servicios de investigación, entre ellos la búsqueda constante de nuevas moléculas activas relacionadas con diversas enfermedades.

Mientras, crecía el interés de las empresas por utilizar la innovación de la startup, que decidió en 2015 pasar del ámbito servicios a empresa de software, desarrollando programarios propios, como las plataformas ProSurfScan y Clarity. Y el 2020 vino el gran salto: "nos transformamos en empresa biotech", con una nueva hoja de ruta dirigida a proyectos internos y externos.

La molécula ideal es la que es capaz de interactuar con la proteína, para inhibir, activar o modular su acción contra una determinada enfermedad. "El desarrollo de nuevas moléculas mediante la química médica siempre ha sido un proceso laborioso y muy costoso. En Chemotargets aceleramos este proceso y, en consecuencia, reducimos considerablemente los costes", afirma Mestres.

Un primer paso es obtener las coordenadas de los átomos de la proteína de interés a través de cristalografía de rayos X. "Cargamos esta información en el ordenador, generamos la superficie y la procesamos con ProSurfScan. El resultado es la detección de aquellas regiones de la proteína que son más compatibles para interaccionar con fragmentos químicos y el diseño de novo de pequeñas moléculas potencialmente activas", explica Mestres.

Acuerdo con Galyan Bio

La startup californiana Galyan Bio encargó a Chemotargets la creación de moléculas capaces de interactuar con una determinada proteína. El resultado ha sido que en menos de un año se ha conseguido generar el primer candidato clínico diseñado con inteligencia artificial para el ámbito de las enfermedades neurodegenerativas y, en concreto, una molécula first-in-class para la enfermedad de Huntington.

Para este proyecto, Chemotargets seleccionó, entre miles de diseños generados de novo, 49 moléculas con mayor probabilidad de unirse a la diana farmacológica de Galyan Bio. De estas, seis resultaron ser prometedoramente activas y una de ellas terminó siendo la molécula semilla de la que ha derivado el candidato a fármaco.

Ahora se inicia un largo trayecto que hace prever que la comercialización del nuevo fármaco no llegará hasta al menos final del año 2022 o principios de 2023. Pero la vía ya está abierta para ofrecer un tratamiento oral que busca retardar la patología en los pacientes sintomáticos y retrasar la manifestación en los portadores del gen asintomáticos.

Además de ProSurfScan, Clarity también forma parte del paquete completo de herramientas computacionales de Chemotargets. Su objetivo es reducir la selección final de moléculas a unas pocas, con los perfiles farmacológicos y de seguridad más óptimos. Actualmente Clarity está siendo utilizada por las principales farmacéuticas del mundo y por la agencia reguladora del medicamento americana, la FDA.

Chemotargets ha pasado de contar con 4 personas y facturar 150.000 euros en 2017 a ser un equipo de 16 expertos en biotecnología, farmacia, informática y biología y anotar casi un millón de euros de facturación en 2020. Ninguno de ellos pisa un laboratorio. Realizan diseño inteligente frente a un ordenador.