Ante la escasez de nuevos fármacos contra la tuberculosis en desarrollo, una herramienta de software puede predecir cómo los fármacos actuales —incluidos algunos candidatos poco probables— pueden combinarse de nuevas formas para crear tratamientos más eficaces.
«Esto podría sustituir nuestro sistema tradicional de ensayo y error para el desarrollo de fármacos, que es relativamente lento y costoso», afirma Sriram Chandrasekaran, profesor adjunto de ingeniería biomédica de la Universidad de Michigan.
Bautizada INDIGO, sigla de INferring Drug Interactions using chemoGenomics and Orthology (inferencia de interacciones farmacológicas mediante quimiogenómica y ortología), la herramienta de software ha demostrado que combinar tuberculosis fármacos con antipsicóticos o antipalúdicos puede potenciar su eficacia.
«Esta herramienta puede predecir con precisión la actividad de las combinaciones de fármacos, incluida la sinergia —cuando la actividad de la combinación supera la suma de la actividad de cada fármaco por separado—», afirma Shuyi Ma, primera autora del estudio y científica investigadora de la Universidad de Washington.
«También predice con precisión el antagonismo entre fármacos, cuando la actividad de la combinación es menor. Además, identifica los genes que controlan estas respuestas a los fármacos».
Entre las combinaciones que INDIGO identificó como muy probablemente eficaces para combatir la tuberculosis figuran:
Una combinación de cinco fármacos: los antituberculosos bedaquilina, clofazimina, rifampicina y claritromicina, junto con el antipalúdico P218.
Una combinación de cuatro fármacos: bedaquilina, clofazimina, pretomanida y el antipsicótico tioridazina.
Una combinación de los antibióticos moxifloxacino y espectinomicina —dos fármacos que suelen ser antagonistas, pero que pueden volverse muy sinérgicos al añadir un tercer fármaco, la clofazimina—.
Las tres combinaciones quedaron entre el 0,01 % superior de las combinaciones sinérgicas identificadas por INDIGO.
«Las combinaciones exitosas identificadas por INDIGO mostraron sinergia el 88,8 % de las veces al probarse en el laboratorio», afirma Chandrasekaran.
La tuberculosis causa 1,8 millones de muertes cada año y es la infección bacteriana más mortífera del mundo. Actualmente se utilizan 28 fármacos para tratar la tuberculosis, que pueden combinarse en 24.000 combinaciones de tres o cuatro fármacos. Si se añaden dos fármacos nuevos, las posibles combinaciones aumentan a 32.000.
Según los investigadores, estas cifras hacen que desarrollar nuevos esquemas terapéuticos requiera mucho tiempo y sea costoso. Al mismo tiempo, las cepas multirresistentes se propagan rápidamente.
En un momento en que escasean los nuevos fármacos para hacer frente a enfermedades antiguas que evolucionan, la herramienta ofrece una nueva forma de aprovechar los recursos farmacológicos actuales, afirman. Es posible que las respuestas ya existan, y el enfoque innovador de INDIGO permite encontrarlas más rápido.
La herramienta utiliza una base de datos de investigaciones publicadas anteriormente, que los autores del estudio desglosaron y cuantificaron, junto con información detallada sobre las propiedades de cientos de fármacos.
La investigación se publica en mBio. El trabajo fue financiado por los Institutos Nacionales de Salud y las iniciativas Precision Health y MCubed de la Universidad de Michigan.
