Fármacos más precisos gracias a los receptores 7TM

Brian Kobilka habla de los beneficios de conocer la estructura de los receptores acoplados a la proteína G.

Nuria Monsó. Madrid | dmredaccion@diariomedico.com | 05/09/2013 17:38

Brian Kobilka, premio Nobel de Química de 2012, durante la entrevista. (Toni Vidal)

Al menos un 40 por ciento de los fármacos existentes interactúan con las células a través de los receptores 7TM, que regulan numerosas funciones biológicas en múltiples tejidos. No obstante, todavía se desconoce mucho de cómo funciona realmente este proceso. Brian Kobilka (Minnesota,1955) lleva décadas investigando sobre esta familia molecular, centrándose en el estudio de la estructura de estas proteínas mediante la cristalización. Incluso ha ampliado su campo de investigación a otros receptores con el fin de conocer a nivel global su comportamiento, según ha contado a Diario Médico. De esta manera, espera que en la próxima década se puedan desarrollar fármacos "más eficientes, menos costosos y más efectivos".
Brian Kobilka, galardonado el año pasado junto a su mentor Robert Lefkowitz con el premio Nobel de Química por su investigación sobre los receptores 7TM, también conocidos como receptores acoplados a proteínas G, pronunció la Conferencia Alberto Sols -Fundación BBVA que inauguró el XXXVI Congreso de la Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular. La ponencia se centró en los retos que supuso cristalizar el receptor beta adrenérgico cuando lo activa una hormona y manda señales a otra célula.
Pocos resultados
Este hito, que en su día el jurado del premio Nobel calificó como "obra maestra molecular", no es suficiente para este profesor de Fisiología Celular y Molecular de la Universidad de Stanford (California). Kobilka no se conforma con capturar una fotografía de una pequeña parte del proceso: "Queremos estudiar toda la dinámica de la proteína y cómo se producen cambios en su configuración".

Las moléculas de los receptores acoplados a proteínas G son muy dinámicas y podrían tener varias zonas alostéricas todavía desconocidas a las que dirigir los fármacos

En contraste con el reconocimiento que ha tenido el trabajo de Lefkowitz y Kobilka, hasta la fecha sus investigaciones no han tenido demasiada repercusión práctica, puesto que las compañías farmacéuticas han estado décadas creando medicamentos sin conocer bien el mecanismo de los receptores acoplados a la proteína G: "Desde que descubrimos esta familia de receptores pensamos que esto serviría para mejorar los medicamentos. En ese sentido los resultados han sido bastante decepcionantes", reconoce Kobilka.
El estudio de la estructura y comportamiento de los receptores podría ayudar tanto a reducir la dosis de los fármacos como sobre todo a minimizar sus efectos secundarios. Lo segundo todavía es complicado, pues "una de las causas de los efectos secundarios es que los fármacos actúan sobre más de un receptor". Una forma de evitar efectos indeseados sería desarrollar medicamentos cuya ruta molecular fuera específica para esa proteína concreta.
Sobre qué aspectos de la investigación en este campo podrían ayudar a mejorar los medicamentos, Kobilka opina que habría que avanzar en el estudio de zonas de la configuración de la proteína que puedan estimular una vía de señalización celular específica. Asimismo, se trata de una molécula de gran dinamismo, por lo que pueden existir varias zonas alostéricas a las que dirigir el fármaco todavía desconocidas.
Ganar el Nobel le ha apartado del laboratorio a base de viajes, correos electrónicos y conferencias, "pero las cosas están mejorando" y espera que alguna de sus líneas de investigación dé frutos pronto. De momento, él y su equipo se están centrando en obtener más cristalizaciones de otras fases del proceso para observar los cambios en su forma y en estudiar la unión de otras proteínas como las cinasas y las arrestinas con receptores 7TM para saber más sobre la interacción a nivel global-biológico.