Un superordenador halla 77 candidatos para tratar el COVID-19

Puede manejar ingentes cantidades de datos, ahorrándoles trabajo a los científicos (y, sobre todo, tiempo).

superordenador Summit IBM
IBM

Desde que comenzó la crisis del coronavirus, centros de investigación de todo el mundo están invirtiendo todos sus esfuerzos en encontrar tratamientos efectivos, y también una vacuna, contra el nuevo coronavirus SARS-CoV-2.

Por ahora, se han examinado algunos compuestos para elaborar fármacos que pueden resultar prometedores, y dos de ellos han iniciado los ensayos clínicos en humanos en China. Con este fin, la tecnología es uno de nuestros mejores aliados, y la supercomputación, cada vez más sofisticada, puede manejar ingentes cantidades de datos, ahorrándoles trabajo a los científicos (y, sobre todo, tiempo).

Ahora, un superordenador de IBM ha sido capaz de hacer simulaciones con 8 000 compuestos en unos pocos días y han identificado 77 compuestos que han demostrado potencial para dañar la capacidad de SARS-CoV-2 de atracar e infectar las células huésped.

Pero, primero, una breve explicación biológica: el virus que causa el COVID-19 posee unas proteínas en su superficie con una afinidad muy concreta con otras células de nuestros alveolos pulmonares, los receptores de la enzima convertidora de angiotensina humana 2 o ACE2. A través de esta afinidad, y mediante un proceso similar a una llave entrando en una cerradura, el virus ingresa en nuestras células. Pues bien, hasta 77 compuestos, según IBM, podrían alterar esta afinidad llave-cerradura para impedir que el virus 'derrame’ su ARN en el interior de las células, impidiendo así que afecte a nuestro organismo. 

Los investigadores pueden estudiar cultivos del virus en el laboratorio y ver cómo reaccionan ante la introducción de nuevos compuestos, pero esto puede ser un proceso lento sin un ordenador que puedan realizar simulaciones digitales. En cambio, las simulaciones por ordenador pueden examinar rápidamente cómo reaccionan las diferentes variables de compuestos con diferentes virus. Cada una de estas variables individuales puede estar compuesta por millones o incluso miles de millones de datos únicos. Esto crea la necesidad de elaborar combinaciones múltiples; un arduo proceso que puede convertirse en automático y veloz utilizando hardware básico. 

modelo superordenador coronavirus
Crédito: Micholas Smith / Laboratorio Nacional Oak Ridge, Departamento de Energía de los Estados Unidos.

 

En la imagen superior podemos ver un modelo en el que un compuesto químico (en gris) tiene potencial para unirse a la proteína del SARS-CoV-2 (en azul celeste) para evitar que se acople al receptor ACE2 (en morado).


Summit, un aliado para luchar contra el coronavirus 

El superordenador en cuestión se denomina Summit. Los prometedores resultados de Summit para tratar el COVID-19 han sido publicados en un artículo científico del que es autor Jeremy Smith, director del Centro de Biofísica Molecular de la Universidad de Tennessee: "Nuestros resultados no significan que hayamos encontrado una cura o tratamiento para COVID-19. Sin embargo, tenemos muchas esperanzas de que nuestros hallazgos computacionales informarán los estudios futuros y proporcionarán un marco que los experimentadores usarán para investigar más a fondo estos compuestos. Solo entonces sabremos si alguno de ellos exhibe las características necesarias para mitigar este virus". Así, Summit dio a los investigadores su capacidad de procesamiento de datos masiva que le brinda un rendimiento más potente que un millón de ordenadores portátiles de alta gama.

Summit fue designada como el superordenador más potente del mundo en 2018. En el pasado, Summit ha contribuido a impulsar investigación para ayudar a comprender los orígenes del universo; la crisis de los opioides y cómo los humanos podrían aterrizar en Marte, entre otras investigaciones. 

Laura Marcos

Laura Marcos

Nunca me ha gustado eso de 'o de ciencias, o de letras'. ¿Por qué elegir? Puedes escribirme a lmarcos@zinetmedia.es

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