Pesquisadores da Universidade McGill inventaram uma nova técnica para medir a rapidez com que as drogas interagem com seus alvos moleculares. A descoberta fornece aos cientistas uma nova maneira de investigar a eficácia de candidatos a medicamentos que, de outra forma, poderiam ter sido negligenciados.

O novo método está centrado no princípio da inibição enzimática. Incontáveis ​​produtos farmacêuticos, variando de antibióticos a drogas quimioterápicas, funcionam bloqueando a ação das enzimas, e a busca por novas substâncias inibidoras de enzimas continua sendo o foco principal do desenvolvimento de drogas.

Em um artigo publicado em Nature Communications , a equipe McGill, liderado pelos professores de química Nicolas Moitessier e Anthony Mittermaier, demonstrar o uso de calorimetria de titulação isotérmica (ITC) para medir o calor gerado pela atividade enzimática e, assim, as taxas nas quais as substâncias inibidoras bloquearam essa atividade.

"Uma diferença fundamental entre o ITC e outros métodos é que o ITC mede a taxa de reação diretamente, "Mittermaier explica.

Os métodos existentes para medir a atividade enzimática examinam essa atividade indiretamente, medindo as mudanças na concentração causadas pela catálise enzimática em função do tempo. Essas medições geralmente dependem de reagentes especiais que mudam de cor ou fluorescência quando atuados pela enzima, e requerem o desenvolvimento de um teste exclusivo para cada enzima em estudo.

Como o ITC mede a produção de calor - uma característica quase universal das reações químicas - ele pode ser aplicado a praticamente qualquer enzima.

"O ITC é o mais próximo que se pode chegar de um teste enzimático universal, "Mittermaier diz.

Além de sua generalidade, o método ITC fornece uma leitura direta da atividade enzimática porque detecta o fluxo de calor em tempo real. Ao fornecer uma janela direta sobre a reação, O ITC oferece aos pesquisadores uma visão melhor dos mecanismos pelos quais ocorre a inibição enzimática. Geralmente é muito desafiador, e às vezes quase impossível, para obter esta informação de ensaios convencionais.

A natureza em tempo real do ITC é particularmente promissora para pesquisadores que investigam inibidores covalentes. Essas moléculas de ligação forte têm potencial como drogas de ação prolongada, mas já haviam caído em desuso no desenvolvimento de drogas devido a preocupações com a toxicidade. A visão que o ITC oferece sobre a relação entre a estrutura molecular de um inibidor e como ele reage com seu alvo apoiará um interesse renovado em inibidores covalentes e facilitará o trabalho de desenvolvê-los em drogas que são altamente eficazes e seguras.