Patrick Aloy IRB Amazon COVID-19

Actualmente existen más de 10.000 artículos científicos relacionados con infecciones por coronavirus. En las últimas semanas, la investigación para combatir el COVID-19 (ver cobertura especial) se ha acelerado. Así lo pone de manifiesto la publicación de más de 4.000 nuevos artículos académicos sobre posibles vacunas, terapias y tratamientos. Procesar este volumen de información manualmente sería imposible para poder avanzar en las investigaciones con la urgencia necesaria. El laboratorio de Bioinformática Estructural y Biología de Redes del IRB Barcelona, liderado por el investigador ICREA Patrick Aloy, ha unido fuerzas con Amazon. El resultado es una herramienta computacional que acelere el proceso. Lo hace utilizando inteligencia artificial capaz de ‘leer’ todos estos artículos para extraer aquella información relevante en relación a las moléculas y tratamientos estudiados.

Aloy mantiene una larga amistad con Hugo Zaragoza, del Amazon Search Science y AI group. Como el investigador explica a este diario, tan pronto como Zaragoza conoció que el IRB tenía entre manos dos proyectos en la pelea contra el COVID-19, se propuso ayudar. “Empezamos con una conversación informal. Al día siguiente estábamos redactando una propuesta que rápidamente obtuvo el visto bueno de la gente de Amazon en EE.UU. Han sido semanas muy intensas”, detalla Aloy.

“Esta vez es una carrera en la que no importa quien gane;  se trata de llegar pronto”

Mediante una revisión limitada de la literatura científica más relevante, los investigadores del IRB Barcelona han identificado por el momento más de 150 compuestos potencialmente activos contra el COVID-19. El objetivo ahora es encontrar otros fármacos con características similares a estos que permitan expandir el registro de moléculas de interés. De este modo, aumentaría las posibilidades de conseguir alguna que sea altamente efectiva. Los resultados ya están disponibles aquí.

"Actualmente, lo que necesitamos es que los grupos de investigación trabajando en tratamientos contra la COVID-19 (más de 70 grupos en todo el mundo ya han usado la herramienta) introduzcan sus resultados" explica Patrick Aloy. "Las nuevas moléculas se incorporarán de forma automática una vez al día, y así toda la comunidad científica dispondrá de datos actualizados. Contribuirán a evitar duplicidades y generarán nuevas hipótesis de cara a encontrar un tratamiento definitivo ".

El investigador Patrick Aloy. (Imagen: IRB Barcelona).

Resultados, código… Una de las condiciones para sacar adelante el proyecto es que todo fuera abierto. “La vacuna aún tardará varios meses en llegar, por eso gana enteros la posibilidad de reposicionar fármacos sobre los que ya conocemos su toxicidad”, detalla Patrick Aloy. “No sé cuánto tardaremos en ver resultados, ya seamos nosotros o cualquier otro laboratorio pero, después de 25 años en activo, jamás he sido testigo de una respuesta tan global. La comunidad científica se ha volcado. Esta vez es una carrera en la que no importa quien gane; se trata de llegar pronto”.  

Nuevas crisis, nuevas ‘armas’

El Chemical Checker, tecnología desarrollada por el IRB Barcelona, es una herramienta computacional que ofrece información sobre 1 millón de moléculas con potencial farmacológico. La experiencia que Amazon tiene en text-mining, machine learning y en la comprensión del lenguaje natural ha permitido incorporar al Chemical Checker el análisis automático de artículos científicos a un ritmo muy rápido.

Hace tres años este proyecto no habría sido posible. No disponíamos de suficiente información. Ahora contamos con datos biológicos para que las técnicas empleadas puedan ser aplicadas al diseño de fármacos”, afirma Patrick Aloy sobre un plan de trabajo multidisciplinar que, a otra escala, habría de ser el camino a seguir en el abordaje de la pandemia por parte de las autoridades.

“No es posible enfrentarse a estas crisis sólo desde una perspectiva clínica tradicional. Sin el diseño de determinados modelos físicos y matemáticos no las veremos venir”, apunta.  “Esperemos que algo hayan aprendido quienes toman las decisiones. No hay que olvidar que ya contábamos con la capacidad científico-tecnológica. Otra cosa es que hayan escuchado lo suficiente”.

Las capacidades de la herramienta de Amazon y el IRB Barcelona no se limitarán a mitigar la actual emergencia. “Aunque ahora su uso está muy acotado, en el futuro estoy seguro de que su potencial nos ayudará a investigar otras patologías”, concluye Patrick Aloy.

El IRB Barcelona, comprometido con la investigación del COVID-19

El mismo laboratorio de Bioinformática Estructural y Biología de Redes también participa en el proyecto europeo RiPCoN. La iniciativa está centrada en la identificación de las proteínas humanas que utiliza el virus para su expansión. Ell objetivo es identificar fármacos (ya en el mercado, o en pruebas) que puedan modular su actividad y frenar la replicación vírica.

El IRB Barcelona también trabaja en otros proyectos relacionados con el COVID-19. Por un lado, en el desarrollo de un método diagnóstico rápido y sencillo para la detección del virus. Otra línea de investigación busca desarrollar un tratamiento en spray para el COVID-19. Otro proyecto se centra en reducir la mortalidad por COVID-19 hallando un tratamiento contra su principal causa de mortalidad: el síndrome de dificultad respiratoria aguda.

Para obtener más información aquí sobre lo que Amazon está haciendo para clientes, comunidades y empleados.

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