70 candidatos químicos a serem testados para a COVID

São Paulo, SP - Trabalhando em um esforço altamente colaborativo e aberto, cientistas identificaram 70 compostos virtuais a serem testados quanto à sua capacidade de inibir o SARS-CoV2, o vírus responsável pela COVID-19, numa possível esperança de levar a novas opções de tratamento.

O mais interessante é que a descoberta foi resultado de um projeto massivo de crowdsourcing voluntário, realizado em um programa que está hospedado na nuvem da IBM. Voluntários de todo o mundo - sendo a maioria pessoas comuns e entusiastas da ciência - estão doando o poder computacional de seus computadores e smartphones para cientistas que precisam de uma capacidade massiva de processamento para conduzir experimentos virtuais.

Ainda que um progresso significativo esteja sendo feito na busca de vacinas e tratamentos para a COVID-19, a identificação de potenciais medicamentos para combater o vírus continua crítica para atender qualquer limitação referente à eficácia ou distribuição da vacina, tratar pacientes já infectados, ou lidar com futuras mutações do vírus SARS-CoV2.

O processo de descoberta: um esforço em equipe bem-sucedido

Em maio de 2020, o World Community Grid da IBM, hospedado em IBM Cloud, lançou, em parceria com a Scripps Research, o projeto OpenPandemics-COVID-19. O esforço usa técnicas de modelagem molecular para pesquisar compostos químicos que possam fornecer o ponto de partida para desenvolver potenciais tratamentos para a COVID-19. Até novembro de 2020, com a ajuda de computadores de voluntários, o World Community Grid da IBM ajudou a Scripps Research a identificar 70 compostos químicos, de uma coleção grande de 80 milhões de moléculas candidatas, que agora estão programados para testes de laboratório. Esse processo de identificação executou bilhões de cálculos para verificar o quão bem a forma dos compostos para um tratamento potencial "se ajustou" aos diferentes alvos da proteína viral quando eles foram "encaixados" digitalmente durante uma simulação.

Os voluntários do OpenPandemics realizaram até agora o equivalente a 70.000 anos de poder computacional (em outras palavras, um PC de processador único precisaria trabalhar durante todo esse tempo para realizar os cálculos) e completaram 168 milhões de tarefas computacionais desde maio, uma taxa de cerca de um milhão de tarefas computacionais por dia.

Graças ao World Community Grid, que roda em IBM Cloud, os cientistas puderam dar os primeiros passos no processo de pesquisa enquanto seu laboratório estava fechado devido à pandemia.

Próximos passos do projeto OpenPandemics COVID-19

A triagem de compostos químicos que podem ser eficazes contra o vírus que causa COVID-19 continuará em 2021.

A Scripps também está criando um kit de ferramentas de código aberto de resposta rápida que ajudará todos os cientistas a realizar rápidas análises digitais para possíveis tratamentos de pandemias no futuro.

Dr. Stefano Forli e seus companheiros de laboratório, os cientistas por trás da descoberta

A Scripps Research, instituto científico líder em San Diego, California (EUA), enviou a maioria de sua equipe para casa para continuar seu trabalho remotamente devido ao COVID-19 ainda no primeiro semestre de 2020. Para o Dr. Stefano Forli e seus companheiros de laboratório na Scripps, isso resultou não apenas em novas maneiras de trabalhar e viver, mas também um projeto de pesquisa adicional para ajudar a combater o novo coronavírus.

Forli é um químico medicinal com experiência em pesquisa baseada em computador, especialmente para tratamentos de HIV / AIDS. Em seu lab na Scripps, ele lidera um grupo multidisciplinar de cientistas que também são especialistas em coletar novos aprendizados de experimentos simulados por computador. Com um vírus do qual ainda se sabia pouco se espalhando rapidamente, eles precisavam analisar milhões de compostos químicos simultaneamente, para identificar rapidamente aqueles que poderiam ser potenciais tratamentos para a COVID-19 e, em seguida, enviar os compostos mais promissores para os colaboradores do laboratório para testá-los em tempo recorde.

É por isso que o Forli Lab e o World Community Grid da IBM criaram o OpenPandemics - COVID-19. O projeto visa não apenas encontrar rapidamente potenciais tratamentos para a COVID-19, mas também construir uma infraestrutura de software de pesquisa que possa ajudar a combater futuras pandemias, que será compartilhada com toda a comunidade científica.

Como aderir à iniciativa

Os voluntários podem fazer download do aplicativo seguro IBM World Community Grid, baseado em IBM Cloud, em seus dispositivos Android, PC, Mac ou Raspberry Pi, para processar cálculos para os cientistas quando não estiverem em uso. É uma maneira fácil e gratuita de ajudar a avançar a pesquisa científica, e usa uma plataforma de código aberto chamada BOINC, que orquestra o fluxo de aplicativos e dados pela rede de computadores distribuídos do World Community Grid.