INVESTIGADORA DE LA UNIVERSITAT DE GIRONA

Sílvia Osuna: "La computación puede ayudar a abaratar y mejorar los fármacos"

Sílvia Osuna gana el Premio Fundación Princesa de Girona de Investigación Científica por su trabajo en química computacional

Sílvia Osuna, ganadora del Premio Princesa de Girona de Investigación 2016, en su ’laboratorio’ de la Universitat de Girona.

Sílvia Osuna, ganadora del Premio Princesa de Girona de Investigación 2016, en su ’laboratorio’ de la Universitat de Girona. / JORDI RIBOT (ICONNA)

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Antonio Madridejos
Antonio Madridejos

Periodista

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Sílvia Osuna (Castelló d’Empúries,1983) ha sido galardonada con el Premio Fundación Princesa de Girona de Investigación 2016 por diversos trabajos en química computacional que abren un camino, como destacó el jurado, para "abaratar la producción de fármacos". Osuna obtuvo el grado de doctor en el 2010 por la Universitat de Girona (UdG). Ese mismo año se trasladó a la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) con una beca Marie Curie y a finales del 2013 se reincorporó al Instituto de Química Computacional y Catálisis en la UdG. Recientemente ha obtenido un contrato Ramón y Cajal y un proyecto europeo Starting Grant ERC

¿En su laboratorio no hay ni reactivos ni matraces? Pues no. Lo que hay son ordenadores que a su vez están conectados a supercomputadoras que nos permiten hacer grandes simulaciones de biomoléculas. Podemos mandar el cálculo y, una vez terminado, analizar los resultados obtenidos. ¡Sin esas máquinas tardaríamos una vida!

¿A qué se dedica una química computacional? Intento resolver problemas bioquímicos con la ayuda de las matemáticas y los ordenadores. En esencia, se trata de usar programas para determinar la estructura y las propiedades de las enzimas, así como desarrollar nuevas estrategias que sirvan para hacer cambios en su estructura y anticipen su comportamiento, lo que nos ayudará luego a impulsar reacciones químicas de interés.

¿Reacciones interesantes? Sí, las enzimas son capaces de acelerar las reacciones químicas y hacerlas más eficientes. De hecho, las enzimas son los catalizadores -sustancias que hacen que las reacciones funcionen más rápido- más eficientes del planeta.

¿Cambios en las enzimas? Yo tomo enzimas naturales y les introduzco mutaciones en diferentes posiciones de la molécula para que tengan un efecto directo sobre el centro activo, es decir, sobre la zona donde se da la reacción química. La idea es hacer cambios en la estructura para que hagan la reacción que nosotros queremos.

"Las enzimas que tenemos en nuestro cuerpo "Las enzimas que tenemos en nuestro cuerpo son los mejores catalizadores que hay en la Tierra" 

¿Se refiere a enzimas humanas? Sí, también. Las enzimas que tenemos en nuestro cuerpo son los mejores catalizadores que hay en la Tierra. Son la perfección porque han sido mejoradas a lo largo de miles de años de evolución. Como trabajan a temperatura ambiente, presión atmosférica y en agua, ofrecen muchas ventajas. Con ellas puedes hacer reacciones superrápidas y conseguir el producto deseado con un elevado rendimiento.

¿Qué tipo, por ejemplo? Empleamos diversas. En el caso del Starting Grant, queremos desarrollar una hidrolasa de epóxidos para sintetizar medicamentos de tipo beta-bloqueante para tratar problemas del corazón.

¿Qué es concretamente la enzima LovD? Es una enzima con la que estuve trabajando cuando realicé el 'postdoc' en UCLA. Hicimos cambios en su estructura para sintetizar un medicamento que es el ingrediente activo del Zocor [simvastatina], un fármaco muy habitual para regular el nivel de colesterol. La síntesis del Zocor es bastante dificultosa, pero la enzima que diseñamos permitía obtener el producto más fácil y eficientemente.

¿Una misma enzima para todas las reacciones? No. Una para cada reacción que nos interese. El objetivo a largo plazo es desarrollar un protocolo computacional eficiente que sirva para diseñar enzimas para cualquier tipo de reacción de interés. Y que sea rápido y eficiente.

¿Por qué es tan interesante para fabricar fármacos? La fabricación de medicamentos puede resultar cara porque muy a menudo se necesitan unas condiciones especiales de temperatura y presión atmosférica. Además, se emplean catalizadores basados en metales de transición que generan, además del producto deseado, subproductos de reacción que posteriormente tienen que ser extraídos. Todo ello tiene un coste energético.

"Queremos optimizar la producción  "Queremos optimizar la producción de betabloqueantes para tratar problemas del corazón"

¿Fabricar productos que ya existen? Sí, pero fabricarlos de manera más rápida, más eficiente y más barata. Todo el proceso de fabricación sería mucho más verde desde un punto de vista medioambiental.

¿Sus investigaciones tienen traslación a la industria? Ahora mismo estamos en las primeras fases, pero obviamente nuestra idea a largo plazo, conseguir que mejore la síntesis de medicamentos, es algo muy interesante para las farmacéuticas y también para otros sectores. Algunas empresas se han puesto en contacto conmigo, pero todavía debemos desarrollarlo más.

Ha ganado recientemente una ayuda europa Starting Grant ¿Es importante para usted? Si, por supuesto, es clave para seguir investigando. Parte de la ayuda la utilizo para comprar un clúster, una supercomputadora que tenga GPU (unidad de procesamiento gráfico) para poder hacer las simulaciones de dinámica molecular. También me permite tener un grupo de estudiantes. Posteriormente, además, habrá una parte de ensayos en laboratorio porque las simulaciones siempre se han de probar. Y eso también tiene su coste.

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¿Hay muchas mujeres en este ámbito de la ciencia? En química, sí, pero no muchas en química computacional.

¿Tiene conocimientos de programación? No soy una gran experta, pero algo sí sé, je, je. Si no, sería muy dificultoso seguir. En cualquier caso, es habitual que en los grupos de química computacional haya especialistas en informática.