Il riposizionamento computazionale si può considerare come un’analisi informatica per studiare l’interazione tra farmaci (già approvati per altre patologie) e un bersaglio terapeutico. Utilizzando tecniche informatiche a elevate prestazioni (High Performance Computing) e la Risonanza Plasmonica di Superficie è stata studiata l’interazione tra il modello tridimensionale di CFTR-F508del e farmaci già in uso per FC o per altre patologie. Tali esperimenti hanno permesso di identificare i prodotti naturali rutina e quercina e la nicotinamide (NAM, un composto appartenente alla famiglia delle vitamine del complesso B) come molecole in grado di interagire con la proteina CFTR. I ricercatori hanno anche studiato l’interazione tra CFTR e il farmaco correttore Lumacaftor (VX-809) identificando i siti di legame tra farmaco e proteina. I risultati ottenuti dalle analisi informatiche (in-silico) sono stati poi validati con un modello cellulare sperimentale (in-vitro) per valutare la funzionalità della NAM. Viene riportato che la NAM non esercita nessun recupero di CFTR da sola, ma se somministrata con VX-809 ne migliora l’azione ripristinando la funzionalità di CFTR. Con il riposizionamento computazionale, fra i 13700 composti della Drug Bank Library è stato poi selezionato un altro set di 35 farmaci che verrà sottoposto a ulteriore screening biochimico/biologico.
The computational repositioning can be considered as a computer analysis for the study of the interaction between drugs already approved for other diseases (drug repurposing) and a therapeutic target. Using High Performance Computing and Surface Plasmon Resonance, the interaction between the three-dimensional model of CFTR-F508deland drugs already in use for CF or other diseases was investigated. These experiments allowed the identification of the natural products rutin, quercin and nicotinamide (NAM) as molecules capable of interacting with the CFTR protein. The researchers also studied the interaction between CFTR and the drug Lumacaftor (VX809) by identifying the binding sites between the drug and the protein. The results obtained from the computational analysis (in-silico) were then validated with a cell model (in-vitro) to evaluate the functionality of the NAM. The researchers report that NAM does not exert any recovery of CFTR when administered alone, but it synergizes the VX809 functionality when administered with the drug. Additional 35 compounds among 13.700 coming from the DrugBank Library were selected by computational repositioning will undergo a biochemical/biological screening to identify other potential drugs.
