¿Qué porcentaje de todos los medicamentos utilizó la teoría de la evolución en el desarrollo?

  1. Todas las vacunas

Los fabricantes de vacunas en estos días comienzan la secuenciación genómica y de anticuerpos de diferentes variedades de virus y bacterias mucho antes de la temporada principal de la epidemia. Ellos determinan cuáles de las cepas están evolucionando más rápido. Luego desarrollan vacunas diseñadas para aquellas cepas que están evolucionando más rápido, en lugar de las que tienen los síntomas más fuertes.

La razón por la cual los que evolucionan más lentamente es más probable que se extingan antes de la temporada principal. Cuando la epidemia comienza de verdad, es más probable que los patógenos desciendan de las cepas que evolucionaron más rápido. Por lo tanto, una vacuna dirigida a la cepa que evoluciona rápidamente hará que una persona sea inmune a sus descendientes o disminuya la gravedad de los síntomas de los descendientes.

El concepto de la cepa que evoluciona más rápidamente en realidad proviene del “Origen de las especies” de Darwin. Hablaba de mamíferos y aves, pero la extrapolación a las bacterias es bastante obvia. Darwin notó que una especie sin mucha variedad dentro de ella era más probable que se convirtiera en una gran cantidad de nuevas especies. Una especie que tenía muy poca variedad en ella era muy probable que se extinguiera en breve sin descendencia.

Este pequeño principio se ha examinado mucho en varios niveles taxonómicos. La variabilidad genética significa supervivencia a largo plazo. Entonces, el contendiente más desafiante en el transcurso de muchas generaciones es esa especie que comenzó con la mayor variedad.

De todos modos, el CDC regula gran parte de esta fabricación de vacunas. Esta es una de esas organizaciones a las que a los conservadores les encanta atacar como ‘una pérdida de dinero’ o incluso ‘una estafa’. Sin embargo, puede encontrar mucho sobre la investigación de vacunas a través del CDC. Tenga en cuenta que algunos de los principios básicos provienen de Darwin.

2) Múltiples mezclas de antibióticos para bacterias resistentes a antibióticos.

Los tratamientos con múltiples antibióticos se han diseñado para vencer la resistencia a los antibióticos que algunas cepas bacterianas han desarrollado. Los antibióticos se eligen especialmente para complementarse.

3) Salud pública: rastreo de los vectores que diseminan nuevas variedades de patógenos.

A veces, hay una nueva epidemia. A veces, encuentran el patógeno de inmediato. Tienen una imagen del pequeño insecto a través del microscopio. Sin embargo, no saben cómo se propagó. Podría ser a través del agua, podría ser a través de un insecto, podría ser a través de agujas hiperdérmicas, podría ser a través del sexo. Podría ser a través de un animal que nunca antes se había conocido para diseminar una enfermedad.

La epidemiología es una forma de trabajo de detective donde el científico trata de descubrir tanto los virus como la historia de una epidemia particular. Recopilan datos sobre las primeras apariciones conocidas de la enfermedad, los lugares donde se produjeron las interrupciones y demás.

Sin embargo, unir los datos requiere una teoría. No hay forma de extrapolar de dónde vino la epidemia o hacia dónde va a atacar sin alguna teoría cuantitativa.

La teoría que los científicos usan hoy en día es la teoría neodarwiniana. Suponen que los diferentes genes en los patógenos se están diseminando de manera consistente tanto con las Leyes Mendelianas como con la teoría Darwiniana. Tienen modelos de cómo se diseminan los patógenos, algunos de los cuales están codificados en el software.

Los científicos usan el modelo para diagnosticar y predecir la propagación de enfermedades particulares. Las estrategias de intervención se desarrollan para disminuir el riesgo de estas nuevas epidemias.

100% de productos biológicos.

Las proteínas se seleccionan mediante un proceso enriquecedor a través de un proceso de selección que denominamos evolución directa directa, que aprovecha la relación genotipo-fenotipo, crea una diversidad de proteínas mediante la mutación genética, selecciona la proteína deseada mediante algún tipo de selección natural y finalmente tomar los ganadores para una mayor amplificación.


Una vez que tenga su proteína, haremos otra ronda de selección evolutiva clonando el gen en una variedad de células y seleccionando nuevamente la mejor variante usando algún método de selección natural. Cuando las células crecen, muy a menudo utilizamos un marcador de selección para mantener la presión evolutiva sobre la célula.

Las moléculas pequeñas son una historia más extraña. El método científico es intrínsecamente una forma de “evolución” ya que sigue el mismo concepto de una relación genotipo / fenotipo, la generación de una variedad de hipótesis, selecciona la hipótesis más adecuada y luego usa los ganadores para la próxima ronda.

En el cribado de alto rendimiento, tiene una gran biblioteca diversa y, utilizando algún tipo de pantalla, puede seleccionar ganadores. Esos ganadores se convierten en compuestos principales y crean bibliotecas diversas a partir de esos ganadores; puede someterse a otra ronda de selección durante la optimización de clientes potenciales .

La única razón por la cual esta no es una verdadera “evolución” es porque no tiene un verdadero vínculo genotipo / fenotipo, pero todavía usa el concepto de “selección” y “aptitud”. Dicho esto, hay una gran cantidad de esfuerzo para crear bibliotecas moleculares que están vinculadas con algún código genético que permita alguna forma de “genotipo”

¿Qué drogas realmente no usan la teoría de la evolución? Probablemente el producto natural y las hierbas medicinales. Aunque tienen algún tipo de prueba y error para ellos, la narración típica, especialmente en la Medicina China Tradicional, es que “tu cuerpo está frío, esta raíz está caliente, equilibraremos el frío con el calor y estarás mejor”. ! ” Lo mismo ocurre con productos naturales como la penicilina (que tiene algún tipo de evolución en su descubrimiento, pero por el bien de esta respuesta, no durante el desarrollo). Después de la identificación del compuesto en el hongo, se puso mucho esfuerzo en la retrosíntesis del compuesto. Como tal, el medicamento se desarrolló utilizando la evolución, sino más bien mediante una ruta de síntesis orgánica.

La otra clase de drogas serían las drogas de diseño racional . Estos compuestos se construyeron de abajo hacia arriba usando una estructura cristalina para construir el andamio de fármaco. Sin embargo, durante el desarrollo, ese medicamento original será el compuesto líder y se produciría una mayor optimización del plomo que implicaría algún tipo de evolución.

Entonces, para responder la pregunta real con un número real, me referiré a la respuesta de Srikrishna Mallipeddi: ¿Qué proporción de compuestos farmacéuticos de moléculas pequeñas se diseñaron a partir de moléculas encontradas en la naturaleza?

De las 877 nuevas moléculas de las Nuevas Entidades Químicas (ECN) introducidas entre 1981 y 2002, aproximadamente la mitad (49%) eran productos naturales, análogos de productos naturales semisintéticos o compuestos sintéticos basados ​​en farmacóforos de productos naturales.

En el período de 10 años entre 1999 y 2008 … En general, 100 NME se descubrieron utilizando enfoques basados ​​en objetivos, 58 NME se descubrieron utilizando enfoques fenotípicos, 18 NME se basaron en modificaciones de sustancias naturales y 56 de los agentes fueron biológicos.

Históricamente, el 49% proviene de productos naturales. En los últimos 15 años, solo el 7% provino de productos naturales. El campo se ha movido en gran parte hacia métodos basados ​​en la evolución del descubrimiento y desarrollo de fármacos.

Ninguno realmente Desafortunadamente, nuestra pobre comprensión de la evolución realmente perjudicó nuestro desarrollo y aplicación de medicamentos durante muchos años. Solíamos pensar que había una base fáctica para las Teorías de la Suerte Darwiniana, así que pensamos que la evolución necesitaba “millones de años” o al menos miles de años, a través de numerosos y sucesivos cambios leves que se suponía que eran aleatorios. Ahora sabemos que la evolución es MUY rápida, repentina, inteligente, no aleatoria y ni siquiera casi tan lineal (“vertical”) como pensamos.

Nuestros fracasos darwinianos fueron costosos en términos de vida y sufrimiento humanos. Las bacterias evolucionaron más rápido de lo esperado como una respuesta inteligente a nuestros antibióticos. Prescribimos en exceso y los usuarios no cumplieron las instrucciones de uso. El resultado es un efecto de disminución rápida de nuestros antibióticos.

La producción de metabolitos puede ser inducida obligando a las células a utilizar sus sistemas epigenéticos inteligentes para producir los metabolitos necesarios. Esto, sin embargo, no es evolución, ni selección. Es la capacidad epigenética natural de las células. Algunos fabricantes de medicamentos de la vieja escuela todavía creen que están logrando que la “selección” cause “aleatoriamente” la “evolución” cuando inducen metabolitos, pero se educarán lo suficientemente pronto. Mientras tanto, poner las células en un entorno para el que deben adaptarse inteligentemente es la manera correcta de lograr la producción de medicamentos.

Eso puede parecer “evolución”, pero es solo la producción natural de metabolitos de las células. Es por eso que solo puedes obtener ciertos metabolitos de ciertas especies de células. Ellos ya tienen esta función natural. No están evolucionando de forma repentina y predecible en todo momento, y aunque lo hicieran, seguro que no sería “aleatorio”. Las células están activando un gen que ya tienen.