Computer biologici per la farmacologia

Al California Institute of Technology (CalTech) si studia la possibilità di funzionamento di veri e propri computer biologici, che permettano di comunicare con i sistemi viventi a livello micromolecolare. L'RNA, acido nucleico simile al DNA da cui differisce solo per la presenza di un atomo di ossigeno nelle sue componenti zuccherine, è lo strumento con cui i ricercatori si sono confrontati per costruire un algoritmo in grado di funzionare esattamente come i compilatori AND, NOR e OR sui computer “tradizionali”.

Il risultato di questa ricerca potrebbe portare alla realizzazione di computer biologici in grado di controllare le cellule umane e, in caso di patologie presenti, procedere direttamente al trattamento. Ehud Shapiro, professore di informatica e biologia presso il Weizmann Institute of Science spiega a MSNBC “Questa è la prima volta che qualcuno ha dimostrato come un computer molecolare può rispondere a stimoli all'interno di una cellula vivente”. Il computer concepito dal CalTech funziona, teoricamente, come un normale computer.

Vi entrano informazioni e, in base al loro contenuto, il computer decide ed emette un risultato sotto forma di comportamento biologico. La differenza sostanziale è che un normale computer trasporta informazioni per via elettrica, mentre questo le trasporta per via chimica, che è il mezzo con cui l'RNA fa viaggiare le informazioni.

Tale sistema potrebbe alterare l'efficacia di un medicinale a seconda del momento e della zona in cui si trova; Shapiro spiega “Oggi si ingerisce una sostanza e questa opera ovunque e nello stesso momento. Invece si vorrebbe che operasse soltanto nel punto giusto e al momento giusto. Un sistema basato sull'RNA sarebbe ideale per scegliere eventuali cellule da aggredire, come ad esempio nel caso del tumore”.

L'ingegneria dei sistemi biologici sta traendo vantaggio dall'informatica per offrire soluzioni ad un vasto arco di problematiche, e i futuri sviluppi potranno arrivare ad ottenere una forte selettività e precisa collocazione temporale dell'efficacia medicamentosa di una sostanza.

Fonte: www.molecularlab.it