Il chimico Tim Cernak sta mettendo a frutto vent’anni di esperienza nel settore farmaceutico per cercare di salvare i mostri di Gila, le tartarughe marine comuni e molte altre creature.
Nel 2018, dopo quasi vent’anni di lavoro nelle grandi aziende farmaceutiche, il chimico Tim Cernak era pronto a mettere le sue competenze al servizio di una nuova causa.
Per Merck aveva sviluppato terapie di precisione per il cancro, l’HIV e il diabete in grado di colpire la malattia riducendo al minimo i danni alle cellule sane. Ma da sempre amante della natura, era sempre più preoccupato per la salute degli ecosistemi e si chiedeva se la sua esperienza potesse essere trasferita. Ha scoperto che gli animali vengono spesso trattati con farmaci formulati per gli esseri umani, che agiscono su di loro come i farmaci antitumorali di vecchia generazione: sebbene destinati a uccidere le cellule anomale, causano danni indiscriminati. Ad esempio, la terapia standard per le rane affette da una grave infezione cutanea è l’itraconazolo, un antimicotico spesso letale per gli anfibi.
Cernak immagina un mondo in cui “il paziente fosse sempre stato una rana, dall’inizio alla fine”. Ora professore associato all’Università del Michigan, ha lavorato su tutti i tipi di creature, dal mostro di Gila con un parassita alle aquile calve con l’influenza aviaria. Ecco cosa serve per curare i pazienti della natura.
Esperienza con software di modellazione delle proteine
Lo sviluppo di qualsiasi tipo di farmaco è estremamente costoso, soggetto a fallimenti e lento. Ma l’IA può accelerare l’intero flusso di lavoro di progettazione dei farmaci, afferma Cernak. Il modello AlphaFold di Google DeepMind gli permette di visualizzare la struttura tridimensionale di una proteina mutante su uno schermo – invece di coltivarla su una piastra, la metodologia tradizionale – e quindi generare rapidamente possibili nuovi farmaci che si legherebbero a quella struttura. Il passo successivo consiste nell’eseguire una serie di reazioni e vedere quali potenziali farmaci potrebbero essere efficaci; con l’aiuto dei robot in laboratorio, è in grado di esaminarne fino a 1.500 al giorno.
Curiosità verso creature di tutte le dimensioni
Cernak non è selettivo con i suoi pazienti. Ad esempio, ha lavorato a una cura per le tartarughe marine comuni dopo essere rimasto scioccato nell’apprendere che questa specie iconica soffriva di tumori contagiosi. Si sente particolarmente attratto dalle creature che hanno aiutato gli esseri umani, come il mostro di Gila, i cui ormoni hanno ispirato farmaci dimagranti popolari come Ozempic. E non si tratta solo di animali; sta anche sviluppando un insetticida di precisione per trattare gli alberi di cicuta attaccati da specie invasive.
Uno spirito pionieristico
Cernak definisce questa nuova disciplina “chimica della conservazione”. È una combinazione di parole con una storia pesante, dal DDT che ha decimato le popolazioni di aquile calve negli Stati Uniti negli anni ’60, ai farmaci antidolorifici per bovini che hanno ucciso milioni di avvoltoi indiani negli anni ’90. Ne riconosce i rischi, ma Cernak ritiene che escludere i chimici dalla conservazione sia un’occasione persa.
«Sono stufo di vedere gli strumenti chimici utilizzati nel settore della conservazione, che non sono affatto all’avanguardia», afferma. «È come se avessimo a disposizione un motore super tecnologico per la produzione di medicinali per l’uomo, mentre stiamo assistendo a un’estinzione di massa».
Anna Gibbs è una giornalista che si occupa dell’intersezione tra scienza e società.
