Grâce aux superordinateurs et aux systèmes de calculs distribués, des chercheurs russes du Centre de recherche de calcul de l'Université d'Etat de Moscou, associés à leurs collègues du Centre scientifique hématologique de l'Académie de médecine russe, sont en train de mettre au point de nouveaux médicaments pour lutter contre la formation de thromboses et pour constituer des composants de substituts sanguins.
La formation de thromboses dans les vaisseaux est un phénomène très fréquent, qui peut survenir aussi chez des patients atteints d'affections vasculaires, lors d'une hémodialyse ou d'une transfusion sanguine. Il n'existe à ce jour peu de moyens pour lutter contre les thromboses et un seul inhibiteur synthétique direct de la thrombine est autorisée pour son utilisation clinique: argatroban. Pour parvenir à cet objectif, les chercheurs russes ont utilisé la méthode de modélisation moléculaire. Ce sont les protéines liées aux processus pathologiques conduisant à une affection qui sont la cible de l'action des médicaments. La molécule de la substance inhibitrice est fixée au centre actif de la protéine-cible et bloque son fonctionnement.
La recherche d'inhibiteurs efficaces de la thrombine a été menée en utilisant le programme complexe KeenBASE élaboré par le Centre de recherche de calcul de l'Université d'Etat de Moscou. Afin de bloquer les molécules "candidates" à une entrée dans le centre actif de la thrombine, ce programme évalue l'énergie nécessaire à leur fixation à la protéine. Plus l'énergie est importante, plus la molécule fait obstacle avec force au fonctionnement de la thrombine et plus le médicament est efficace. En ayant recours à la méthode des systèmes de calculs distribués, qui nécessite l'utilisation, dans différentes villes, de plusieurs superordinateurs de la famille SKIF, les chercheurs sont parvenus en à peine 18 mois à effectuer les calculs concernant plusieurs milliers de molécules candidates, à synthétiser et tester expérimentalement les plus prometteuses et même à transférer de nouvelles combinaisons pour les tester sur l'animal.
Les chercheurs ont réussi, au final, à synthétiser et breveter une nouvelle classe d'inhibiteurs synthétiques directs de la thrombine de faible poids moléculaire, qui sont d'une efficacité largement supérieure à celle de l'argatroban. De plus ces substances peuvent être utilisées pour créer de nouveaux substituts sanguins. Grâce aux calculs des ordinateurs, ce travail a été effectué en un temps record à des faible coûts par rapport aux méthodes "traditionnelles".
