Drug repositioning for psychiatric and neurological disorders through a network medicine approach
Carregando...
Data
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
Descrição
Tipo
Artigo de periódico
Título alternativo
Reposicionamento de medicamentos para transtornos psiquiátricos e neurológicos por meio de uma abordagem de medicina em rede
Primeiro orientador
Membros da banca
Resumo
Os transtornos psiquiátricos e neurológicos (TPNs) afetam milhões de pessoas em todo o mundo, e apenas alguns medicamentos alcançam sucesso terapêutico completo no tratamento desses transtornos. Devido ao alto custo do desenvolvimento de novos medicamentos, o reposicionamento de fármacos representa um método alternativo promissor de tratamento. Neste artigo, utilizamos uma abordagem de medicina de redes para investigar as características moleculares dos TPNs e identificar novos candidatos a fármacos para reposicionamento. Usando o IBM Watson for Drug Discovery, um poderoso aplicativo de aprendizado de máquina e mineração de texto, construímos redes de conhecimento contendo conexões entre TPNs e genes ou fármacos mencionados na literatura científica publicada nos últimos 50 anos. Essa abordagem revelou diversos fármacos que têm como alvo genes-chave relacionados aos TPNs, os quais nunca foram utilizados para tratar esses transtornos até o momento. Validamos nossa estrutura detectando fármacos que estão sendo submetidos a ensaios clínicos para o tratamento de alguns TPNs, mas que não possuem resultados publicados que os sustentem. Nossos dados fornecem informações abrangentes sobre a patologia molecular dos TPNs e oferecem candidatos promissores para reposicionamento de fármacos em ensaios subsequentes.
Abstract
Psychiatric and neurological disorders (PNDs) affect millions worldwide and only a few drugs achieve complete therapeutic success in the treatment of these disorders. Due to the high cost of developing novel drugs, drug repositioning represents a promising alternative method of treatment. In this manuscript, we used a network medicine approach to investigate the molecular characteristics of PNDs and identify novel drug candidates for repositioning. Using IBM Watson for Drug Discovery, a powerful machine learning text-mining application, we built knowledge networks containing connections between PNDs and genes or drugs mentioned in the scientific literature published in the past 50 years. This approach revealed several drugs that target key PND-related genes, which have never been used to treat these disorders to date. We validate our framework by detecting drugs that have been undergoing clinical trial for treating some of the PNDs, but have no published results in their support. Our data provides comprehensive insights into the molecular pathology of PNDs and offers promising drug repositioning candidates for follow-up trials.
Assunto
Transtornos mentais, Doenças do sistema nervoso, Farmacologia
Palavras-chave
Pharmacology, Psychiatric disorders
Citação
Departamento
Curso
Endereço externo
https://www.nature.com/articles/s41398-020-0827-5