Probojna studija pokazala je put naprijed za stvaranje lijekova/lijekova koji imaju manje neželjenih nuspojava nego što ih imamo danas
Lijekovi u današnje vrijeme dolazi iz raznih izvora. Nuspojava u lijekovima je veliki problem. Neželjene nuspojave lijekova koje su rijetke ili česte uglavnom su neugodne i ponekad mogu biti vrlo ozbiljne. Lijek koji nema ili ima manje blage nuspojave može koristiti veća većina ljudi i bit će označen kao sigurniji. Lijekovi koji imaju ozbiljnije nuspojave mogu se koristiti samo u okolnostima kada nije dostupna druga alternativa te bi također zahtijevali praćenje. U idealnom slučaju, lijekovi koji imaju manje ili nimalo neželjenih nuspojava trebali bi biti blagodat za medicinsku terapiju. Glavni je cilj i izazov za istraživače diljem svijeta razviti nove lijekove koji ne sadrže ozbiljne nuspojave.
Ljudsko tijelo je vrlo složena struktura izgrađena od kemikalija koje je potrebno regulirati za nesmetano funkcioniranje našeg sustava. Većina lijekova sastoji se od mješavine kemijskih spojeva sastavljenih od molekula. Važne molekule nazivaju se "kiralne molekule" ili enantiomeri. Kiralne molekule izgledaju identično jedna drugoj i sadrže isti broj atoma. Ali oni su tehnički "zrcalne slike" jedno drugog, tj. jedna polovica je ljevoruka, a druga polovica dešnjaka. Ova razlika u njihovoj "rukosti" dovodi ih do različitih bioloških učinaka. Ova razlika je temeljito proučena i istaknuto je da su ispravne kiralne molekule iznimno važne za lijek/lijek napraviti ispravan utjecaj, inače "pogrešne" kiralne molekule mogu proizvesti neželjene rezultate. Odvajanje kiralnih molekula vrlo je presudan korak za droga sigurnost. Ovaj proces, ako nije jednostavan, prilično je skup i općenito zahtijeva prilagođeni pristup za svaku vrstu molekule. Isplativ i pojednostavljen proces odvajanja do danas nije razvijen. Stoga smo još daleko od vremena kada svi lijekovi na policama u ljekarni neće sadržavati nuspojave.
Gledajući zašto lijekovi imaju nuspojave
U nedavnoj studiji objavljenoj u Znanost, istraživači s Hebrejskog sveučilišta u Jeruzalemu i Weizmann instituta za znanost otkrili su jednoliku nespecifičnu metodu kojom se razdvajanje lijevih i desnih kiralnih molekula u kemijskom spoju može lako postići na isplativ način1. Njihov rad zvuči vrlo pragmatično i jednostavno. Metoda koju su razvili temelji se na magnetima. Kiralne molekule stupaju u interakciju s magnetskom podlogom i sastavljaju se u skladu sa smjerom svoje "rukosti" tj. "lijeve" molekule su u interakciji s određenim polom magneta, dok "desne" molekule djeluju s drugim polom. Ova tehnologija zvuči logično i mogu je koristiti kemijski i farmaceutski proizvođači kako bi zadržali dobre molekule (bilo lijeve ili desne) u lijeku i uklonile one loše koje su odgovorne za izazivanje štetnih ili neželjenih nuspojava.
Poboljšanje lijekova i još mnogo toga
Ova studija će igrati glavnu ulogu u razvoju boljih i sigurnijih lijekova korištenjem jednostavne i isplative metode odvajanja. Neki popularni lijekovi danas se prodaju u svojim kiralno čistim oblicima (tj. odvojenom obliku), ali ova statistika iznosi samo oko 13% svih lijekova dostupnih na tržištu. Stoga se odvajanje visoko preporučuje od strane nadležnih za davanje lijekova. Farmaceutske tvrtke moraju ispuniti revidirane smjernice kako bi to uključile i napravile lijekove koji su sigurniji i pouzdaniji. Ova studija bi također mogla biti primjenjiva na sastojke hrane, dodatke prehrani itd. i mogla bi podići kvalitetu prehrambenih proizvoda i pomoći poboljšanju života. Ova studija je također vrlo relevantna za kemikalije koje se koriste u poljoprivredi – pesticide i gnojiva – jer će kiralno odvojene agrokemikalije uzrokovati manje onečišćenja okoliša i doprinijeti većim prinosima.
Druga studija koju su proveli istraživači s Australskog nacionalnog sveučilišta pokazala je kako nam razumijevanje molekularnih detalja o tome kako lijek ili lijek djeluje može pomoći da pronađemo način da smanjimo neželjene nuspojave u njima.2. Po prvi put provedeno je istraživanje na molekularnoj razini kako bi se pronašle sličnosti između šest farmaceutskih lijekova koji se koriste za ublažavanje boli, stomatološku anesteziju i u liječenju epilepsije. Istraživači su izvodili veće i složenije računalne simulacije koristeći superračunala kako bi mapirali sliku ponašanja ovih lijekova. Oni su mapirali tragove o molekularnim detaljima o tome kako bi ti lijekovi mogli utjecati na jedan dio tijela i kako bi nenamjerno izazvali neželjene nuspojave u drugom dijelu tijela. Takvo razumijevanje na molekularnoj razini može voditi u svim studijama otkrivanja i dizajna lijekova.
Znače li ove studije da će uskoro doći dan kada lijekovi neće imati nuspojave, bilo blage ili ozbiljne? Naše tijelo je vrlo složen sustav i mnogi mehanizmi u našem tijelu su međusobno povezani. Ove studije dovele su do obećavajuće nade o lijekovima ili lijekovima koji će imati vrlo malo i blagih nuspojava i koji su dobro shvaćeni.
***
{Izvorni istraživački rad možete pročitati klikom na vezu DOI koja se nalazi u nastavku na popisu citiranih izvora}
Izvor (i)
1. Banerjee-Ghosh K et al 2018. Odvajanje enantiomera njihovom enantiospecifičnom interakcijom s ahiralnim magnetskim supstratima. Znanost. eaar4265. https://doi.org/10.1126/science.aar4265
2. Buyan A i sur. 2018. Protonacijsko stanje inhibitora određuje mjesta interakcije unutar naponski reguliranih natrijevih kanala. Zbornik National Academy of Sciences. 115 (14). https://doi.org/10.1073/pnas.1714131115
