Prebojna študija je pokazala pot naprej za ustvarjanje zdravil/zdravil, ki imajo manj neželenih stranskih učinkov kot jih imamo danes
zdravila v današnjem času prihaja iz različnih virov. Stranski učinek pri zdravilih je velik problem. Neželeni stranski učinki zdravil, ki so redki ali pogosti, so zelo nadležni in včasih lahko zelo resni. Zdravilo, ki nima ali ima manj blagih stranskih učinkov, lahko uporablja večja večina ljudi in bo označeno kot veliko varnejše. Zdravila, ki imajo resnejše neželene učinke, se lahko uporabljajo le v okoliščinah, kjer ni na voljo nobene druge možnosti in bi bilo potrebno tudi spremljanje. V idealnem primeru bodo zdravila, ki imajo manj neželenih stranskih učinkov ali jih sploh nimajo, koristna medicinski terapija. To je velik cilj in tudi izziv za raziskovalci po vsem svetu za razvoj novih zdravil, ki ne vsebujejo resnih stranskih učinkov.
Človeško telo je zelo kompleksna struktura, zgrajena iz kemikalij, ki jih je treba regulirati za nemoteno delovanje našega sistema. Večina zdravil je sestavljena iz mešanice kemičnih spojin, sestavljenih iz molekul. Pomembne molekule se imenujejo "kiralne molekule" ali enantiomeri. Kiralne molekule so med seboj identične in vsebujejo enako število atomov. Vendar so tehnično "zrcalne podobe" drug drugega, tj. ena polovica jih je levičarja, druga polovica pa desničarja. Ta razlika v njihovi "ročnosti" jih vodi do različnih bioloških učinkov. Ta razlika je bila temeljito proučena in poudarjeno je bilo, da so pravilne kiralne molekule izjemno pomembne za zdravilo/zdravilo za pravilen vpliv, sicer lahko "napačne" kiralne molekule povzročijo neželene rezultate. Ločitev kiralnih molekul je zelo ključen korak za drog varnost. Ta postopek, če ni preprost, je precej drag in na splošno zahteva prilagojen pristop za vsako vrsto molekule. Stroškovno učinkovit poenostavljen postopek ločevanja še ni bil razvit. Zato smo še daleč od časa, ko vsa zdravila na polici v lekarni ne bodo imela stranskih učinkov.
Poglejmo, zakaj imajo zdravila neželene učinke
V nedavni študiji, objavljeni v Znanost, so raziskovalci s Hebrejske univerze v Jeruzalemu in Weizmannovega inštituta za znanost odkrili enotno nespecifično metodo, s katero je mogoče enostavno in stroškovno učinkovit način doseči ločitev levih in desnih kiralnih molekul v kemični spojini1. Njihovo delo zveni zelo pragmatično in preprosto. Metoda, ki so jo razvili, temelji na magnetih. Kiralne molekule medsebojno delujejo z magnetnim substratom in se sestavljajo v skladu s smerjo njihove »ročnosti«, tj. »leve« molekule sodelujejo z določenim polom magneta, medtem ko »desne« molekule sodelujejo z drugim polom. Ta tehnologija se sliši logično in jo lahko uporabljajo kemični in farmacevtski proizvajalci, da ohranijo dobre molekule (bodisi leve ali desne) v zdravilu in odstranijo slabe, ki so odgovorne za povzročanje škodljivih ali neželenih stranskih učinkov.
Izboljšanje zdravil in še več
Ta študija bo imela pomembno vlogo pri razvoju boljših in varnejših zdravil z uporabo preproste in stroškovno učinkovite metode ločevanja. Nekatera priljubljena zdravila se danes prodajajo v svojih kiralno čistih oblikah (tj. ločeni obliki), vendar ta statistika predstavlja le približno 13 % vseh zdravil, ki so na voljo na trgu. Zato organi za upravljanje z zdravili močno priporočajo ločitev. Farmacevtska podjetja morajo izpolnjevati spremenjene smernice, da to vključijo in izdelajo bolj varna in zanesljiva zdravila. Ta študija bi lahko bila uporabna tudi za živilske sestavine, prehranska dopolnila itd. in bi lahko dvignila kakovost živilskih izdelkov in pomagala izboljšati življenja. Ta študija je zelo pomembna tudi za kemikalije, ki se uporabljajo v kmetijstvu – pesticide in gnojila –, ker bodo kiralno ločene agrokemikalije povzročile manjše onesnaženje okolje in bo prispeval k večjim donosom.
Druga študija, ki so jo izvedli raziskovalci na Avstralski nacionalni univerzi, je pokazala, kako nam lahko razumevanje molekularnih podrobnosti o delovanju zdravila ali zdravila pomaga najti način za zmanjšanje neželenih stranskih učinkov pri njih.2. Prvič je bila izvedena študija na molekularni ravni, da bi iskali podobnosti med šestimi farmacevtskimi zdravili, ki se uporabljajo za lajšanje bolečin, zobozdravniško anestezijo in pri zdravljenju epilepsije. Raziskovalci so izvedli večje in bolj zapletene računalniške simulacije z uporabo superračunalniki da bi prikazal sliko, kako so se te droge obnašale. Preslikali so namige o molekularnih podrobnostih o tem, kako lahko ta zdravila vplivajo na en del telesa in bi nenamerno povzročila neželen stranski učinek na drugem delu telesa. Tako razumevanje na molekularni ravni je lahko vodilo pri vseh študijah odkrivanja in oblikovanja zdravil.
Ali te študije pomenijo, da bo kmalu prišel dan, ko zdravila ne bodo imela neželenih učinkov, bodisi blagih ali resnih? Naše telo je zelo zapleten sistem in številni mehanizmi v našem telesu so med seboj povezani. Te študije so pripeljale do obetavnega upanja o zdravilih ali zdravilih, ki bodo imela zelo malo in blage stranske učinke in ki so dobro razumljena.
***
{Izvirno raziskovalno nalogo lahko preberete s klikom na spodnjo povezavo DOI na seznamu citiranih virov}
Vir (i)
1. Banerjee-Ghosh K et al 2018. Ločevanje enantiomerov z njihovo enantiospecifično interakcijo z akiralnimi magnetnimi substrati. Znanost. eaar4265. https://doi.org/10.1126/science.aar4265
2. Buyan A et al. 2018. Protonacijsko stanje inhibitorjev določa mesta interakcije znotraj napetostno odvisnih natrijevih kanalov. Zbornik National Academy of Sciences. 115 (14). https://doi.org/10.1073/pnas.1714131115
