Läpimurtotutkimus on osoittanut tavan kehittää lääkkeitä, joilla on vähemmän ei-toivottuja sivuvaikutuksia kuin nykyään
lääkkeet nykyajan tulee useista lähteistä. Sivuvaikutus lääkitys on iso ongelma. Lääkkeiden ei-toivotut sivuvaikutukset, jotka ovat joko harvinaisia tai yleisiä, ovat erittäin ärsyttäviä ja voivat joskus olla erittäin vakavia. Suuri enemmistö ihmisistä voi käyttää lääkettä, jolla ei ole lieviä sivuvaikutuksia tai jolla on vähemmän haittavaikutuksia, ja se merkitään paljon turvallisemmaksi. Lääkkeitä, joilla on vakavampia sivuvaikutuksia, voidaan käyttää vain olosuhteissa, joissa muuta vaihtoehtoa ei ole saatavilla ja vaatisi myös seurantaa. Ihannetapauksessa lääkkeet, joilla on vähemmän tai ei lainkaan ei-toivottuja sivuvaikutuksia, ovat siunaus lääketieteellinen terapiaa. Se on tärkeä tavoite ja myös haaste Tutkijat maailmanlaajuisesti kehittääkseen uusia lääkkeitä, jotka eivät sisällä vakavia sivuvaikutuksia.
Ihmiskeho on erittäin monimutkainen rakenne, joka on rakennettu kemikaaleista, joita on säädeltävä, jotta järjestelmämme toimisi moitteettomasti. Useimmat lääkkeet koostuvat molekyyleistä koostuvien kemiallisten yhdisteiden sekoituksesta. Tärkeitä molekyylejä kutsutaan "kiraalisiksi molekyyleiksi" tai enantiomeereiksi. Kiraaliset molekyylit näyttävät identtisiltä toistensa kanssa ja sisältävät saman määrän atomeja. Mutta ne ovat teknisesti "peilikuvia" toisistaan, eli puolet niistä on vasenkätisiä ja toinen puoli oikeakätisiä. Tämä ero niiden "kätisyys" saa heidät tuottamaan erilaisia biologisia vaikutuksia. Tätä eroa on tutkittu perusteellisesti ja on huomautettu, että oikeat kiraaliset molekyylit ovat erittäin tärkeitä lääke/lääke oikean vaikutuksen aikaansaamiseksi, muuten "väärät" kiraaliset molekyylit voivat tuottaa ei-toivottuja tuloksia. Kiraalisten molekyylien erottaminen on erittäin tärkeä vaihe huume turvallisuutta. Tämä prosessi, ellei yksinkertainen, on melko kallis ja vaatii yleensä räätälöidyn lähestymistavan kullekin molekyylityypille. Kustannustehokasta yksinkertaistettua erotteluprosessia ei ole kehitetty tähän mennessä. Olemme siis vielä kaukana ajasta, jolloin kaikki apteekin hyllyssä olevat lääkkeet eivät sisällä sivuvaikutuksia.
Tarkastellaan, miksi lääkkeillä on sivuvaikutuksia
Äskettäisessä tutkimuksessa, joka julkaistiin tiedeJerusalemin heprealaisen yliopiston ja Weizmann Institute of Sciencen tutkijat ovat löytäneet yhtenäisen epäspesifisen menetelmän, jolla vasemman ja oikeanpuoleisten kiraalisten molekyylien erottaminen kemiallisessa yhdisteessä voidaan saavuttaa helposti ja kustannustehokkaalla tavalla.1. Heidän työnsä kuulostaa hyvin käytännölliseltä ja yksinkertaiselta. Heidän kehittämänsä menetelmä perustuu magneetteihin. Kiraaliset molekyylit ovat vuorovaikutuksessa magneettisen substraatin kanssa ja kokoontuvat "kätisyys" suunnan mukaan eli "vasen" molekyylit ovat vuorovaikutuksessa magneetin tietyn navan kanssa, kun taas "oikeat" molekyylit ovat vuorovaikutuksessa toisen navan kanssa. Tämä tekniikka kuulostaa loogiselta, ja kemikaalien ja lääkkeiden valmistajat voivat käyttää sitä pitääkseen hyvät molekyylit (joko vasemmalla tai oikealla) lääkkeessä ja poistaakseen huonot, jotka aiheuttavat haitallisia tai ei-toivottuja sivuvaikutuksia.
Lääkkeiden parantaminen ja paljon muuta
Tällä tutkimuksella on tärkeä rooli parempien ja turvallisempien lääkkeiden kehittämisessä käyttämällä yksinkertaista ja kustannustehokasta erotusmenetelmää. Joitakin suosittuja lääkkeitä myydään nykyään kiraalisesti puhtaissa muodoissaan (eli erotetussa muodossa), mutta tämä tilasto on vain noin 13 % kaikista markkinoilla olevista lääkkeistä. Lääkehallintoviranomaiset suosittelevat siis erottelua. Lääkeyhtiöiden on noudatettava tarkistettuja ohjeita voidakseen sisällyttää tämän ja tehdäkseen lääkkeistä turvallisempia ja luotettavampia. Tämä tutkimus voisi soveltua myös elintarvikkeiden ainesosiin, ravintolissiin jne. ja se voisi parantaa elintarvikkeiden laatua ja auttaa parantamaan elämää. Tämä tutkimus on erittäin tärkeä myös maataloudessa käytettäville kemikaaleille – torjunta-aineille ja lannoitteille – koska kiraalisesti erotetut maatalouskemikaalit aiheuttavat vähemmän kontaminaatiota ympäristö ja edistää korkeampia tuottoja.
Toinen Australian National Universityn tutkijoiden tekemä tutkimus on osoittanut, kuinka molekyylien yksityiskohtien ymmärtäminen lääkkeiden tai lääkkeiden toiminnasta voi auttaa meitä löytämään tavan vähentää niiden ei-toivottuja sivuvaikutuksia.2. Ensimmäistä kertaa suoritettiin molekyylitasoinen tutkimus, jossa etsittiin yhtäläisyyksiä kuudesta kivunlievitykseen, hammaspuudutukseen ja epilepsian hoitoon käytettävästä lääkkeestä. Tutkijat suorittivat suurempia ja monimutkaisempia tietokonesimulaatioita käyttäen supertietokoneet kartoittaakseen kuvan näiden lääkkeiden käyttäytymisestä. He kartoittivat vihjeitä molekyyliyksityiskohdista siitä, kuinka nämä lääkkeet voivat vaikuttaa johonkin kehon osaan ja aiheuttaa tahattomasti ei-toivottuja sivuvaikutuksia toisessa kehon osassa. Tällainen molekyylitason ymmärtäminen voi ohjata kaikkia lääkekehitys- ja suunnittelututkimuksia.
Tarkoittaako nämä tutkimukset, että tulee hyvin pian päivä, jolloin lääkkeillä ei ole lieviä tai vakavia sivuvaikutuksia? Kehomme on erittäin monimutkainen järjestelmä, ja monet kehomme mekanismit ovat yhteydessä toisiinsa. Nämä tutkimukset ovat johtaneet lupaaviin toiveisiin lääkkeistä tai lääkkeistä, joilla on hyvin vähän ja lieviä sivuvaikutuksia ja jotka ovat hyvin ymmärrettyjä.
***
{Voit lukea alkuperäisen tutkimuspaperin napsauttamalla alla olevaa DOI-linkkiä lainattujen lähteiden luettelossa}
Lähteet)
1. Banerjee-Ghosh K et al 2018. Enantiomeerien erottaminen niiden enantiospesifisellä vuorovaikutuksella kiraalisten magneettisten substraattien kanssa. tiede. eaar4265. https://doi.org/10.1126/science.aar4265
2. Buyan A et ai. 2018. Inhibiittoreiden protonaatiotila määrittää vuorovaikutuskohdat jänniteohjattujen natriumkanavien sisällä. Proceedings of National Academy of Sciences. 115 (14). https://doi.org/10.1073/pnas.1714131115
