Gdy komórki są zbyt aktywne

Print Friendly and PDF

 

WYDZIAŁ FARMACEUTYCZNY

 

Naukowcy z Wydziału Farmaceutycznego Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego pracują nad nowymi kandydatami na lek przeciwko bólowi neuropatycznemu i/lub padaczce.

Poszukiwanie leków stanowi istotne wyzwanie dla społeczeństwa, w którym długość życia ludzi znacząco wzrosła. Także oczekiwania pacjentów względem swojego stanu zdrowia są coraz wyższe. W tym kontekście szczególnym problemem są choroby neurologiczne, których leczenie i rehabilitacja są kosztowne, a zakup leków niejednokrotnie doprowadza do ruiny finansowej. Dlatego też szczególną odpowiedzialnością społeczną jest podejmowanie badań chemicznych i farmakologicznych, których wyniki mogą przysłużyć się lepszym perspektywom życia ludzi.

Opracowywanie nowych leków można podzielić na dwie fazy: przedkliniczną i kliniczną. Ta pierwsza obejmuje m.in. badania z zakresu projektowania struktur i ich syntezy, badania fizyko-chemiczne, biotechnologiczne oraz testy na zwierzętach. Faza kliniczna obejmuje badania na ludziach. Ze względu na liczbę aspektów, które trzeba wziąć pod uwagę planując możliwość zastosowania terapeutycznego nowych związków, obydwie fazy trwają zazwyczaj po 7–10 lat.

Szerokie spektrum analiz

Padaczka i ból neuropatyczny (spowodowany uszkodzeniem lub dysfunkcją układu nerwowego) to różne schorzenia, które jednak łączy pewna bardzo ważna cecha: nadmierna aktywność komórek nerwowych. Na świecie zarejestrowano mnóstwo leków wykazujących działanie przeciwbólowe oraz przeciwpadaczkowe, jednak ich niewystarczająca skuteczność oraz toksyczność nie satysfakcjonują ani pacjentów, ani lekarzy. Jednocześnie rośnie wiedza o przyczynach i przebiegu tych schorzeń na poziomie nie tylko anatomicznym, ale też komórkowym i wręcz molekularnym. Dlatego też rosną nadzieje na znalezienie nowych, skutecznych oraz bezpiecznych leków.

W Zakładzie Chemii Bioorganicznej UJ CM, pod kierunkiem prof. Henryka Marony, od wielu lat projektowane są i syntezowane nowe związki chemiczne o potencjalnej aktywności leczniczej, które mogłyby zostać dopuszczone do fazy testów przedklinicznych. Tak wyselekcjonowane związki były przedmiotem badań farmakologicznych w amerykańskim Narodowym Instytucie Zdrowia. Tam sprawdzano ich działanie zapobiegające napadom drgawkowym wywołanym różnymi czynnikami, na przykład prądem elektrycznym czy związkami takimi jak: pentetrazol, pikrotoksyna czy też bikukulina, które stosowane są w farmakologii doświadczalnej m.in. do wywoływania drgawek.

Substancje, które zapobiegały drgawkom, przy jednoczesnym braku neurotoksyczności, były przedmiotem poszerzonych badań, mających na celu analizę mechanizmu ich działania. Najbardziej obiecujące związki były także przedmiotem badań polegających na wywołaniu u szczurów bólu neuropatycznego, a następnie sprawdzeniu, jak dany związek wpływa na odczuwanie tego bólu przez zwierzę.


fot.: A. M. Waszkielewicz

 

W kierunku badań z udziałem ludzi

W wyniku opisanych prac uzyskano substancje wykazujące aktywność zarówno w bólu neuropatycznym, jak i w padaczce, co daje nadzieję na ich zastosowanie w terapii chorób o podłożu neurologicznym. Związki te oddziałują przede wszystkim poprzez hamowanie receptora sigma, co sugeruje ich wysoki potencjał właśnie w leczeniu bólu neuropatycznego. Istotne są dwie przesłanki wskazujące na słuszność takiej opinii; po pierwsze, receptor sigma występuje w organizmie w większej ilości w przypadku przebytego uszkodzenia komórki nerwowej, a jego pobudzenie wywołuje reakcję bólową; po drugie, nie istnieje obecnie na rynku lek działający wyłącznie na ten receptor.

Wspomniana aktywność farmakologiczna została dokładnie opisana. Przeprowadzone zostały obowiązkowe badania chemiczne i opracowane metody analizy tych związków we krwi. Naukowcy poznali także dokładnie ich funkcjonowanie i zmiany stężeń, a także metabolizm w organizmie, i opisali większość koniecznych badań z zakresu toksyczności. Badania prowadzono z zastosowaniem receptorów, enzymów, całych komórek, a także różnych gatunków zwierząt: myszy, szczurów, świnek morskich oraz miniaturowych świń. Opracowano także wstępną formulację doustną, czyli skład tabletki, którą będzie połykał przyszły pacjent.

„Chcemy kontynuować nasze wysiłki. Kolejny etap to podniesienie skali syntezy (czyli zwiększenie ilości każdorazowo syntezowanej partii związku) oraz przeniesienie prac do standardu GLP (z ang. Good Laboratory Practice – zestaw kryteriów, które musi spełniać laboratorium prowadzące dane analizy, by zapewnić odpowiednią jakość badań) obowiązującego w tego typu projektach w tej fazie badań. Naszym celem będzie wtedy wykonanie badania toksyczności przewlekłej na miniaturowych świniach oraz pierwsze podanie leku ludziom" – mówi dr Anna Waszkielewicz, współtwórca i koordynator merytoryczny projektu.