Vývoj biologických léků: od počítačového modelu k pacientovi

Cesta vývoje biologických léčiv trvá roky a je velmi drahá a komplikovaná. Pojďme si celý proces přiblížit.

Místo bylinek chemie

Už od počátků lidské civilizace se hledají stále nové látky, které by měly léčivé účinky. Dříve se pro tyto účely hojně využívaly nejrůznější bylinky a rostliny z přírody. Jejich léčivé účinky se hledaly metodou pokus–omyl. Dnes se léčiva vyrábějí pomocí znalosti chemie, tzn. uměle ve farmaceutických firmách. Při hledání nových chemických látek se ale znovu praktikuje metoda pokus–omyl. Zkouší se různé varianty chemické látky a sleduje se, jak působí. To platí i o biologických lécích.

Skládačka jako puzzle nebo domino

Biologický lék je chemickou látkou, která má biologickou aktivitu. Takto aktivní je ale většinou jen část látky, zbytek lze libovolně nahradit nebo úplně vynechat. Proto se nové biologické léky hledají tak, že se známé látky rozdělí na mnoho částí a pak se různě spojují. Aktivní část zůstává a ty zbytky se různě obměňují. Zkouší se tedy spojování jednotlivých částí do všemožných kombinací a testuje se jejich biologický účinek, tedy zda léčí, nebo ne.

Pomocí počítačů se hledají klíče k zámkům

Při zkoušení různých chemických kombinací se využívají počítačové modely. Při nich se zkoumá, jak chemická látka prostorově vypadá, aby působila tam, kde má. Jednoduše se dá tento princip popsat jako zámek a klíč. Když chceme, aby látka léčila cíleně jen určitou tkáň nebo jen určitý orgán, zobrazíme si přesnou podobu tkáně nebo orgánu jako zámek. Pak už se jen hledají nejrůznější klíče, tedy cílené biologické léky, které do zámku zapadají.

Jak se biologické léky testují

Po nalezení správné kombinace, která navíc jako klíč funguje, se taková látka testuje. Existuje mnoho testovacích metod a testování probíhá v několika úrovních. Látky, které projdou první úroveň, pokračují do další a tak se postupně vyberou nejlepší kandidáti pro léčbu. Ve zkumavce se testuje jejich účinek na enzymy, receptory, buňky, hormony apod. Na pokusných zvířatech se poté testuje, jak působí na dýchání, krevní tlak, nervový systém atd. V další fázi (úrovni) testování se zkoumá, zdali látky nepůsobí rakovinu, mutace genů, postižení plodu v těle těhotné matky a jestli nejsou toxické.

Jeden lék je výsledkem mnohaleté práce za spoustu peněz

Celý vývoj biologických léků končí klinickými zkouškami. Látka se zkouší nejprve na zdravých dobrovolnících, posléze na dobrovolnících z řad nemocných lidí, pro které je látka určena. Látka je schválena jako biologický lék v momentě, kdy se takto odzkouší na dostatečně velkém počtu pacientů-dobrovolníků. Celý tento proces vývoje jednoho nového biologického léku trvá 10 až 15 let a stojí minimálně 8 miliónů korun.

(ercp)

Zdroj: archiv.otevrena-veda.cz