Проблема тестирования новых лекарств актуальна и по сей день. Как узнать обо всех возможных побочных эффектах, о том, как препарат подействует на конкретного человека? Приблизить к ответу на этот вопрос призвана система, которую разрабатывают в лаборатории белковой инженерии Института биоорганической химии НАН Беларуси. Там утверждают: аналогов в мире нет.
“Каким будет результат долгосрочного применения, как лекарство повлияет на последующие поколения? Чтобы увидеть возможные угрозы, мы и занялись разработкой системы, в основе которой будут рекомбинантные ферменты человека, – рассказал Ярослав Диченко, научный сотрудник лаборатории белковой инженерии. – В результате многолетней работы под руководством члена-корреспондента НАНБ Сергея Усанова, теперь директора института, получено большинство цитохромов Р450 человека – тех ферментов, которые отвечают за превращения лекарств в печени. Белки человека, используемые нами в работе, синтезируются клетками бактерии Е. coli или кишечной палочки, в которые встроены гены этих ферментов. Чтобы оценить химические процессы, в которые вовлекается лекарственный препарат после попадания в организм, вместо добровольцев используются ферменты, полученные с помощью бактерий, это более гуманно. Смешав предполагаемое лекарство, синтезированное в химической лаборатории, с белками человека и проделав ряд манипуляций, мы можем прогнозировать, что произойдет с этим веществом в организме. Более того, ферменты – это наиболее часто используемые молекулярные мишени действия лекарств. Так, один из объектов наших исследований – ланостерин-14альфа-деметилаза – фермент, участвующий в биосинтезе холестерина у человека и компонентов клеточной стенки у патогенных грибов. Этот белок может являться перспективной мишенью препаратов как для снижения уровня холестерина, так и противогрибковых средств”.
Когда нобелевский лауреат Пауль Эрлих создавал лекарство против сифилиса, вариант, показавший нужные свойства, значился в списке 606-м. Можно только смутно представить, какую колоссальную работу пришлось проделать ученому. Сегодня же есть возможность направленно разрабатывать лекарственные соединения с уже заданной биологической активностью. “И вот мы получили целый набор, 50-100 химических соединений. Разрабатываемая сейчас система позволит в автоматическом режиме протестировать их и выдать ответ, будут ли в организме при их применении образовываться какие-то токсические продукты. Часть отсеется сразу, можно будет сконцентрировать работу на более узком списке, не растрачивая зря ресурсы и время”, – перечисляет плюсы Ярослав Диченко. Среди преимуществ – возможность оценить, как конкретный человек реагирует на препарат. Понадобится всего капля крови или слюны и в лаборатории установят, в чем уникальность определенного белка у данного пациента, получат исходный материал и проведут тесты, грубо говоря, в пробирке.
Сейчас в лаборатории белковой инженерии имеется большая коллекция ферментов человека, на них с применением нового способа тестируются противогрибковые препараты. Один из следующих шагов – автоматизация системы, которая позволит минимизировать человеческий фактор и создать коммерчески ценный продукт. (kurier.lt/Химия Украины и мира)