מחקר פורץ דרך הראה דרך קדימה ליצור תרופות/תרופות שיש להן פחות תופעות לוואי לא רצויות ממה שיש לנו היום
תרופות בזמנים של היום מגיע ממגוון מקורות. תופעות לוואי בתרופות זו בעיה גדולה. תופעות לוואי לא רצויות בתרופות שהן נדירות או שכיחות הן מטרידות מאוד ולפעמים עלולות להיות חמורות מאוד. תרופה שאין לה או פחות תופעות לוואי קלות יכולה להיות בשימוש על ידי רוב גדול יותר של אנשים ותתויג כהרבה יותר בטוחה. ניתן להשתמש בתרופות שיש להן תופעות לוואי חמורות יותר רק בנסיבות שבהן אין חלופה אחרת זמינה והן ידרשו גם ניטור. באופן אידיאלי, תרופות שיש להן פחות או ללא תופעות לוואי לא רצויות יהיו ברכה לטיפול רפואי. זוהי מטרה מרכזית וגם אתגר עבור חוקרים ברחבי העולם לפתח תרופות חדשות שאינן מכילות תופעות לוואי חמורות.
גוף האדם הוא מבנה מורכב מאוד הבנוי מכימיקלים אשר צריכים להיות מווסתים לתפקוד חלק של המערכת שלנו. רוב התרופות מורכבות מתערובת של תרכובות כימיות המורכבות ממולקולות. המולקולות החשובות נקראות "מולקולות כיראליות" או אננטיומרים. מולקולות כיראליות נראות זהות זו לזו ומכילות אותו מספר של אטומים. אבל מבחינה טכנית הם "תמונות מראה" אחד של השני, כלומר חצי אחד מהם שמאלני והחצי השני ימני. ההבדל הזה ב"ידיות" שלהם מוביל אותם לייצר השפעות ביולוגיות שונות. הבדל זה נחקר ביסודיות וצוין כי המולקולות הכיראליות הנכונות חשובות ביותר עבור תרופה/תרופה כדי ליצור את ההשפעה הנכונה, אחרת מולקולות כיראליות "שגויות" יכולות לייצר תוצאות לא רצויות. ההפרדה של מולקולות כיראליות היא צעד מכריע מאוד עבור תרופה בְּטִיחוּת. תהליך זה אם לא פשוט, הוא די יקר ובדרך כלל דורש גישה מותאמת אישית לכל סוג מולקולה. תהליך הפרדה פשטני חסכוני לא פותח עד היום. לכן, אנחנו עדיין רחוקים מזמן שבו כל התרופות על המדף בבית המרקחת לא יכילו תופעות לוואי.
בוחנים מדוע לתרופות יש תופעות לוואי
במחקר שפורסם לאחרונה ב מדע, חוקרים מהאוניברסיטה העברית בירושלים וממכון ויצמן למדע גילו שיטה אחידה לא ספציפית שבאמצעותה ניתן להשיג הפרדה של מולקולות כיראליות ימין ושמאל בתרכובת כימית בקלות ובאופן חסכוני.1. העבודה שלהם נשמעת מאוד פרגמטית ופשוטה. השיטה שהם פיתחו מבוססת על מגנטים. מולקולות כיראליות מקיימות אינטראקציה עם מצע מגנטי ומתכנסות לפי כיוון ה"ידיות" שלהן כלומר מולקולות "שמאליות" מקיימות אינטראקציה עם קוטב מסוים של המגנט, בעוד מולקולות "ימין" מקיימות אינטראקציה עם הקוטב השני. טכנולוגיה זו נשמעת הגיונית ויכולה לשמש יצרני כימיקלים ותרופות כדי לשמור את המולקולות הטובות (בין אם משמאל או ימין) בתרופה ולהסיר את הרעות שאחראיות לגרימת תופעות לוואי מזיקות או לא רצויות.
שיפור תרופות ועוד
מחקר זה ימלא תפקיד מרכזי בפיתוח תרופות טובות ובטוחות יותר בשיטת הפרדה פשוטה וחסכונית. חלק מהתרופות הפופולריות כיום נמכרות בצורותיהן הכירליות-טהורות (כלומר צורה מופרדת) אך נתון זה עומד על כ-13% בלבד מכלל התרופות הקיימות בשוק. לפיכך, ההפרדה מומלצת מאוד על ידי רשויות ניהול התרופות. חברות התרופות חייבות לעמוד בהנחיות המתוקנות כדי לשלב זאת ולהפוך תרופות בטוחות ואמינות יותר. מחקר זה יכול להיות ישים גם עבור מרכיבי מזון, תוספי מזון וכו' ויכול להעלות את איכות מוצרי המזון ולעזור לשפר את החיים. מחקר זה רלוונטי מאוד גם לכימיקלים המשמשים בחקלאות - חומרי הדברה ודשן - כי כימיקלים חקלאיים המופרדים כיראלית יגרמו פחות זיהום לסביבה ויתרמו ליבול גבוה יותר.
מחקר שני שנעשה על ידי חוקרים מהאוניברסיטה הלאומית של אוסטרליה הראה כיצד הבנת פרטים מולקולריים של אופן הפעולה של תרופה או תרופה יכולה לעזור לנו למצוא דרך להפחית תופעות לוואי לא רצויות בהן.2. לראשונה בוצע מחקר ברמות מולקולריות כדי לחפש קווי דמיון בין שש תרופות פרמצבטיות המשמשות לשיכוך כאבים, הרדמה של רופא שיניים ובטיפול באפילפסיה. חוקרים הריצו הדמיות מחשב גדולות ומורכבות יותר באמצעות מחשבי-על כדי למפות את התמונה של אופן התנהלות התרופות הללו. הם מיפו רמזים לגבי פרטים מולקולריים על האופן שבו תרופות אלו עשויות להשפיע על חלק אחד של הגוף ויגרום ללא כוונה תופעת לוואי לא רצויה בחלק אחר של הגוף. הבנה ברמה מולקולרית כזו יכולה להנחות את כל מחקרי הגילוי והעיצוב של תרופות.
האם המשמעות של מחקרים אלו יהיה יום בקרוב מאוד שבו לתרופות לא יהיו תופעות לוואי קלות או חמורות? הגוף שלנו הוא מערכת מורכבת ביותר ומנגנונים רבים בגופנו קשורים זה בזה. מחקרים אלו הובילו לתקווה מבטיחה לתרופות או תרופות שיהיו להן מעט מאוד תופעות לוואי קלות והן מובנות היטב.
***
{תוכל לקרוא את עבודת המחקר המקורית על ידי לחיצה על קישור ה-DOI המופיע להלן ברשימת המקורות המצוטטים}
מקור (ים)
1. Banerjee-Ghosh K et al 2018. הפרדה של אננטיומרים על ידי אינטראקציה אננטיו-ספציפית שלהם עם מצעים מגנטיים אכיריים. מדע. ear4265. https://doi.org/10.1126/science.aar4265
2. Buyan A et al. 2018. מצב פרוטונציה של מעכבים קובע אתרי אינטראקציה בתוך תעלות נתרן תלויות מתח. PNAS של האקדמיה הלאומית למדעים. 115 (14). https://doi.org/10.1073/pnas.1714131115
