Jak jsou dnes vynalézány nové léky?

Jak jsou dnes vynalézány nové léky?
Boris Cvek
Katedra buněčné biologie a genetiky PřF UP v Olomouci
Vynalézání nových léků patří ve 20. století k hlavním úkolům moderní vědy, kde se
projevuje spolupráce mezi různými obory, jako jsou různé obory chemické, biologické
a medicínské. Cílem není pouze objevovat nová tajemství fungování přírody, nýbrž dosáhnout
průlomu v léčbě pacientů, zejména těch, kteří umírají na smrtelná onemocnění, proti nimž
nemáme dosud účinné léky. Jako dokonalý příklad úspěchu v této oblasti může sloužit objev
penicilinu A. Flemingem, který spolu s rozvojem dalších antibiotik zachránil a dodnes
zachraňuje miliony lidských životů. Nicméně k objevu a prosazení penicilinu došlo shodou
různých náhod a po mnoha letech zdánlivě marného úsilí, sám Fleming nad svým objevem
zlomil hůl a teprve práce jiných vědců a požadavky americké armády během 2. sv. války vedly
k bouřlivému prosazení se antibiotik. Moderní věda, zdálo by se, by však měla být schopna
vyvíjet léky jiným, efektivnějším způsobem, a tak se přišlo před několika desítkami let
s myšlenkou „racionálního designu“ léčiv.
Racionální design léčiv

představa, že nejdříve poznáme biologickou podstatu nemoci (např. rakoviny) a určíme
příčinu, proč k nemoci dochází

takovýto výzkum se dělá v laboratoři na buňkách a pokusných zvířatech

jakmile najdeme viníka nemoci, což je zpravidla nějaký protein, musíme najít chemickou
látku, která ho zasáhne, a tak zlikviduje nemoc

nalezená chemická látka je posléze testována na zvířatech s danou nemocí, a pokud
funguje a není pro zvířata toxická, přechází se na zkoušení u lidí v rámci tzv. „klinických
testů“

tento způsob vynalézání nových léků pohlcuje miliardy dolarů z veřejných rozpočtů
Klinické testy

probíhají ve čtyřech základních fázích

ve fázi I se ověřuje na malém počtu lidí dávkování a toxicita, tedy negativní vedlejší
účinky: pokud jsou únosné, látka může pokračovat dále

ve fázi II se na desítkách až stovkách pacientů s danou nemocí ověřuje účinnost, tyto
testy bývají randomizované, kontrolované placebem atd.

do fáze III látka postupuje, pokud byla její účinnost ověřena ve II. fázi a nyní se tato
účinnost srovnává na mnohem větším vzorku s účinností již zavedených léčiv na danou
nemoc – nová látka musí být účinnější, má-li projít

fáze IV probíhá už v době, kdy je lék normálně používán v klinické léčbě a kdy se sledují
jeho možné negativní účinky na široké populaci pacientů na celém světě

klinické testy stojí stovky milionů dolarů, platí je farmaceutické firmy, které mají na danou
novou látku patent a které pak také vydělávají na prodeji výsledného léku
Bilance racionálního designu léčiv

podle Francise Collinse, šéfa amerických Národních ústavů zdraví (NIH), které jsou
největší biomedicínskou grantovou agenturou na světě, asi 95 % všech nových látek,
které jsou nalezeny jako možná léčiva, neprojde klinickými testy a vývoj jednoho
úspěšného léku trvá 13 let a stojí miliardu dolarů

zejména v onkologii, kde potřebujeme účinné léky pro umírající pacienty, vede racionální
design k lékům, které jsou stále méně funkční (prodlužují život o měsíce či týdny) a stále
dražší

důvod selhání racionálního designu je zřejmě v tom, že naše laboratorní modely
neodpovídají složitosti a reálným podmínkám lidského organismu a jeho nemocí

situace je neudržitelná a vyžaduje nějakou efektivní alternativu

příkladem může být rakovina prsu: přes „válku“, kterou vyhlásil prezident Nixon před
40 lety rakovině, dodnes umírá každý rok 40 tisíc žen (včetně mladých matek dětí) na
tuto nemoc jen v USA, za posledních 50 let nedošlo k výraznému zlepšení pro ženy
s metastázující rakovinou prsu
Drug repurposing (znovuvyužití starých léčiv)

alternativou, kterou navrhuje Collins v článku v Nature Reviews Drug Discovery z června
2011, je tzv. znovuvyužití starých léčiv

léky, které jsou už běžně používány na nějakou nemoc, mohou totiž mít pozitivní vedlejší
účinky, tedy pokud pacient má dvě různé nemoci, A a B, tak braním léku na nemoc A
může náhodou vyléčit také nemoc B

výhodou je, že tyto léky mohou ihned vstoupit do II. fáze klinických testů pro novou
indikaci a že se tak děje na základě pozorování, které jsou získána na lidech, tedy měla
by být relevantní pro účinnost léku v klinice

většinu takových léků však už nelze patentovat, tedy farmaceutické firmy nebudou platit
jejich drahé klinické testy a dosud není zaveden žádný alternativní model
Neziskové léky

první vlaštovkou z hlediska alternativního vývoje nových léků je lék paramomycin, který
byl kdysi používaný jako antibiotikum a u nějž se náhodou zjistilo, že by mohl pomáhat
i proti smrtelnému onemocnění „černá horečka“, které je běžné v Indii a které je
způsobeno určitým parazitickým organismem

klinické testy tohoto léku proti černé horečce byly placeny z filantropických zdrojů
Nadace Billa a Melindy Gatesových, z WHO apod.

podařilo se prokázat, že lék je účinný, přičemž cena několikatýdenní terapie přijde na
několik eur, což je velmi důležité pro chudé obyvatelstvo Indie

podobný model pro vyspělý, bohatý svět, v němž představuje velký problém zejména
rakovina, chce vyvinout americká společnost GlobalCures, kterou založil v Bostonu
harvardský profesor medicíny Vikas Sukhatme

předpokladem je, že existují staré, běžně používané léky, které by mohly být účinné proti
rakovině a které jsou zanedbávány, protože nejsou patentovatelné

je tedy třeba hledat nějaké dobře popsané případy, kdy pacienti s neléčitelnou,
pokročilou rakovinou brali nějaký banální lék a byli uzdraveni z rakoviny
Lék proti alkoholismu antabus (disulfiram)