На чашу веса: новая технология ускорит создание лекарств от ожирения и диабета
- Статьи
- Наука и техника
- На чашу веса: новая технология ускорит создание лекарств от ожирения и диабета
Российские ученые запатентовали технологию, которая, по их утверждению, позволит быстрее и точнее тестировать лекарства от ожирения, в том числе аналоги семаглутида, и другие перспективные препараты. На такие системы сейчас высокий спрос, потому что рынок препаратов, действующих как гормоны кишечника человека, быстро растет, объяснили «Известиям» специалисты. Однако надо помнить, что в целом такие способы фармподдержки стоит рассматривать как временные, с помощью которых легче изменить образ жизни и систему питания. Без этого долгосрочный эффект невозможен, резюмировали медики.
Что такое рецепторы GLP-1
В научно-технологическом университете «Сириус» разработали и запатентовали технологию, которая позволяет быстрее и точнее тестировать потенциальные лекарственные препараты, воздействующие на рецепторы GLP-1 (глюкагоноподобного пептида-1). Они находятся на поверхности клеток поджелудочной железы и выполняют роль «приемников сигналов». После еды в кишечнике вырабатывается гормон, который связывается с этими рецепторами и подает клеткам сигнал выделять инсулин — тем самым снижая уровень сахара в крови. Исследования таких рецепторов помогают создавать препараты, способные точнее регулировать обмен веществ.
Разработка представляет собой клеточную линию, то есть популяцию клеток одного и того же типа, применение которой позволяет существенно ускорить ранние этапы разработки лекарственных препаратов и сократить объем экспериментов на животных.
Специалисты запатентовали технологию создания стабильной клеточной линии, которая экспрессирует рецептор GLP-1 и зеленый флуоресцентный белок (GFP) с одной РНК. Такое решение позволяет упростить контроль за состоянием клеток и качеством экспериментов: ученые могут быстро оценить стабильность популяции клеток с помощью флуоресцентного микроскопа или других методик, без проведения сложных анализов.
— В большинстве существующих систем для тестирования агонистов GLP-1R (класс препаратов, которые снижают уровень сахара в крови) используется временная экспрессия — исследователи каждый раз заново вводят гены рецептора и репортера в клетки. Это долго и увеличивает вероятность ошибок. Мы создали стабильную линию, которая всегда готова к работе — скрининг становится быстрее, надежнее и воспроизводимее, — рассказала «Известиям» научный сотрудник направления «Медицинская биотехнология» Научного центра трансляционной медицины университета «Сириус» Алиса Краснодубец.
Созданная система применяется в совместных проектах с фармацевтическими компаниями и академическими лабораториями для скрининга молекул. Кроме того, на ее основе проводятся тесты для других рецепторов того же семейства — GIPR (участвует в усвоении жиров и дополнительной стимуляции инсулина) и GCGR (повышает уровень глюкозы, когда организм голодает). Они воспринимают сигнал от одноименных гормонов и регулируют обмен веществ.
Благодаря этому новая клеточная линия может использоваться как универсальная платформа для оценки активности действующих соединений. Результаты работы позволят ускорить ранние этапы создания лекарственных препаратов и сократить объем экспериментов на животных, что соответствует современным этическим и научным стандартам доклинических исследований, подчеркнули разработчики.
Востребованность лекарств от ожирения и диабета
Разработка действительно перспективна, поскольку служит инструментом для раннего скрининга агонистов рецепторов GLP-1, GIP и GCGR, рассказал «Известиям» руководитель центра превосходства «Персонифицированная медицина» Казанского (Приволжского) федерального университета Альберт Ризванов. Стабильная клеточная линия ускоряет и удешевляет первичный отбор соединений, что важно при поиске новых аналогов семаглутида с потенциально более мягким терапевтическим действием.
— На такие системы действительно есть высокий спрос, потому что рынок препаратов, действующих на рецепторы GLP-1, быстро растет, а разработчикам нужны быстрые и воспроизводимые лабораторные модели, — сказал эксперт.
Разработка попадает в один из наиболее динамичных фармацевтических сегментов: мировой рынок препаратов-агонистов GLP-1 оценивается более чем в $50 млрд и растет на 30–40% ежегодно. Ускорение доклинических тестов потенциально сокращает время вывода препарата на рынок на 6–12 месяцев, что критично в условиях патентной гонки, объяснил доцент Института экономики и управления УрФУ и кафедры технологий будущего МФТИ Максим Колясников.
— Однако патентная защита только в России существенно ограничивает монетизацию: лидеры рынка фармакологии используют собственные запатентованные платформы скрининга. Для подтверждения конкурентоспособности необходима валидация в сравнительных исследованиях с промышленными стандартами и зарубежными решениями, — сказал он.
Лечебное действие, так же как и нежелательные эффекты подобных препаратов, связано со снижением аппетита и ускорением насыщения от еды. В условиях дефицита питательных веществ кроме жира и воды человек теряет мышечную массу (до 40% от сброшенного веса), а также может испытывать все эффекты длительного голодания, включая снижение функции щитовидной железы, снижение иммунитета и прочее, рассказал «Известиям» ведущий эксперт рынка НТИ «Хелснет» и союза «Здоровье Здоровых» врач Андрей Мартюшев-Поклад. Особенно это опасно, если человек не меняет свой рацион: не переходит от фастфуда и «пустых калорий» на продукты с высокой питательной ценностью.
— Поэтому следует рассматривать такие лекарства как временные «костыли», с помощью которых легче перейти на оптимальное питание, — сказал специалист. — Дело в том, что ожирение — это следствие избыточной выработки инсулина, за которой следует инсулинорезистентность. А избыток инсулина, в свою очередь, — это следствие тех сигналов, которые мы даем телу своим поведением: рационом и режимом питания, факторами хронического воспаления и стресса. Тело послушно подчиняется нашему поведению. И никакое лекарство не способно отменить эти причинно-следственные связи.
Поэтому в лечении ожирения лекарство может быть лишь частью системы, в которой ведущая роль принадлежит коррекции образа жизни, прежде всего питания, отметил специалист.
