Կարո՞ղ են մոնոկլոնալ հակամարմինները փոխարինել օփիոիդներին քրոնիկ ցավի դեպքում:

Համաճարակի ժամանակ բժիշկները օգտագործում են փոխներարկված մոնոկլոնալ հակամարմիններ (լաբորատորիայում արտադրված հակամարմիններ)՝ օգնելու հիվանդներին պայքարել COVID-19 վարակի դեմ։ Այժմ UC Davis-ի հետազոտողները փորձում են ստեղծել մոնոկլոնալ հակամարմիններ, որոնք կարող են օգնել պայքարել քրոնիկ ցավի դեմ: Նպատակն է զարգացնել ոչ կախվածություն առաջացնող ամսական ցավազրկող, որը կարող է փոխարինել օփիոիդներին:
Նախագիծը ղեկավարում են Կալիֆորնիայի համալսարանի Դևիսի բժշկական դպրոցի թաղանթների ֆիզիոլոգիայի և կենսաբանության ամբիոնի պրոֆեսորներ Վլադիմիր Յարով-Յարովոյը և Ջեյմս Թրիմերը: Նրանք հավաքեցին բազմամասնագիտական ​​թիմ, որը ներառում էր նույն հետազոտողներից շատերը, ովքեր փորձում էին տարանտուլայի թույնը վերածել ցավազրկողների:
Այս տարվա սկզբին Յարով-Յարովոյը և Թրիմերը 1,5 միլիոն դոլարի դրամաշնորհ ստացան Առողջապահության ազգային ինստիտուտի HEAL ծրագրից, որը ագրեսիվ փորձ է՝ արագացնելու գիտական ​​լուծումները՝ զսպելու երկրի օփիոիդային ճգնաժամը:
Խրոնիկ ցավերի պատճառով մարդիկ կարող են կախվածություն ձեռք բերել օփիոիդներից: Հիվանդությունների վերահսկման կենտրոնի Առողջապահության վիճակագրության ազգային կենտրոնը գնահատում է, որ 2021 թվականին Միացյալ Նահանգներում թմրամիջոցների գերդոզավորումից մահացության 107622 դեպք կլինի, ինչը գրեթե 15%-ով ավելի է, քան 2020 թվականին հաշվարկված 93655 մահը:
«Կառուցվածքային և հաշվողական կենսաբանության վերջին ձեռքբերումները՝ համակարգիչների օգտագործումը կենսաբանական համակարգերը հասկանալու և մոդելավորելու համար, հիմք են դրել հակամարմինների ստեղծման նոր մեթոդների կիրառմանը՝ որպես քրոնիկ ցավի բուժման հիանալի դեղամիջոց», - ասել է Յարովը: Յարովոյ՝ Սաի մրցանակի գլխավոր կատարող։
«Մոնոկլոնալ հակամարմինները դեղագործական արդյունաբերության ամենաարագ զարգացող ոլորտն են և շատ առավելություններ են տալիս դասական փոքր մոլեկուլային դեղամիջոցների համեմատ», - ասաց Թրիմերը: Փոքր մոլեկուլային դեղամիջոցները դեղամիջոցներ են, որոնք հեշտությամբ թափանցում են բջիջներ: Նրանք լայնորեն կիրառվում են բժշկության մեջ։
Տարիների ընթացքում Trimmer-ի լաբորատորիան ստեղծել է հազարավոր տարբեր մոնոկլոնալ հակամարմիններ տարբեր նպատակների համար, սակայն սա առաջին փորձն է ստեղծելու հակամարմին, որը նախատեսված է ցավը թեթևացնելու համար:
Չնայած այն ֆուտուրիստական ​​է թվում, ԱՄՆ Սննդամթերքի և դեղերի վարչությունը հաստատել է մոնոկլոնալ հակամարմինները միգրենի բուժման և կանխարգելման համար: Նոր դեղամիջոցները գործում են միգրենի հետ կապված սպիտակուցի վրա, որը կոչվում է կալցիտոնինի գենի հետ կապված պեպտիդ:
UC Davis-ի նախագիծն այլ նպատակ ունի՝ նյարդային բջիջներում հատուկ իոնային ալիքներ, որոնք կոչվում են լարման փակ նատրիումի ալիքներ: Այս ալիքները նման են նյարդային բջիջների «ծակոտիների»:
«Նյարդային բջիջները պատասխանատու են մարմնի ցավի ազդանշանների փոխանցման համար: Նյարդային բջիջներում առկա նատրիումի իոնային ալիքները ցավի հիմնական հաղորդիչներն են», - բացատրում է Յարով-Յարովոյը: «Մեր նպատակն է ստեղծել հակամարմիններ, որոնք կապում են փոխանցման այս հատուկ վայրերին մոլեկուլային մակարդակում, արգելակում են դրանց գործունեությունը և արգելափակում ցավի ազդանշանների փոխանցումը»:
Հետազոտողները կենտրոնացել են ցավի հետ կապված երեք հատուկ նատրիումի ուղիների վրա՝ NaV1.7, NaV1.8 և NaV1.9:
Նրանց նպատակն է ստեղծել հակամարմիններ, որոնք կհամապատասխանեն այս ալիքներին, ինչպես բանալին, որը բացում է կողպեքը: Այս նպատակային մոտեցումը նախատեսված է արգելափակելու ցավի ազդանշանների փոխանցումը ալիքով՝ առանց նյարդային բջիջների միջոցով փոխանցվող այլ ազդանշանների միջամտության:
Խնդիրն այն է, որ երեք ալիքների կառուցվածքը, որոնք նրանք փորձում են արգելափակել, շատ բարդ է։
Այս խնդիրը լուծելու համար նրանք դիմում են Rosetta եւ AlphaFold ծրագրերին։ Rosetta-ի հետ հետազոտողները մշակում են բարդ վիրտուալ սպիտակուցային մոդելներ և վերլուծում, թե որ մոդելներն են առավել հարմար NaV1.7, NaV1.8 և NaV1.9 նյարդային ալիքների համար: AlphaFold-ի միջոցով հետազոտողները կարող են ինքնուրույն փորձարկել Rosetta-ի մշակած սպիտակուցները:
Երբ նրանք հայտնաբերեցին մի քանի խոստումնալից սպիտակուցներ, նրանք ստեղծեցին հակամարմիններ, որոնք այնուհետև կարող էին փորձարկվել լաբորատորիայում ստեղծված նյարդային հյուսվածքի վրա: Մարդկային փորձությունները տարիներ կպահանջվեն։
Սակայն հետազոտողները ոգևորված են այս նոր մոտեցման ներուժով: Ոչ ստերոիդային հակաբորբոքային դեղերը (NSAIDs), ինչպիսիք են իբուպրոֆենը և ացետամինոֆենը, պետք է ընդունվեն օրը մի քանի անգամ՝ ցավը թեթևացնելու համար: Օփիոիդային ցավազրկողները սովորաբար ընդունվում են ամեն օր և կախվածության վտանգ են պարունակում:
Այնուամենայնիվ, մոնոկլոնալ հակամարմինները կարող են արյան մեջ շրջանառվել ավելի քան մեկ ամիս, մինչև դրանք վերջնականապես քայքայվեն մարմնի կողմից: Հետազոտողները ակնկալում էին, որ հիվանդները պետք է ինքնուրույն կիրառեն ցավազրկող մոնոկլոնալ հակամարմինը ամիսը մեկ անգամ:
«Քրոնիկ ցավով հիվանդների համար դա հենց այն է, ինչ ձեզ հարկավոր է», - ասաց Յարով-Յարովոյը: «Նրանք ցավ են ապրում ոչ թե օրերով, այլ շաբաթներով ու ամիսներով։ Ակնկալվում է, որ շրջանառվող հակամարմինները կկարողանան մի քանի շաբաթ տեւողությամբ ցավազրկել»։
Թիմի մյուս անդամներն են՝ EPFL-ի Բրունո Կորեիան, Յեյլի Սթիվեն Վաքսմանը, EicOsis-ի Ուիլյամ Շմիդտը և Հեյկե Վուլֆը, Բրյուս Համոկը, Թեան Գրիֆիթը, Կարեն Վագները, Ջոն Տ. Սաքը, Դեյվիդ Ջ. Կոպենհավերը, Սքոթ Ֆիշմանը, Դանիել Ջ. Phuong Tran Nguyen, Diego Lopez Mateos և Robert Stewart UC Davis-ից:
Out of business hours, holidays and weekends: hs-publicaffairs@ucdavis.edu916-734-2011 (ask a public relations officer)