Europejska Akademia Pacjentów w obszarze http://www.eupati.eu

Arkusz informacyjny: opracowywanie leków — odkrywanie leku

Przeprowadzenie wszystkich badań i prac koniecznych do wprowadzenia nowego leku na rynek zajmuje ponad 12 lat i kosztuje średnio ponad 1 mld euro.

Odkrywanie nowych leków jest przedsięwzięciem o wysokim ryzyku. Większość (około 98%) opracowywanych substancji nie trafia na rynek w postaci nowych leków. Zwykle powodem tego jest fakt, że korzyści i ryzyka (negatywne działania uboczne) ujawniane w procesie opracowywania nie wytrzymują porównania z lekami już dostępnymi dla pacjentów.

Proces opracowywania leków

Etapy opracowywania nowego leku przedstawiono poniżej.

ETAP 1: okres poprzedzający odkrycie leku

Naukowcy pracujący na uniwersytetach i w przemyśle (firmy farmaceutyczne) zdobywają wiedzę na temat danej choroby.

ETAP 2: wybór celu i niezrealizowanych potrzeb

Choroby występują, kiedy normalne procesy organizmu ulegają zmianom lub przestają prawidłowo przebiegać. Podczas opracowywania leku trzeba dokładnie wiedzieć (na poziomie komórek), gdzie wystąpiła nieprawidłowość. Dzięki temu można skupić się na

1

Europejska Akademia Pacjentów w obszarze http://www.eupati.eu

nieprawidłowym procesie („celowanie”) i jego korygowaniu. „Cel” może być cząsteczką, która wytwarzana w nadmiarze zaburzyła normalne funkcje organizmu; jest wytwarzana w nieprawidłowej ilości albo ma nieprawidłową strukturę. Na przykład w przypadku raka może występować zbyt wiele przekaźników chemicznych dających komórkom sygnały do nieprawidłowego rozrostu, a w przypadku cukrzycy organizm nie wytwarza insuliny albo komórki nie reagują na nią prawidłowo.

Przed rozpoczęciem opracowywania nowego leczenia trzeba także określić, czy istnieje niezrealizowana potrzeba. „Niezrealizowana potrzeba” dotyczy chorób, na które nie ma odpowiedniego leku lub lek jest już dostępny, ale u niektórych pacjentów mogły wystąpić nieakceptowalne działania niepożądane, toteż nie mogą go przyjmować. Jeśli można wskazać przypadki, w których potrzeba leczenia nie została zrealizowana, można przystąpić do opracowywania nowego leku.

ETAP 3: generowanie związku wiodącego

Ten etap obejmuje znajdowanie cząsteczki, która będzie oddziaływać z celem. Cząsteczka może pochodzić ze źródła naturalnego (na przykład rośliny) lub może być wytworem chemików. Aby znaleźć „związki wiodące”, a więc substancje oddziałujące w miejscu docelowym, testuje się setki tysięcy cząsteczek. Testowanie pod kątem związku wiodącego nosi nazwę procesu przesiewu. Nowoczesne technologie umożliwiają przeprowadzanie go z „dużą przepustowością”. Oznacza to, że można szybko testować miliony cząsteczek. Po utworzeniu (lub znalezieniu) związku wiodącego proces może przejść do następnego etapu.

ETAP 4: optymalizacja związku wiodącego

Po zidentyfikowaniu substancji wiodących w procesie przesiewowym trzeba często zmodyfikować ich cząsteczki w celu poprawy działania — często znalezione substancje wiodące słabo oddziałują w miejscu docelowym i bez zmian nie nadawałyby się do dalszego opracowania.

Aby zoptymalizować substancje wiodące, chemicy zmieniają ich cząsteczki, dodając do nich (lub usuwając) różne składniki, co powoduje wytworzenie wielu nieznacznie różniących się cząsteczek. Można także zmodyfikować lub ulepszyć cząsteczkę istniejącego leku, aby zmienić w ten sposób efekt jego działania. W projektowaniu zmodyfikowanych cząsteczek może pomóc technologia komputerowa.

Zmodyfikowane cząsteczki są następnie poddawane testom, aby określić, która struktura ma najlepszą skuteczność i jest najbezpieczniejsza (czy jest tolerowana przez organizm). Takie badania pozwalają zrozumieć farmakologię cząsteczki (sposób, w jaki działa w organizmie). Cząsteczki wykazujące najwyższą skuteczność i bezpieczeństwo mogą zostać przekazane do dalszych badań jako „kandydat na lek”.

W tym czasie informacje naukowe i techniczne dotyczące cząsteczki „kandydującej”, takie jak jego struktura cząsteczkowa i efekty działania, są zwykle rejestrowane lub patentowane, aby chronić je jako własność intelektualną.

ETAP 5: badania niekliniczne dotyczące bezpieczeństwa stosowania

Opracowywanie leków jest ściśle kontrolowane. Istnieją zasady i przepisy prawa dotyczące tego, co i jak ma zostać wykonane. Żadnego kandydata na lek nie można testować na ludziach (w „badaniach klinicznych”) przed określeniem profilu bezpieczeństwa w trakcie

2

Europejska Akademia Pacjentów w obszarze http://www.eupati.eu

badań na zwierzętach. Celem kolejnego etapu procesu opracowywania, nieklinicznych badań bezpieczeństwa stosowania, jest ustalenie, czy rozpoczęcie badań klinicznych z wykorzystaniem cząsteczki „kandydującej” jest bezpieczne.

Zanim będzie możliwe rozpoczęcie badań nieklinicznych, trzeba wytworzyć duże ilości kandydata na lek, aby można było przeprowadzić odpowiednie testy. Ten proces produkcyjny podlega rygorystycznym normom i przepisom, określanym jako Dobra Praktyka Produkcyjna (GMP).

Badania niekliniczne dotyczące bezpieczeństwa stosowania obejmują testy na zwierzętach. Te badania są prowadzone zgodnie z regułami i przepisami Dobrej Praktyki Laboratoryjnej (GLP). Badania tego typu nie tylko pozwalają określić profil bezpieczeństwa u zwierząt, ale także dostarczają ważnych informacji na temat:

Absorpcji (sposobu dostawania się leku do organizmu) Dystrybucji (sposobu przemieszczania się leku w organizmie) Metabolizmu (sposobu rozkładania leku przez organizm) Eliminacji (sposobu usuwania leku z organizmu)

Te cztery czynniki są w skrócie określane jako ADME.

Wszystkie te informacje są wykorzystywane do decyzji, czy kandydat na lek może zostać wykorzystany w pierwszych badaniach na ludziach (klinicznych), a jeśli tak, to w jakich dawkach.

3