Бразильские исследователи, изучающие ядовитую рыбу, распространенную в пресных водах своей страны, подтвердили способ разработки лекарств для лечения хронических воспалительных заболеваний, таких как рассеянный склероз и астма, на основе пептидов. Названные недуги относятся к наиболее распространенным в мире и не имеют пока лекарств, которые могли бы 100% способствовать полному выздоровлению пациентов. Поэтому ученые многих стран ведут активные исследования по поиску эффективных и безопасных средств терапии. Некоторые из них уверены, что самые перспективные лекарства могут быть разработаны на основе пептидов.
Пептид TnP
О том, что ядовитая жаба Thalassophryne nattereri является источником особенного органического соединения, обладающего противовоспалительным и противоаллергическим действием, известно давно – скорее всего, из опыта применения ее в народной медицине Бразилии. Но вот над тем, как использовать эти знания в современной фармацевтике, ученые работают пока только десятилетие.
В своей практике они обычно тестировали лекарства на грызунах. Но в последнее время большинство фармпрепаратов начинают испытывать на аквариумной рыбке Данио рерио, которая в природе встречается в пресноводных водоемах Южной Азии.
Данио рерио (D.rerio) – особенный вид, разделяющий 70% своего генома с человеческим. Поэтому эта рыба широко используется в качестве испытательной модели «in vivo» при разработке лекарств. Это значит, что фармацевтические препараты все чаще испытываются не на грызунах, а на этой рыбке.
Исследователи из Специальной лаборатории Института Бутантана (Сан-Паулу, Бразилия) протестировали пептид TnP на D. rerio, чтобы измерить его токсичность. Их эксперименты показали, что это соединение может быть абсолютно безопасным буквально через год, после его выделения. В проведенных ими тестах проверялись:
- Токсичность TnP.
- Его влияние на развитие сердечной дисфункции.
- Воздействие на нервную систему.
Кроме того, исследования ученых доказали несколько других своих важных предположений:
- Безопасность TnP при использовании его в качестве противовоспалительного агента.
- Возможность использования D.rerio как эффективной альтернативной модели для исследований, которая экономит время и деньги.
Пептидный биорегулятор Бронхоген для легких и бронхов можно купить на нашем сайте.
О будущем пептидов
Доклинические испытания важны для доказательства эффективности (терапевтической активности) молекул in vivo (их действии на живой организм), а также для оценки побочных проявлений и безопасности. При открытии новых лекарств, 98% соединений, испытанных на животных, переходят в стадию клинических испытаний.
В статье, опубликованной в Toxicology Reports, исследователи говорят, что пептиды составляют около 2% мирового рынка лекарств, что исчисляется 20 миллиардами долларов США. Там же указывается высокий потенциал молекулы TnP:
- Она имеет широкий терапевтический индекс безопасности (единичная доза варьируется от 1нм до 10 мкм).
- Не вызывает нейротоксичности.
- Не приводит к нежелательным последствиям для сердца и сосудов.
- Не оказывает негативного воздействия на мозг.
Глобальное исследование было проведено в рамках магистерской диссертации Жоао Батиста-Филью, сделанного одновременно под руководством ученых из двух различных лабораторий - Моники Лопеш Феррейра и Карлы Лима да Силва. Молодой ученый использовал платформу Zebrafish, запущенную в 2015 году компанией CeTICS .
Платформа для рыбок Данио доступна для научных исследований, предлагает курсы по разведению рыбок Данио и биологии их развития и роста, а также занимается научным распространением информации. Более 160 исследователей из 100 частных и государственных учреждений в настоящее время сотрудничают через сеть Zebrafish Network, также созданную CeTiCS.
В ситуации, когда научные исследования зачастую тормозятся отсутствием инвестиций, такая научная платформа является очень эффективной:
- Она способна аккумулировать результаты исследований.
- Позволяет экономить значительные ресурсы на испытаниях лекарств.
Здесь проводятся также доклинические испытания, которые важны как для академических кругов, так и для промышленности.
О рыбке Данио
Введение в систему испытаний новой органической модели позволит существенно ускорить исследования. Это происходит, благодаря быстрому жизненному циклу рыбы и другим важным особенностям ее развития:
- Она может жить в пресной воде, что позволяет легко разводить ее даже в аквариумах небольшого размера.
- Быстро размножается (от яйца до личинки проходит всего 72 часа).
- Эмбрионы рыбок прозрачны, что позволяет наблюдать действие вводимых веществ на органы живого организма.
Пептиды для сердца и сосудов можно купить в нашем Интернет-магазине.
История пептида от астмы и атеросклероза
Собственно, открытие имело историю вполне определенных событий:
- Сотрудники лаборатории под управлением Феррейра открыли белковое соединение TnP (T. nattereri) в 2007 году.
- В это время ученый Лима проводил стандартизированные лабораторные тесты для оценки рассеянного склероза у грызунов.
- Два исследователя решили работать вместе, чтобы проверить эффективность TnP в лечении заболевания, сделав вывод о его противовоспалительной и иммуномодулирующей функциях.
Семейство TnP включает синтетические пептиды, содержащие последовательность из 13 L-аминокислот в своей первичной структуре. Синтетические продукты, полученные из TnP, были запатентованы, как минимум, в девяти странах, включая
- США;
- Индию;
- Японию;
- ЕС.
В Бразилии заявка на патент была подана в партнерстве с фармацевтической компанией Cristália.
Клинические исследования
В период с 2013 по 2015 год были проведены испытания пептида TnP на мышах. В результате было установлено что он
- может лечить рассеянный склероз, отсрочивая появление тяжелых симптомов и улучшая клинические признаки заболевания.
Рассеянный склероз - это хроническое аутоиммунное воспалительное заболевание центральной нервной системы, при котором иммунная система атакует миелиновую оболочку, которая защищает нервные волокна головного, спинного и зрительного нервов, нарушая связь с остальным организмом. Это может вызвать мышечную слабость, потерю зрения, боль и нарушение координации движений.
По данным Бразильской ассоциации рассеянного склероза (ABEM), от него страдают около 2,5 миллионов человек во всем мире, в том числе около 35 000 человек в Бразилии.
Безопасность
В статье, опубликованной в Toxicology Reports, исследователи говорят, что кардиотоксичность, вызванная лекарствами, является основной причиной вывода лекарств с рынка. В период с 1994 по 2006 год 45%, выеденных из использования, имели побочные эффекты, среди которых:
- ишемическая болезнь сердца;
- аритмогенез.
Благодаря рыбкам Данио, удалось провести большое количество испытаний:
- Исследования воздействия разных лекарств на сердечно-сосудистую систему.
- Функции генов.
- Тесты возможных побочных эффектов на способы терапии.
- Влияние химиотерапевтических препаратов на организм человека.
- Проверка лекарств – их эффективности и безопасности.
Безусловно, рыбки Данио не заменяет мышей. Но их использование позволяет избежать будущих расходов на молекулы, которые могут оказаться не перспективными или оказаться слишком токсичными в процессе тестов.
Таким образом, из данной новости можно сделать вывод о том, что исследования в области пептидов продолжаются и скорость их нарастает. Благодаря постоянному поиску новых способов тестирования препаратов, ученые ищут и находят наиболее дешевые и эффективные способы доклинического тестирования своих научных находок. Будем надеяться, что в скором времени найденный пептид станет доступен широкому кругу пациентов и будет активно применяться в терапии сложных и считавшихся неизлечимыми заболеваний по всему миру.