Наперегонки с болезнью: как появляются новые лекарства

Утром серьезно заболел, а к вечеру врачи уже точно знают план своих действий и список медикаментов для приема. Фантастика! В рамках II Марафона «Новое Знание» ректор Научно-технологического университета «Сириус» Роман Иванов и заведующий лабораторией молекулярной генетики биофармацевтической компании BIOCAD Александр Карабельский поговорят на тему «Наперегонки с болезнью: как появляются новые лекарства».

Порекомендуете ли
вы это видео другу?

Конспект

История лекарств уходит своими корнями в незапамятные времена. Люди ещё в глубокой древности замечали лечебные свойства различных растений и старались спасать жизни, применяя их.  

Однако сегодня фармакология находится на совершенно невероятном, даже для сравнительно недавнего прошлого, уровне развития. И в рамках II Марафона «Новое Знание» нам об этом рассказали ректор Научно-технологического университета «Сириус» Роман Иванов и заведующий лабораторией молекулярной генетики биофармацевтической компании BIOCAD Александр Карабельский.

История фармацевтики вкратце

Наиболее внятная информация о лекарствах датируется временами Древнего Китая и Египта, когда люди пытались применять различные минералы и растения для того, чтобы влиять на течение болезней. А античные греки и вовсе оставили нам первые книги рецептов с тысячами записей и первый кодекс медицинской этики, который и по сегодняшний день частич

но используется врачами. 

В плане фармацевтики Ближний Восток был впереди планеты всей — там она возникла в качестве полноценного медицинского искусства. Например, средневековый персидский философ и врач Авиценна начал первым применять антисептик. Арабы же, ещё в Средние века, начали прививаться от оспы. К слову, за несколько столетий до англичан. Удивительно, но Европа, в плане медицины и фармакологии, сильно отставала от Азии и Северной Африки. 

Спустя время, в XVI веке, швейцарский алхимик и врач Парацельс понял, что не растения наделены целительной силой, а химические вещества, в них содержащиеся. Именно он и стал первым, кто пытался извлекать те самые вещества, и стал основоположником получения экстрактов.  

Прошло ещё более 200 лет, и учёные смогли увидеть клетки — в те времена был создан микроскоп с достаточной разрешающей способностью. Так фармацевтика начала развиваться, как отдельная наука. 

Однако настоящие прорывы свершились буквально 100 лет назад.

История пенициллина: как случайность спасла жизни

В 1929 году британский микробиолог Александр Флеминг совершенно случайно обнаружил, что плесневые грибки способны подавлять бактерии.

Из этих грибков был выделен пенициллин, буквально повернувший ход истории фармакологии. 

Это был первый антибиотик. Он мог бороться с тяжёлыми инфекциями, которые до того момента носили летальный характер. 

Талидомидовая трагедия: толчок к новым стандартам

История талидомида началась в 50-х годах. Сегодня препарат иногда применяется для лечения проказы и онкологических заболеваний.

Однако в изначально его использовали для подавления тошноты у беременных женщин. Правда, оказалось, что лекарство провоцирует появление тяжёлых врождённых дефектов у детей. 

Опыт талидомида стал поводом для ужесточения стандартов разработки лекарственных препаратов. 

К слову, это не единственная трагедия, поспособствовавшая ужесточению контроля за фармакологическими разработками. За 20 лет до истории с талидомидом произошло нечто подобное с сульфаниламидами. Препараты на их основе давали в том числе детям для лечения респираторных заболеваний. Однако они оказались токсичными.

Современная фармацевтика: что и как нас лечит

Большинство новых препаратов — это рекомбинантные белки, то есть белковые молекулы, получаемые при помощи генетических технологий. Они отличаются высокой эффективностью и безопасностью. 

Благодаря вирусным векторам, которые доставляют нуклеиновые кислоты в целевую клетку, современные препараты способны излечивать наследственные недуги и влиять на течение онкологических болезней.

Так, современная фармацевтика — это не только химия, но и генетика, клеточная биология, информатика, биохимия и робототехника, поскольку при разработке препаратов широко используются методы скрининга с использованием технических устройств и математического моделирования, позволяющего сократить объём испытаний на людях. 

Если простыми словами, то выделяют следующие этапы разработки лекарств:

  • Постановка цели и гипотезы. Сначала нужно понять, для чего разрабатывается препарат. Важно определить, на какой внутриклеточный механизм оно должно воздействовать.
  • Синтез необходимых молекул и проверка гипотез. 
  • Новый цикл дизайна молекул. Создание «правильной» молекулы с первой попытки представляется практически невозможным — она появляется в ходе множества итераций.
  • Всевозможные испытания. Сначала — животные. Далее — ограниченный круг полностью здоровых добровольцев. Заключительный этап — массовые клинические испытания. 

Полное выступление Романа Иванова, а также лекция Александра Карабельского — в видео.