Kdo z nás by nechtěl být zdravý a nemít obavy z nějakého zákeřného onemocnění? Pomohou nám v tom nejnovější poznatky medicíny?
Takové „světlo na konci tunelu“ pro dosud nevyléčitelně nemocné, trpící i předčasně umírající dnes představuje biofarmacie.
Letos vydaný Velký lékařský slovník uvádí: „Biofarmacie (biogalenika) – podobor farmacie studující vztah (vliv) lékové formy a účinku léčiv.“ Pane jo, to jsme se toho o supermoderním oboru dozvěděli! Co všechno se však opravdu za touto definicí skrývá?
Především se velmi dramaticky mění možnosti diagnostiky a léčení chorob. Pro vývoj a výrobu zcela nových léčebných prostředků se využívá výsledků mj. moderní biotechnologie a genomiky. Obor v současnosti prožívá obrovský rozmach ve většině rozvinutých zemí. Přitahuje zájem center základního výzkumu, investorů a bohatých farmaceutických firem i vlád.
Převratná síla léku
Jsou léky, které znamenaly ve své době převrat v medicíně. Mezi ně bezesporu patří antibiotika, která potlačují růst jiných, škodlivých organismů. Nyní známe asi 10 000 antibiotik a podobných látek pocházejících z mikroorganismů, rostlin či živočichů. Z těch je dále odvozeno více než 100 000 polosyntetických a zcela syntetických látek.
„Z toho se sotva jedna setina používá v klinické praxi…Například v USA je podíl antibiotik vůči ostatním léčivům asi 13 %, navíc jsou antibiotika hlavním biotechnologickým produktem“, upřesňuje doc. RNDr. Jaroslav Spížek, CSc z Mikrobiologického ústavu AV ČR.
Antibiotika už nejsou všemocná
Značným problémem je, že s postupem času se škodlivé bakterie staly vůči antibiotikům rezistentní, odolné. Kandidát na Nobelovu cenu za medicínu, světoznámý genetik českého původu prof. Emil Skamene z prestižní McGill University v Montrealu 21. STOLETÍ řekl: „Ukazuje se, že antibiotika nejsou všemocná. U mnoha závažných chorob se stávají neúčinná, protože mikrobi jsou na ně již rezistentní. Musíme proto vymýšlet, jak lze k léčbě využít i něco jiného.“
S tím plně souhlasí i doc. Spížek, jenž dodává: „Dnes je až 40 procent klinických kmenů běžné bakterie Staphylococucus aureus rezistentních vůči penicilinu a zdá se, že stafylokokové infekce mohou být spolehlivě léčeny pouze vankomycinem, objeveným v roce 1956 a do klinické praxe zavedeným roku 1967.“
Příčiny rezistence na antibiotika vidí doc. Spížek v to, že se mění průchodnost buněčných obalů bakterie, takže antibiotikum do cílové bakteriální buňky již neproniká. Bakteriální enzymy pozměňují chemickou strukturu antibiotika před vstupem nebo uvnitř buňky a lék tak ztrácí svou dosavadní sílu. „Mění se zásahové místo pro antibiotikum v buňce a to se k němu neváže. Je aktivně vypuzováno z buňky specifickými transportními systémy.“
Objevíme nové zbraně?
Je tedy ještě vůbec možné objevit další látky s antibiotickými účinky? Doc. Spížek se domnívá, že ano. Je ovšem zapotřebí zvolit jiné postupy:
· Využívat nové zdroje, například mořské mikroorganismy, z nichž mohou vzejít některé zajímavé antibakteriální sloučeniny. Odhaduje se, že pouze asi dvě procenta bakterií je možno kultivovat na kultivačních médiích. Proto se nyní musí využívat izolované fragmenty DNA, zmnožit je, klonovat do vhodného hostitele a zjišťovat, zda se takový hostitel chová tak jak potřebujeme.
· Dále je zapotřebí testovat možné nové biologické aktivity známých látek.
· Účinně využívat poznatky o genomech mikroorganismů, zejména bakterií.
· Připravovat nové deriváty známých antibiotik nebo tzv. antibiotika hybridní…
Kouzelné střely do zhoubné tkáně
V poslední době je velice aktuální nový účinný lék proti rakovině. Připravili ho čeští odborníci v jejichž čele stála sympatická žena, prof. RNDr. Blanka Říhová, DrSc., ředitelka Mikrobiologického ústavu AV ČR. Stručně lze říci, že nový preparát by měl výrazně zmírnit utrpení, jaká v různých podobách nemocní prožívají. Víme, že po prodělané chemoterapii často dočasně ztrácejí vlasy, trpí nucením na zvracení, výjimkou není nezvladatelná slabost, ospalost, celková únava.
Nový lék přeměnil ve skutečnost sen světových lékařů o nějaké „ kouzelné střele“, která by v lidském těle razantně zasáhla jen vytipované škodlivé buňky. Dosavadní problém, zejména při léčení rakoviny, bývá v tom, že použité léky neútočí pouze na nemocné buňky, ale bohužel často zabíjejí i buňky zdravé. Tato negativní vlastnost znemožňovala dosud agresivnější léčbu, tedy použití vyšší dávky účinného léčiva.
Adresát se umí zapírat
Ukázalo se totiž, že škodlivá buňka, která má být adresátem zničující zásilky, je velice vychytralá. Snaží se uniknout pozornosti svého nedobrovolného hostitele a proto se mění mnohem častěji než buňky zdravé. Je tedy nepředstavitelně obtížné najít a pak hlavně zasáhnout všechny nemocné buňky najednou. Další pravdou je, že zhoubné buňky rostou mnohem rychleji než ty zdravé, takže jsou vůči chemoterapii citlivější. Bohužel, přesto bývají poškozovány buňky kostní dřeně a občas (podle druhu použitého farmaka) i buňky dalších orgánů. Klasická chemoterapie pak oslabuje či i poškozuje pacientův imunitní systém, ačkoli ten právě nejvíc potřebuje pro konečnou likvidaci nádorové choroby.
„Klasická chemoterapie je nespecifická, a proto bývají kromě nádorových buněk postiženy i rychle se dělící buňky zdravé. Dosud získaná klinická data naznačila, že novodobá terapie bude proto stále více používat léčiva makromolekulární, ve kterých se významně uplatňují syntetické polymery,“ uvádí prof. Blanka Říhová.
Nepřítelem je zas čas
Právě proto, že nové cytostatikum dokáže působit na rakovinné buňky cíleně, je význam objevu této „kouzelné střely“ tak velký. Předběžné výsledky českých odborníků jsou velmi nadějné. U testovaných myší se podařilo dosáhnout imunity proti budoucímu šíření rakovinových buněk. Když jim vědci nádor znovu naočkovali, u většiny z nich se již znovu nevyvinul.
Bohužel, většina postižených si bude muset na spásu ještě počkat. Jak prof. Říhová 21. STOLETÍ prozradila, „Testovaný lék je vhodný pouze pro některé typy nádorů. Do klinických zkoušek se pacienti zařadí podle předem definovaných kritérií. Pravidla Ministerstva zdravotnictví ČR a Státního ústavu pro kontrolu léčiv umožňují použití léku až po skončení regulérních klinických zkoušek. Vím, že řada nemocných by ihned teď postoupila jakékoli riziko a vyzkoušela lék na sobě. Nemůžeme jim nyní vyjít vstříc – to je smutná stránka našeho povolání.“
Podle nejnovějších informací klinické zkoušky a registrační řízení budou trvat ještě asi sedmi let.
Zázraky kmenových buněk
Mnohem dříve se snad dočkáme širokého praktického využití poznatků souvisejících s buněčnou terapií a tkáňovými náhradami. Tady hrají dominantní roli kmenové buňky, které se dostávají do popředí pozornosti od konce minulého století. Od profesorky MUDr. Evy Sykové, DrSc., ředitelky Ústavu experimentální medicíny AV ČR, jsme se dozvěděli, že „jejich význam může být skutečně obrovský především proto, že jsou to buňky, které se mohou měnit na všechny typy buněk, ze kterých se skládá živý organismus. Tím vzbuzují naději, že by se mohly měnit podle přání lékařů a sloužit pro tzv. buněčnou terapii“.
Tyto buňky se totiž nevyskytují pouze ve vyvíjejícím se zárodku, ale na mnoha místech existují i u dospělých jedinců (včetně lidí). „Důsledky pro medicínu by mohly být nesmírně významné, ale jejich využití ještě bude předcházet velmi intenzivní výzkum. Využití kmenových buněk stojí v cestě nejen řada praktických, ale i etických překážek,“doplnila prof. Syková.
Svitla naděje jiných zdrojů
To souvisí mj. s tím, že například neurony pro léčbu Parkinsonovy choroby je možné získat z mozku plodů. Ovšem etické překážky brání tento zdroj buněk používat. „Doufáme, že bude možné vypěstovat linie kmenových buněk v dostatečném počtu pro transplantaci,“ svěřuje se prof. Syková a
upozorňuje: „Kmenové buňky se ale vyskytují také v dospělých tkáních. Například dospělé svalové kmenové buňky se účastní přestavby svalu… Transplantace kostní dřeně, kde se vyskytují tzv. hematopoetické kmenové buňky, se s obrovským úspěchem již řadu let používá například pro léčbu leukémie.“
Nejpřekvapivější je však nejnovější zjištění, že možnosti kmenových buněk u dospělých nejsou omezeny tím, ze kterého zdroje byly získány! Řada překvapujících pozorování například ukázala, že svaly a krev mohou být získány z kmenových buněk nalezených v jiných tkáních. Zdá se tedy, že kmenové buňky dospělých mohou nabídnout stejné možnosti vývoje jako embryonální kmenové buňky, dostanou-li ten správný pokyn. „Víme však jen málo o tom, jak mohou kmenové buňky při svém vývoji překonávat hranice a jakým způsobem je můžeme nasměrovat vybraným směrem.“, tvrdí prof. Eva Syková.
Pokud se vše podaří vyřešit, budeme mít díky kmenovým buňkám možnost odstranit závažná postižení mj., mozku, míchy, jater, ledvin a rozmanitých tkání. To dnes nedokážeme ani plně docenit.
Biologická léčba nechce zůstat pozadu
Moderní způsob představuje i biologická léčba, která spočívá v cílené terapii léky ovlivňujícími biologickou odpověď organismu. Pokusme se to zkráceně ukázat na příkladu obávané rakoviny, která může lidské tělo zákeřně napadat v mnoha podobách.
Synonymy pro léčbu, posilující organismus v boji proti nádorům, jsou imunoterapie, bioterapie či léčba takzvanými modulátory biologické odpovědi (BRMT). Obranyschopnost organismu zajišťuje komplexní síť různých typů buněk imunitního systému. Ten je za ideálních podmínek schopen rozlišit buňky zdravé od nádorových. Nádor se rozvíjí buď proto, že imunita ve své „dozorčí“ schopnosti selhala a tělo neničí poškozené buňky, nebo je nádorová buňka natolik shodná s buňkou zdravou, že rozpoznání není ani možné.
Odborník MUDr. Jan Novotný, PhD., z onkologické kliniky 1. LF UK a VPN v Praze pro nás shrnul způsoby, jakými biologická léčba působí:
· „Označuje nádorové buňky, a tím je činí náchylnější ke zničení imunitním systémem (monoklonální protilátky).
· Zvyšuje schopnost buněk imunitního systému (makrofágů, NK buněk – přirozených zabíječů a T-lymfocytů) ničit nádorové buňky
· Oslabuje růstové schopnosti nádorových buněk, které se pak pod vlivem bioterapie svým chováním přibližují buňkám normálním.
· Zamezují buňkám, ve kterých již vznikly některé přednádorové (dysplastické) změny, v dokončení přeměny na buňky zhoubné.
· Zabraňují šíření nádorových buněk z míst prvotního nádoru do vzdálených míst těla.“
Drahá, ale stále účinnější…
Odborníci však stále znovu a znovu žasnou, při jakých jiných formách zdravotního postižení může biologická léčba velmi účinně působit. Například u škodlivých zánětů je ovlivňuje přímo na molekulární, tedy buněčné úrovni.
U revmatických zánětlivých chorob mohli lékaři dosud pouze mírnit příznaky nemoci nebo brzdit její průběh. Nové biologické léky ale dokážou chorobu přímo zastavit! Pomáhají i pacientům, u kterých nezabírají klasické medikamenty. Příkladem je revmatoidní artritida (se silně oteklými klouby), chronický zánět střev (Crohnova choroba), Bechtěrevova nemoc (zánětlivé onemocnění páteře) či lupénka (psoriáza). Pomáhají i při závažném dětském zánětlivém neinfekčním onemocnění kloubů (pěti a více), juvenilní idiopatické artritidě, jehož příčiny zatím neznáme.
Zdánlivou nevýhodou biologické léčby je její finanční náročnost. Například u dospělého pacienta s revmatoidní artritidou se roční náklady na terapii pohybují kolem půl milionu Kč.
Více se dozvíte
M.Vokurka, J.Hugo a kol.,Velký lékařský slovník, Maxdorf, 2005
H-Lüllmann, K. Mohr, M. Wehling – Farmakologie a toxikologie, Grada a Avicenum, 2002
V. Schreiber, Medicína na přelomu století, Academia, 2000
http://www.koc.cz/pro_verejnost/lecba-biologicka.html
Co je to genomika?
Odpověď jsme dostali přímo od předsedy Akademie věd ČR prof. RNDr. Václava Pačese, DrSc., jenž úspěšně působil jako ředitel Ústavu molekulární genetiky AV ČR. Tam jeho skupina dokončila roku 1986 genomový projekt, přečtení úplné dědičné informace bakteriálního viru.
„Genomika a bioinformatika znamená čtení dědičné informace a následné používání bioinformatických nástrojů k vyhledávání významu genů v databázích, které dnes obsahují již mnoho miliard přečtených písmen genetické informace. Genomika přenáší tyto výsledky do experimentu, například do vyřazování jednotlivých genů z činnosti. Zejména se to provádí na myším modelu. Myš je blízko člověku, a přitom je to laboratorní objekt s velmi krátkou generační dobou, takže je možné dělat i populační experimenty a podobně.“
Překvapivé je zjištění, že v lidské DNA jen pouhá 2 % (!) tvoří geny v pravém slova smyslu, tedy ty, které „řídí“ člověka, všechny jeho funkce. Zbývajících 98 % vůbec žádné geny nejsou. Navíc 40 % DNA lidem vůbec nepatří, jde o geny jiných druhů, hlavně virů resp. původně retrovirů, které způsobují nádorové bujení apod.
Proti AIDS se už dá očkovat!
Doslova medicínskou bombu představuje zjištění, že proti strašné chorobě AIDS bude možné očkování.
Očkovací látka, kterou vyvinul vědecký tým z National Institut od Health ve Washingtonu, aktivuje v těle ochranné mechanismy tak, aby zabíjely viry HIV. Látka obsahuje geneticky vytvořený obraz virů vyvolávajících AIDS. Aplikuje se injekcí zdravým lidem. Imunitní systém se tak naučí rozpoznávat strukturu virů HIV, připraví se na ně a jakmile se dostanou do těla, snadno je usmrtí. Zatím se pokusnými zvířaty staly opice a úspěšnost je 30 %, vědci však chtějí vytvořit očkovací látku, která by chránila stoprocentně. Navíc má o mnoho let prodloužit život lidem, které již AIDS postihla.
