Co obnáší vývoj nového léku? Zkuste běžet maraton s překážkami a nejistým cílem. Za startovné dáte majlant

29. únor 2020

Každou chvíli někde čteme nebo slyšíme, že vědci objevili novou nadějnou látku, která prý působí proti virům, bakteriím nebo třeba rakovině. Jak velká je pravděpodobnost, že se z objevené látky nakonec skutečně stane lék? Jak dlouhá je cesta k receptu, se kterým zamíříte do lékárny? V době, kdy lidstvo čeká na lék proti koronaviru, vám celý proces popíšeme.

Vývoj nového léku si můžeme představit jako velmi dlouhý překážkový běh, do jehož cíle doběhne jenom jeden z několika tisíc závodníků, kteří se postavili na start. Proces vývoje nového léku trvá v průměru asi 12 až 15 let a stojí mezi dvěma a třemi miliardami dolarů, tedy mnoho desítek miliard korun. Podle dostupných statistik platilo koncem 20. století, že novým lékem se stala pouze jedna chemická látka z 10 tisíc prověřovaných! Vysoká cena nového léku je dána nejenom složitostí testů, kterými musí projít. Ale také tím, že farmaceutické firmy musí zaplatit i náklady na výzkum těch chemických látek, které se lékem nestaly buď proto, že nejsou dost účinné, nebo protože nejsou dostatečně bezpečné.

Vývoj nového léku se obvykle rozděluje na tři etapy: základní výzkum, preklinické a klinické testování. Jindy se používá dělení na čtyři etapy, které se označují termíny in silico, in vitro, in vivo a in homo. Jednotlivé stupně přípravy nového léku představují obrazně řečeno stále jemnější síta. Ta postupně vyřazují látky, které nesplňují zvyšující se požadavky na vlastnosti účinného a zároveň bezpečného léku.

Základní výzkum (in silico): od dobrodruhů z pralesa k počítačovému modelování

V minulosti chemici a farmakologové hledali hlavně přírodní látky, které se snažili izolovat z těl rostlin nebo živočichů a následně využit jako lék. V tom se sice dnes stále pokračuje, ale existují také metody cílené úpravy přírodních látek nebo dokonce syntézy zcela nových látek. V případech, kdy lékaři například chtějí ovlivnit určitý receptor v těle, hledají chemickou strukturu, která by na něj působila. Laicky řečeno to připomíná situaci, kdy ke konkrétnímu zámku hledáme klíč, který by ho uměl otevřít nebo naopak zavřít. K tomu dnes existují počítačové programy, které prohledávají databáze známých chemických látek.

Pomocí počítačů je dnes také možné hledat, jak nějakou známou látku chemicky upravit, aby lépe do pomyslného zámku pasovala/zapadla. Ale existují i metody, kterým se říká de novo design a které navrhují tvorbu zcela nového chemického klíče do pomyslného zámku.

V rámci základního výzkumu se vlastnosti kandidátů na budoucí lék testují různými chemickými a fyzikálními metodami. Úspěšným výsledkem této fáze výzkumu je objevení účinné, tzv. vůdčí molekuly.

Preklinický výzkum „ve zkumavce“ (in vitro)

V další fázi výzkumu se nadějná molekula a její účinky testují na buňkách nebo buněčných kulturách. Ověřují se mechanismy toho, jak látka v buňce nebo v tkáni působí, základní farmakologické vlastnosti a zjišťuje se také toxicita látky. Smyslem této fáze je vyřadit nevhodné látky a tímto způsobem se také snižuje počet pokusných zvířat pro další fázi testování.

Preklinický výzkum na zvířatech (in vivo)

Testy na zvířatech se obvykle provádějí na dvou různých živočišných druzích. Jedním bývá některý z hlodavců, nejčastěji myš, potkan, křeček nebo morče. Druhým druhem pokusných zvířat bývají nejčastěji králici, psi, kočky nebo prasata. Tento výzkum se soustřeďuje na zjištění účinku na celý orgánový systém se všemi vzájemnými vazbami. Zjišťuje se také například chronická toxicita, teratogenita nebo karcinogenita. Stanovuje se vhodná dávka léku tak, aby se maximalizoval žádaný účinek, ale odhalují se také možné nežádoucí účinky. Aby látka mohla postoupit do další etapy testování, musí tedy být zhodnocena jak z pohledu účinnosti, tak bezpečnosti, aby ji vůbec bylo možno podat člověku.

Klinický výzkum (in homo): nejdelší a nejdražší

V první fázi se obvykle zkoumaná chemická látka podává poměrně malé skupině zdravých dobrovolníků. Látka se dobrovolníkům podává jednorázově nebo krátkodobě, a to pod přísným dohledem, protože nikdy není 100% jistota, že údaje z předchozích fází výzkumu budou platné i pro lidský organismus. Testování začíná u nízkých dávek, které se postupně zvyšují, a pomocí nich se stanovují tzv. farmakokinetické vlastnosti látky. Hlavním smyslem této fáze je ověření bezpečnosti testované látky pro člověka a získání podkladů pro dávkování.

Druhá fáze klinického výzkumu se označuje jako průzkumné léčebné podávání a spočívá v podání testovaného léku menší skupině vybraných pacientů, obvykle jde o desítky až stovky lidí. Upřesňují se informace o chování látky v těle pacienta, zkouší se podávání různých dávek a ověřují se možné nežádoucí účinky v nemocném organismu. Jen v případě, že se potvrdí dobrá účinnost látky a přijatelný výskyt nežádoucích účinku, může lék postoupit do třetí fáze testování.

Potvrzovací léčebné podávání: Jaké vlastnosti má dobrá studie?

Cílem třetí fáze klinického testování je prokázání účinnosti. Testované léčivo už se podává velkému množství pacientů. Tyto studie se obvykle připravují tak, aby byly kontrolované, randomizované a zaslepené. Přeloženo pro laiky to znamená, že pacienti jsou rozděleni do skupin. Jedna užívá testovanou látku, zatímco kontrolní skupina dostává buď placebo, nebo jiný už ověřený, zavedený lék. Aby výsledky léčby obou skupiny byly co nejméně zkresleny, mělo by být rozdělení pacientů do skupin náhodné a navíc by pacienti neměli vědět, zda užívají testovaný lék, nebo jsou součástí kontrolní skupiny. V případě dvojitě zaslepené studie dokonce ani ošetřující lékaři nevědí, do které skupiny konkrétní pacient patří, aby svým přístupem k pacientům vědomě či podvědomě nezkreslovali výsledky studie.

Schvalovací řízení léku neboli registrace

Teprve na základě výsledku všech těchto testů je možné požádat úřady o schválení léku pro běžné použití. V předložené dokumentaci musí žadatel o registraci předložit důkazy o bezpečnosti, účinnosti a kvalitě svého přípravku. Posuzuje se návrh informací pro lékaře i pro pacienty, včetně údajů o dávkování, indikaci a kontraindikaci. Pokud úřad vydá pro nový lék registraci, je možné ho uvést na trh a používat ho pro léčbu za schválených podmínek.

Tím má sice výrobce nového léku vyhráno, protože může začít svůj výrobek prodávat. Ale součástí registrace léčiva bývají též podmínky tzv. poregistračního klinického hodnocení. Jeho pravidla už obvykle nejsou tak přísná jako pro preklinické studie. Ale stanovují například kritéria pro výběr pacientů, jejich plánované kontroly nebo odběry. Obvykle se shromažďují informace o výskytu nežádoucích účinků, o možných interakcích s jinými léky, sleduje se například to, zda léčivo prodlužuje život pacientům, jak ovlivňuje kvalitu jejich života atd.

autoři: Miroslav Šuta , Vladimír Šťovíček | zdroj: Český rozhlas Plzeň
Spustit audio

Více z pořadu

E-shop Českého rozhlasu

Víte, kde spočívá náš společný ukrytý poklad? Blíž, než si myslíte!

Jan Rosák, moderátor

slovo_nad_zlato.jpg

Slovo nad zlato

Koupit

Víte, jaký vztah mají politici a policisté? Kde se vzalo slovo Vánoce? Za jaké slovo vděčí Turci husitům? Že se mladým paním původně zapalovalo něco úplně jiného než lýtka? Že segedínský guláš nemá se Segedínem nic společného a že známe na den přesně vznik slova dálnice? Takových objevů je plná knížka Slovo nad zlato. Tvoří ji výběr z rozhovorů moderátora Jana Rosáka s dřívějším ředitelem Ústavu pro jazyk český docentem Karlem Olivou, které vysílal Český rozhlas Dvojka.