Νέα υπολογιστική τεχνική «προβλέπει» τις ανεπιθύμητες ενέργειες των φαρμάκων

Με τη βοήθεια εξελιγμένων υπολογιστικών μοντέλων και χρησιμοποιώντας την Πρωτεϊνική Βάση Δεδομένων (Protein Data Bank), θα μπορεί να προβλεφθεί «εικονικά», με ακρίβεια το σύνολο των πιθανών παρενεργειών και αλληλεπιδράσεων ενός φαρμάκου, ενώ θα είναι δυνατή η ανακάλυψη και άλλων ενδεχομένως νέων ενδείξεων μιας συγκεκριμένης ουσίας.

Η έγκαιρη αναγνώριση των πιθανών ανεπιθύμητων ενεργειών ενός φαρμάκου και η πρώιμη ταυτοποίηση των αλληλεπιδράσεων μιας ουσίας με άλλες στον οργανισμό, είναι εξαιρετικής σημασίας στη διαδικασία ανάπτυξης και στην ασφάλεια ενός φαρμάκου, προτού αυτό χρησιμοποιηθεί από ανθρώπους.

Μέχρι σήμερα οι δοκιμές των νέων φαρμάκων γίνονταν ως επί το πλείστον σε πειραματόζωα, με την ελπίδα ότι, δοκιμάζοντας μια ουσία σε έναν οργανισμό με παρόμοια φυσιολογία με αυτή του ανθρώπου, θα μπορούσαν ενδεχομένως να προβλεφθούν ικανοποιητικά οι πιθανές ανεπιθύμητες ενέργειες του φαρμάκου.

Ωστόσο, ερευνητές του Πανεπιστημίου του Σαν Ντιέγκο ανακοίνωσαν πρόσφατα ότι, με τη βοήθεια εξελιγμένων υπολογιστικών μοντέλων και χρησιμοποιώντας την Πρωτεϊνική Βάση Δεδομένων (Protein Data Bank), θα μπορεί να προβλεφθεί «εικονικά», με ακρίβεια το σύνολο των πιθανών παρενεργειών και αλληλεπιδράσεων ενός φαρμάκου, ενώ θα είναι δυνατή η ανακάλυψη και άλλων ενδεχομένως νέων ενδείξεων μιας συγκεκριμένης ουσίας.

Κάθε φάρμακο αποτελείται από χημικές ουσίες συγκεκριμένης μοριακής δομής, οι οποίες προκειμένου να δράσουν θα πρέπει να «ταιριάξουν» και να αλληλεπιδράσουν με τα μόρια-στόχους στον οργανισμό, όπως ακριβώς ταιριάζει ένα κλειδί στην κλειδαριά του.

Έχοντας λοιπόν το τρισδιάστατο μοντέλο μιας ουσίας-φαρμάκου, είναι δυνατή η σύγκριση της δομής του σε ηλεκτρονικό υπολογιστή με τη δομή καθεμίας από τις χιλιάδες τρισδιάστατες δομές των γνωστών ανθρώπινων πρωτεϊνών της Βάσης Δεδομένων.

Κατ’ αυτό τον τρόπο μπορούν να εντοπιστούν άλλα πιθανά μόρια-στόχοι στον οργανισμό, στα οποία θα μπορούσε να «προσκολληθεί» το φάρμακο εκτός από το ζητούμενο μόριο-στόχο, και επομένως μπορεί να προβλεφθεί η αρνητική ή η θετική επίδραση στον οργανισμό της δεδομένης χημικής ουσίας, πέραν της αναμενόμενης.