Fot. Dmitriy Shironosov/123RF
Według Światowej Organizacji Zdrowia ponad 50 milionów ludzi na całym świecie żyje z demencją, spowodowaną głównie chorobą Alzheimera. Szacuje się, że do 2050 r liczba dotkniętych nią osób wzrośnie do 152 mln. Demencja dotyka głównie osoby starsze, chociaż jest coraz więcej przypadków choroby u osób przed 65 rokiem życia. Tymczasem gdańscy naukowcy odkryli w popularnej roślinie cudowną cząsteczkę, która może sprawić, że choroba Alzheimera przejdzie do historii medycyny
Globalne koszty tej choroby pochłaniają rocznie 1 bilion dolarów. Kwota ta obejmuje koszty związane z opieką nieformalną, bezpośrednie koszty opieki społecznej oraz bezpośrednie koszty opieki medycznej.
- Kilkadziesiąt procent chorób neurodegeneracyjnych polega na tym, że jakieś związki niepotrzebnie się kumulują w komórkach, które przez to przestają normalnie funkcjonować. Wydaje nam się, że genisteina może nie tylko leczyć te choroby, ale także im zapobiegać - mówi prof. dr hab. Grzegorz Węgrzyn, wybitny biolog molekularny z Katedry Biologii Molekularnej Uniwersytetu Gdańskiego, twórca leku na chorobę Sanfilippo, który wraz z zespołem uzyskał polski patent na wynalazek pt. „Genisteina do zastosowania do leczenia choroby Alzheimera”.
[polecane]21297013[/polecane]
Czy wynalezienie leku na chorobę Alzheimera, nękającą kilkadziesiąt milionów ludzi na całym świecie, to osiągnięcie na miarę Nagrody Nobla?
Nikomu się to jeszcze do tej pory nie udało, więc jeżeli lek byłby skuteczny - to tak. Rozumiem podtekst pytania. Chce pani usłyszeć, czy to, co zrobiliśmy, warte jest Nobla?
Pewnie.
Na razie mogę powiedzieć, że nasz lek działa na modelu zwierzęcym w sporadycznej formie tej choroby i jest bardzo obiecujący. Nie mogę natomiast zagwarantować, że będzie on leczył Alzheimera, bo do tego potrzebne są dalsze badania na modelach komórkowych, zwierzęcych oraz próby kliniczne. Człowiek to nie mysz.
Wasz lek można stworzyć z substancji występującej naturalnie. Ułatwi to ewentualną produkcję?
Mówimy tu o genisteinie, czyli flawonoidzie, której duże ilości można znaleźć w wielu roślinach strączkowych. Są plusy i minusy tego, że mamy do czynienia z naturalną substancją. Minusy głównie ekonomiczne.
Dlaczego? Przecież wykorzystujemy coś, co już istnieje!
Cząsteczek roślinnych, występujących w naturze, nie można opatentować. Pozostaje jedynie opatentowanie genisteiny jako substancji stosowanej do leczenia, w tym przypadku choroby Alzheimera. Jeśli nie ma patentu na cząsteczkę, to produkcję leków o nią opartych mogą rozpocząć, bez kosztownych badań klinicznych, także inne firmy. Oczywiście, nie będą mogły sprzedawać specyfiku na chorobę Alzheimera, ale np. maść na swędzenie nosa, po cichu rozpowszechniając informację, że przy okazji powstrzyma ona rozwój choroby neurodegeneracyjnej. Dlatego dla dużych koncernów farmaceutycznych brak patentu na cząsteczkę jest potencjalnym ryzykiem. Koncern musi przecież włożyć dużo środków w badania kliniczne. Wprowadzenie leku na rynek kosztuje około dwóch miliardów dolarów.
Wdrożenie do produkcji waszego leku też wymaga zainwestowania takiej kwoty?
W naszym przypadku, ze względu na zaawansowanie badań, koszt byłby trochę mniejszy, rzędu miliarda dolarów. I teraz zaczyna się kalkulacja. Załóżmy, że pacjenci będą jednak chętniej wybierać sprawdzony lek niż przykładową maść na swędzenie nosa. Jeśli jego cena będzie minimalnie wyższa od kosztów produkcji, to i tak, przy milionach potencjalnych odbiorców leku na świecie, pieniądze wydane na wprowadzenie leku na rynek zaczną się dość szybko zwracać. A potem jeszcze pojawią się zyski. To jest taka gra.
[polecane]20576268[/polecane]
Mówimy o pieniądzach, a powinien w niej wygrać chory człowiek.
Też bym tego chciał, ale rynek bywa brutalny. Jeśli w grę wchodzą duże pieniądze, interesy firm odgrywają ogromną rolę.
Czy chętni do wyłożenia miliarda dolarów zaczęli już ustawiać się w kolejce?
Rozmawialiśmy z poważnymi firmami jeszcze przed opatentowaniem naszego wynalazku. Mam nadzieję, że teraz do rozmów wrócimy. Obecnie przymierzamy się również do złożenia dużego grantu do Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych (European Research Council), żeby wykonać dokładniejsze badania na zwierzętach oraz eksperyment medyczny z udziałem niewielkiej grupy pacjentów. To pokaże, na ile nasz lek może być skuteczny nie tylko na modelu zwierzęcym, ale także w pierwszej próbie na pacjentach. ERC to prestiżowa instytucja, trudno od nich dostać grant, ale z drugiej strony są to spore pieniądze. Wiemy też, że lubią tam badania z dużym elementem ryzyka, czyli takie, gdzie można dużo zyskać, ale też zostać z niczym. Liczę więc, że mamy szanse. A jeśli już dojdzie do badań klinicznych, pieniądze wyłoży firma farmaceutyczna.
Kiedy lek dostaną pierwsi pacjenci?
W grancie będziemy aplikować o możliwość przeprowadzenia, we współpracy z uczelniami i instytucjami medycznymi, eksperymentu medycznego na niewielkiej grupie osób. Pod koniec tego roku będzie wiadomo, czy otrzymamy pieniądze na badania. Po pięciu latach będziemy wstępnie wiedzieć, czy lek działa na modelu zwierzęcym i na pacjentach. Jeśli potwierdzą się nasze tezy, zaczną się badania kliniczne na szerszej grupie pacjentów. Znów musi upłynąć kilka lat.
Długo, niestety.
Gdyby potwierdziło się rewelacyjne działanie leku, zapewne nie trzeba będzie czekać pięciu lat na badania kliniczne. Sytuacja jest o tyle dobra, że związek ten już wcześniej przeszedł badania bezpieczeństwa. Najważniejsze, by udowodnić, że lek działa nie tylko na zwierzęta, ale także na ludzi.
Na czym polega to działanie?
Na rozwój choroby Alzheimera wpływa odkładanie się złogów białka beta-amyloidu i białka P-tau w mózgu. Te dwa białka nie mogą być degradowane i w przypadku choroby Alzheimera powodują, że komórki przestają normalnie funkcjonować. Problemem jest więc ich usunięcie. Próbowano w tym celu zastosować np. przeciwciała, ale to nie zadziałało. Wpadliśmy na pomysł, by zastymulować samą komórkę do degradacji tych białek. Wykorzystujemy naturalny proces biologiczny, autofagię, który polega na samolikwidacji przez organizm uszkodzonych części komórek, a także nieprawidłowych białek.
W popularnym filmie "Było sobie życie" zajmowała się tym specjalna ekipa sprzątająca. To ten sam zespół?
Rolę sprzątaczy pełnią lizosomy. Jednak w przypadku choroby Alzheimera odpady są tak wielkie, a śmieci tak dużo, że sprzątacze nie dają sobie z nimi rady. Naszym zadaniem było zaktywizowanie firmy sprzątającej, by pracowników było więcej i by działali szybciej. Przy czym wiemy już, że podając bardzo silny związek, który będzie efektywnie stymulował autofagię, sprawimy, że sprzątacze zajmą się nie tylko tym, co złe, ale także zaczną usuwać potrzebne składniki komórek. Okazało się, że to genisteina stymuluje łagodnie sprzątaczy.
Dzięki temu będą mogli prowadzić segregację śmieci na najwyższym poziomie?
Racja. To, co niepotrzebne, zostaje zniszczone, a komórka pozostaje nietknięta. Chcemy teraz badać, w jaki sposób tak się dzieje, by móc przewidywać efekty. Co ciekawe, ten sam związek badamy także w innej nieuleczalnej chorobie, chorobie Huntingtona. Jej przyczyną jest mutacja w genie kodującym białko - huntingtynę. Białko to, w nieprawidłowej formie, również tworzy takie agregaty. I ten sam mechanizm, co w przypadku użycia cząsteczek genisteiny w leczeniu choroby Alzheimera, powoduje wyczyszczenie agregatów z komórek. Mamy wyniki, wprawdzie jeszcze nie opublikowane, że genisteina działa bardzo dobrze zarówno na modelu komórkowym, jak i zwierzęcym. Okazuje się, że jedną substancją można leczyć wiele chorób o podobnym mechanizmie.
[polecane]20050261[/polecane]
Jakich chorób?
Kilkadziesiąt procent chorób neurodegeneracyjnych polega na tym, że jakieś związki niepotrzebnie się kumulują w komórkach, które przez to przestają normalnie funkcjonować. Tak jest m.in. w chorobie Parkinsona. Gdyby udało się usunąć te substancje, moglibyśmy leczyć jednym lekiem wiele chorób. Co więcej - wydaje nam się, że genisteina może nie tylko leczyć te choroby, ale także im zapobiegać. Jeśli potwierdzimy nasze tezy, to w przyszłości osoba, która ukończy te 50-60 lat, mogłaby profilaktycznie przyjmować genistenę i choroby, o których mówimy, byłyby rzadkością. Rzecz jasna, pod warunkiem, że efekty obserwowane obecnie w badaniach na zwierzętach potwierdzą się u ludzi.
I przy powszechnej profilaktyce choroba Alzheimera i Parkinsona będą mogły przejść do działu "historia medycyny"?
Jest taka szansa. To jest nie tylko przełom z punktu widzenia medycyny, ale także bardzo dobry interes dla firmy, która zechce sprzedawać ten lek. Oczywiście jako naukowiec muszę tonować optymizm, bo choć badania są obiecujące, prowadzimy je na razie na komórkach i na zwierzętach. Powinniśmy być bardzo ostrożni, by ludziom za dużo nie obiecać.
Ile osób przeżywa naukową przygodę życia, pracując obecnie nad prowadzonym przez pana projektem?
Kilkanaście. To głównie pracownicy Katedry Biologii Molekularnej, w tym dr Karolina Pierzynowska, będąca osobą wiodącą w tym temacie, dr Lidia Gaffke, dr Magdalena Podlacha oraz pracownicy Katedry Fizjologii Zwierząt i Człowieka, dr Dorota Myślińska i dr Irena Majkutewicz.
[polecane]18938985[/polecane]
Nie jest to pierwszy lek, stworzony w kierowanym przez pana laboratorium. Przed kilkunastoma laty opracował pan metodę leczenia rzadkiej choroby Sanfilippo. Co się obecnie dzieje z tym lekiem?
Lek jest w trzeciej fazie prób klinicznych. Nie jest zarejestrowany, ale na życzenie pacjenta w niektórych krajach (np. w USA) lekarz może go przepisać. I tu panią zaskoczę, bo w skład tego leku wchodzi ta sama cząsteczka - genisteina. W przypadku rzadkich chorób hamuje ona produkcję substancji, które nie mogą się rozkładać.
W jakich konkretnie roślinach można to cudo znaleźć?
Jest jej stosunkowo dużo w soi. I od razu uprzedzam kolejne pytanie, ile soi trzeba zjeść, by uzyskać dawkę leczniczą. Już to policzyliśmy - niestety, wychodzi po 11 kilogramów dziennie. Ewentualnie zamiennie należałoby wypić co dzień 120 litrów mleka sojowego. Stąd potrzeba syntezy tej substancji.
Kiedyś usłyszałam, że nie ma co liczyć na znalezienie cudownego leku działającego równocześnie na wiele chorób. A wam to się prawdopodobnie udało. Kwestia szczęścia?
Genisteina jest niesamowita, ma tyle właściwości biologicznych. Zauważyliśmy też, że modyfikując podobne związki możemy podnieść tę efektywność. Nic jednak nie rodzi się na kamieniu. To są lata pracy. Przy tym zdajemy sobie sprawę, że to nasza główna misja. Pracując naukowo, rozwijamy cywilizację. I warto w tym miejscu podkreślić znaczenie badań podstawowych. Choć wydaje się, że nie przydają się one bezpośrednio, mają one kolosalne znaczenie. Gdyby ktoś nie zajął się przed laty genisteiną i nie próbował poznać jej właściwości, nie myśląc w ogóle o chorobach, nigdy byśmy nie wpadli na to, że ten związek może tak działać.
[polecane]19237291[/polecane]
Szanujmy naukowców, pracujących dla czystej, niekomercyjnej wiedzy?
Oczywiście! Efekty ich pracy mogą być wykorzystane w kluczowych momentach. Takich, jak teraz, w dobie pandemii koronawirusa. Koronawirusy znane były od lat, tyle, że powodowały one zwykły katar. Dzięki temu, że ktoś się nimi zajmował i zostały one dokładnie przebadane, szczepionka na SARS-CoV -2 powstała nie w dwadzieścia lat, ale w niespełna rok. Można podać wiele podobnych przykładów z naszego podwórka. Badamy bakteriofagi, wirusy zakażające komórki bakteryjne. W wielu krajach pod koniec XX wieku uznano, że nie ma sensu dalej ich badać, gdyż należy skoncentrować się na bardziej pożytecznych rzeczach. Na szczęście u nas, w Gdańsku, nie zaprzestano tych badań. I nagle okazało się, że geny wielu toksyn bakteryjnych (np. cholery, krztuśca, biegunki krwawej, dyfterytu) wcale nie znajdują się w bakterii, tylko są niesione przez bakteriofagi. Zakażona bakteria produkuje te toksyny dopiero wtedy, gdy bakteriofag zostanie aktywowany.
Co go aktywuje?
Różne czynniki, w tym antybiotyki. W związku z tym leczenie takiej infekcji bakteryjnej antybiotykiem powoduje masową produkcję toksyny. W ten sposób zabijamy nie tylko bakterię, ale i pacjenta. W wielu krajach zabronione jest używanie antybiotyków, jeśli jest chociaż cień podejrzenia, że chorobę spowodowały bakterie niosące ukryte w nich bakteriofagi. Szukamy teraz leków, które uniemożliwią zahamowanie indukcji lub namnażania bakteriofaga.
Kiedy przed niespełna rokiem rozmawialiśmy o koronawirusie, powiedział pan , że ludzkość sobie z nim poradzi. Dziś wprawdzie mamy już szczepionki, ale kolejne mutacje atakują coraz młodsze osoby. Dalej jest pan optymistą?
Ludzkość przechodziła już dużo cięższe ataki. Mutacje zawsze się pojawiały u każdego wirusa, a u grypy jeszcze częściej. Mutacja polega na zmianie genetycznej. Powoduje zmianę w sekwencji DNA, co niesie za sobą zmianę w strukturze jakiegoś białka. I w większości przypadków jest ona niekorzystna dla samego wirusa, który przez to staje się niegroźny. Co jakiś czas może się pojawić także mutacja, która spowoduje, że nasze przeciwciała czy komórki pamięci przygotowane na określony wariant wirusa, słabej go rozpoznają, lub nawet nie rozpoznają tego białka. Jest to mało prawdopodobne, aczkolwiek może się wydarzyć. Mając takie oręże jak szczepionki, można zmienić łatwo je tak, że białko produkowane na podstawie mRNA znajdującego się w szczepionce będzie odpowiednikiem zmienionego, pojawiającego się w wyniku mutacji. I za pół roku będziemy bardziej odporni na mutanta, który wydawał nam się groźny.
Kto wygra ten wyścig?
Historia ludzkości pokazuje, że dawaliśmy sobie już radę z groźniejszymi przeciwnikami. SARS-CoV-2 nie jest najgroźniejszym wirusem. Taki wirus ospy jest dużo bardziej zabójczy. Wirus grypy-hiszpanki, chociaż pochłonął miliony ofiar, został zwalczony bez tak silnego oręża, jakim jest dziś szczepionka. W przypadku koronawirusa najbardziej uciążliwe jest, że nagle bardzo dużo osób potrzebuje opieki w szpitalach. I zabiera to miejsce pacjentom, leczonym na inne choroby. Konsekwencje organizacyjno-ekonomiczno-społeczne są tu groźniejsze, niż sam wirus.
