Фармакологи нашли подход к созданию новых лекарств против фиброза
Любым серьезным патологиям в организме человека сопутствует широкий спектр проблем со здоровьем. Один из ярких примеров – фиброз. Он выражается в разрастании соединительной ткани там, где ее в норме быть не должно. Чаще всего это происходит в легких и печени. Негативные изменения прогрессируют на фоне воспаления, которое развивается, когда различные повреждающие факторы воздействуют на органы. В результате пораженные ткани теряют свои функции, что приводит к росту смертности.
Замещение здоровой ткани на патологические рубцы при фиброзе – явление все же небыстрое, и страдают от этого чаще пожилые люди. По данным обзорных исследований, именно фиброз и связанные с ним осложнения в 45% случаев становятся причиной смерти населения развитых стран, где продолжительность жизни достигает наибольших значений по миру.
Проблема заключается в том, что на сегодняшний день медицинская наука не знает эффективных препаратов для медикаментозного лечения фиброза. Пара известных средств – пирфенидон и нинтеданиб – обладают сильными побочными эффектами и нацелены только на легочные формы болезни. Так что арсенал врачей в большинстве случаев ограничен единственным действенным средством – трансплантацией пациенту органов здорового человека. К слову, такое вмешательство всегда несет в себе риск отторжения тканей и требует тщательного подбора донора. Ситуация осложняется еще и тем, что процесс развития фиброза может быть запущен массой различных факторов. Ученые рассматривают опасные факторы окружающей среды, вредные привычки, инфекционные болезни и генетическую предрасположенность в качестве основных причин развития заболевания.
Новые лекарства с антифиброзной активностью
Новый подход к терапии фиброза представили сотрудники Научного центра инновационных лекарственных средств Волгоградского государственного медицинского университета Минздрава России (НЦИЛС ВолгГМУ). Они разработали проект исследования, призванный уточнить механизмы развития фиброзных болезней и на основе новых данных создать действенные лекарственные средства. Первым делом научная группа проанализировала вклад окислительного стресса в патологические процессы, протекающие в организме на начальных стадиях развития заболевания.
При нормальном состоянии живые клетки нашего тела постоянно вырабатывают активные формы кислорода как вполне обычные продукты своей жизнедеятельности. Однако в случае их избыточного выделения организм не справляется с утилизацией, и происходит поломка. Так возникает окислительный стресс, который заключается в токсическом действии реактивных форм кислорода. В попытке защититься клетки начинают выделять во внеклеточное пространство белок коллаген, уплотняющий ткани, что в итоге и приводит к развитию необратимых изменений в пораженных органах.
Специалисты ВолгГМУ разработали дизайн нескольких соединений, потенциально пригодных для профилактики и лечения фиброза. Кроме того, им удалось создать алгоритм для оценки лекарственного потенциала новых молекул еще до стадии их лабораторного синтеза. В его основу легла технология компьютерного анализа поведения электронов в перспективной молекуле.
В качестве модели, позволяющей протестировать эффективность полученных веществ, рабочая группа использовала белок плазмы крови крупного рогатого скота. В процессе эксперимента было обнаружено, что некоторые соединения карбоновых кислот способны подавлять процесс образования конечных продуктов гликирования – важных биохимических факторов развития многих старческих болезней, в том числе и фиброза. Известно, что антигиликирующая активность различных веществ может выражаться в их способности связывать активные формы кислорода и тем самым блокировать процесс окислительного стресса.
Как отмечает руководитель проекта, старший научный сотрудник НЦИЛС ВолгГМУ Роман Литвинов считает, что «выбор окислительного стресса в качестве мишени может предотвратить цепь последующих патологических событий, ведущих к фиброзу еще на старте, тем самым замедляя или полностью предотвращая развитие и прогрессирование болезни. Безопасные антиоксиданты можно применять без существенных затрат и ограничений. Конкурирующие подходы к лечению, такие как генная терапия или биотехнологии, несомненно, могут иметь высокую эффективность, но, как и трансплантация – дорогостоящи и не менее сложны в их создании и применении. Разработка и применение эффективных антиоксидантов же доступны уже сейчас».
Появление новых препаратов с антифиброзной активностью позволит не только снизить инвалидизацию и смертность населения от патологии, но и улучшить качество жизни пациентов, страдающих от сопутствующих заболеваний.