Dolaşımdaki monoklonal antikorların haftalarca ağrıyı hafifletmesi beklenir.
UC Davis araştırmacıları, bağımlılık yapmayan, aylık bir ağrı kesici geliştirmeye çalışıyor.
Pandemi sırasında doktorlar, hastaların savaşmasına yardımcı olmak için monoklonal antikorların (laboratuvar yapımı antikorlar) infüzyonlarını kullandı.[{” attribute=””>COVID-19 infections. University of California, Davis researchers are now attempting to develop monoclonal antibodies that may aid in the treatment of chronic pain. The objective is to create a monthly non-addictive pain medication that can be used instead of opioids.
The project is led by Vladimir Yarov-Yarovoy and James Trimmer, professors in the Department of Physiology and Membrane Biology at the UC Davis School of Medicine. They’ve established an interdisciplinary team that includes several of the same experts that are working on turning tarantula venom into a pain medication.
Sinir kanallarına sığabilen ve ağrı iletimini durdurabilen karmaşık bir protein modeli. Kredi bilgileri: Phuong Tran Nguyen, UC Davis
Yarov-Yarovoy ve Trimmer, bu yılın başlarında, ülkenin opioid krizine bilimsel çözümlerin geliştirilmesini hızlandırmak için kararlı bir çaba olan Ulusal Sağlık Enstitüleri’nin HEAL Girişimi tarafından 1,5 milyon dolarlık bir hibe ile ödüllendirildi.
İnsanlar kronik ağrı nedeniyle opioidlere bağımlı hale gelebilir. CDC Ulusal Sağlık İstatistikleri Merkezi’ne göre, ABD’de 2020’de beklenen 93.655 ölümden 2021’de muhtemelen 107.622 aşırı dozda uyuşturucu ölümü olacak.
Ödülün baş araştırmacısı Yarov-Yarovoy, “Yapısal ve hesaplamalı biyolojideki son gelişmeler – biyolojik sistemleri anlamak ve modellemek için bilgisayarları kullanmak – kronik ağrıyı tedavi etmek için üstün terapötik adaylar olarak antikorlar oluşturmak için yeni yaklaşımların uygulanmasına zemin hazırladı” dedi. .
Trimmer, “Monoklonal antikorlar, ilaç endüstrisinin en hızlı büyüyen sektörüdür ve klasik küçük moleküllü ilaçlara göre birçok avantajı vardır” dedi. Küçük moleküllü ilaçlar, hücrelere kolayca girebilen ilaçlardır. Tıpta yaygın olarak kullanılırlar.
Trimmer’ın laboratuvarı, uzun yıllar boyunca çeşitli amaçlar için binlerce farklı monoklonal antikor üretti, ancak bu, ağrıyı gidermeyi amaçlayan antikorlar üretmeye yönelik ilk girişim.
Monoklonal antikorlar zaten migren için kullanılıyor
Çok fütüristik görünse de, Gıda ve İlaç İdaresi migreni tedavi etmek ve önlemek için monoklonal antikorları çoktan onayladı. Bu yeni ilaçlar, kalsitonin geniyle ilişkili peptit adı verilen migrenle ilişkili bir protein üzerinde hareket eder.
UC Davis’teki projenin farklı bir hedefi var; sinir hücrelerinde voltaj kapılı sodyum kanalları olarak bilinen spesifik iyon kanalları. Kanallar sinir hücresi üzerindeki “gözenekler” gibidir.
Pandemi sırasında doktorlar, hastaların COVID-19 enfeksiyonlarıyla savaşmasına yardımcı olmak için monoklonal antikor infüzyonları kullandı. Şimdi, ABD’deki opioid krizine yanıt olarak, UC Davis’teki araştırmacılar, kronik ağrıyla savaşmaya yardımcı olabilecek monoklonal antikorlar yaratmaya çalışıyorlar. Araştırma, Ulusal Sağlık Enstitüleri’nin HEAL Girişimi’nden 1,5 milyon dolarlık bir hibe ile finanse edilmektedir. Kredi: UC Davis Sağlık
“Sinir hücreleri vücutta ağrı sinyallerinin iletilmesinden sorumludur. Yarov-Yarovoy, sinir hücrelerindeki voltaj kapılı sodyum iyon kanalları, ağrının anahtar vericileridir” dedi. “Bu spesifik iletim bölgelerine moleküler seviyede bağlanacak, aktivitelerini engelleyecek ve ağrı sinyallerinin iletimini durduracak antikorlar yaratmayı hedefliyoruz.”
Araştırmacılar, ağrı ile ilişkili üç spesifik sodyum iyon kanalına odaklanıyorlar: NaV1.7, NaV1.8 ve NaV1.9.
Amaçları, bir anahtarın kilide girmesi gibi, bu kanalların her birine sığabilen antikorlar yaratmaktır. Bu hedefe yönelik yaklaşımın amacı, kanalların ağrı sinyalleri göndermesini durdurmak ama sinir hücreleri yoluyla gönderilen diğer sinyallere müdahale etmemek.
Buradaki zorluk, engellemeye çalıştıkları üç kanalın yapılarının inanılmaz derecede karmaşık olmasıdır.
Yazılım programları sanal modeller oluşturmaya yardımcı olur
Bunu ele almak için Rosetta ve AlphaFold adlı yazılım programlarına yöneliyorlar. Araştırmacılar, Rosetta ile karmaşık sanal protein modelleri tasarlıyor ve hangilerinin NaV1.7, NaV1.8 ve NaV1.9 sinir kanallarına en iyi uyabileceğini analiz ediyor. AlphaFold ile araştırmacılar bağımsız olarak Rosetta tarafından tasarlanan proteinleri doğrularlar.
Birkaç ümit vaat eden proteini belirledikten sonra, laboratuvarda oluşturulan nöral doku üzerinde test edilebilecek antikorlar oluşturacaklar. İnsanlar üzerinde test yapılması yıllar alacaktı.
Ancak araştırmacılar, bu yeni yaklaşımın potansiyelinden heyecan duyuyor. Ağrıyı azaltmak için ibuprofen ve asetaminofen gibi non-steroidal antiinflamatuar ilaçlar (NSAID’ler) günde birkaç kez alınmalıdır. Opioid ağrı kesici ilaçlar genellikle günlük olarak alınır ve bağımlılık riski taşır.
Bununla birlikte, monoklonal antikorlar, sonunda vücut tarafından parçalanmadan önce kan dolaşımında bir aydan fazla dolaşabilir. Araştırmacılar, hastanın monoklonal antikor ağrı ilacını ayda bir kez kendi kendine enjekte edeceğini tahmin ediyor.
Yarov-Yarovoy, “Kronik ağrısı olan hastalar için tam da ihtiyacınız olan şey bu,” dedi. “Günlerce değil, haftalarca ve aylarca acı çekiyorlar. Beklenti, dolaşımdaki antikorların haftalarca sürekli ağrı kesici sağlayabilecek olmasıdır.”
Çalışma Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından finanse edildi.