Возможно, на прошлой неделе вы прочитали что-то о том, что в течение года будет найдено лекарство от рака. Вы ошиблись, но это не ваша вина.
На прошлой неделе газета Jerusalem Post опубликовала статью, в которой рассказывалось об израильском биотехнологическом стартапе Accelerated Evolution Biotechnologies Ltd. (AEBi) и исследованиях рака, проводимых компанией. (AEBi) и исследования рака, которые проводила компания. Последовал шквал международных заголовков, в которых сообщалось, что группа израильских ученых в течение года разработает лекарство от рака, что далеко от того, что исследователи сделали на самом деле.
Фармацевтические исследования и разработки особенно изнурительны, они требуют многолетних испытаний, прежде чем лекарство может попасть на первые этапы тестирования на людях. Понимание того, как проходят все эти исследования и испытания, имеет решающее значение для осознания масштаба или потенциального влияния любого медицинского исследования.
Выход на биржу
Прежде чем исследования будут опубликованы в медицинских журналах, другие ученые могут высказать свое мнение о легитимности дизайна, результатов и интерпретации исследования. Этот процесс называется рецензированием, и он является основным во всех научных областях, системой сдержек и противовесов, которая обеспечивает законность исследований.
В случае с AEBi, методы и результаты исследования рака еще не были опубликованы, а значит, не прошли экспертную оценку. Это означает, что в имеющейся информации отсутствует мнение ученых, не занимающихся данной темой. Однако есть и другие факторы, которые, в частности, биотехнологические компании должны учитывать, принимая решение о публикации в академическом журнале.
"Они должны защитить себя, чтобы их исследования стали реальным делом, а не бумажкой в академическом мире", - говорит Хайме Ф. Модиано, ветеринар, исследователь онкологии и сравнительной медицины в Университете Миннесоты.
Время - это все. После публикации результатов исследования они становятся общедоступной информацией, а это значит, что фармацевтическая компания не сможет найти секретный соус. Кроме того, публичную информацию сложнее запатентовать.
От мыши к лекарству
Разработка фармацевтических препаратов в США может занимать десятилетия с момента первого изучения компонентов лекарства до его применения на людях вне клинических испытаний.
Первый этап называется открытием и разработкой лекарств. На этом этапе ученые определяют, какие молекулы перспективны для борьбы с болезнями или для обращения их последствий, и только этот процесс обычно занимает более четырех лет. Исследователи тестируют тысячи кандидатов и отбирают лишь несколько, которые показывают потенциал, а также определяют, как перспективные кандидаты будут применяться - в форме таблеток или внутривенно.
AEBi, израильская компания, которая на этой неделе попала в заголовки газет благодаря своим исследованиям в области рака, утверждает, что на этом этапе были выделены пептиды, или последовательности аминокислот. Они искали пептиды, которые будут нацелены на раковые клетки и уничтожат их, не причиняя вреда здоровым клеткам.
Как только ученые разрабатывают потенциальное лекарство, они проводят его первоначальные испытания в малотравматичной среде, то есть не на животных или людях. Исследования in vitro проводятся в пробирке или чашке Петри и обычно включают в себя проверку механизма действия лекарства на определенных молекулах, клетках или бактериях. Они являются самой низкой ступенькой на лестнице научных исследований и представляют собой базовые исследования, в ходе которых проверяется способность препарата достичь желаемого результата, например, атаковать раковые клетки.
По словам представителей AEBi, ее исследования рака включали доклинические исследования, в ходе которых препарат тестировался на человеческих клетках в пробирке. В наши дни исследования in vitro обычно проводятся до исследований на животных, которые следуют за ними.
Далее проводятся исследования на животных, или in vivo, которые обычно являются хорошим показателем безопасности и токсичности препарата; они помогают исследователям понять, как новый препарат может взаимодействовать с другими лекарствами, которые принимает человек, или как он может повлиять на другие органы. Результаты испытаний in vivo используются для определения того, следует ли испытывать препарат на людях - этап клинических испытаний.
Представители AEBi утверждают, что их препарат на основе пептидов убивал раковые клетки у зараженных мышей и не влиял на клетки здоровых мышей.
Но на этом AEBi не остановилась.
Исследования на животных ограничены в своей способности отражать то, как препарат будет реагировать на человека. Исследования in vivo и in vitro контролируются, в отличие от группы людей разного возраста, расы и живущих в разных местах. Животные, используемые в исследованиях in vivo, обычно подвергаются воздействию более высоких доз препарата в течение более короткого периода времени, чем если бы препарат применялся на людях.
Физиология человека также невероятно сложна, и животные могут быть ее плохой копией. Один анализ показал, что только около одной трети всех лекарств, испытанных на животных, доходят до первой фазы клинических испытаний, где они впервые используются на людях, и только 8 процентов лекарств, дошедших до первой фазы, в конечном итоге были одобрены Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США.
По словам Модиано, существует множество причин, по которым многие препараты, используемые на животных моделях, не переходят к испытаниям на людях. Из-за ограниченности финансирования у исследователей, как правило, есть только одна попытка сделать все правильно во время исследования in vivo, что означает, что правильная дозировка и способ введения препарата имеют решающее значение. Исследователи также обычно проводят испытания нескольких потенциальных препаратов одновременно и следуют за теми, которые показывают немедленные результаты, вместо того чтобы сосредоточиться на доработке тех, которые не дают результатов.
Модиано также утверждает, что хотя токсикологические тесты in vivo требуются FDA, а тесты, демонстрирующие эффективность препарата, нет, это не означает, что исследования на животных, таких как мыши, следует игнорировать.
"Если ваш препарат не работает на животной модели, вам нужно вернуться к чертежной доске", - говорит Модиано. "Но если он работает так, как вы ожидали, то у вашей идеи есть основания. Это дает вам повод двигаться дальше, повод верить, что это может сработать на людях".
Согласно газете Jerusalem Post, ученые из AEBi "находятся на пороге начала клинических испытаний".
Клинические исследования - это заключительный этап перед рассмотрением FDA. Здесь препарат впервые испытывается на людях. Вы наверняка слышали о клинических исследованиях, которые проходят в четыре фазы и контролируются FDA. Для краткого ознакомления, фаза 1 - небольшая, всего от 20 до 100 испытуемых. На ней измеряется безопасность и дозировка, как на животных моделях, но более точно. Эта стадия длится всего несколько месяцев. Около 70 процентов препаратов, прошедших фазу 1, переходят во второй раунд испытаний. Фаза 2, включающая до нескольких сотен участников, может длиться до двух лет. В ходе испытаний измеряются побочные эффекты и эффективность препарата, то есть то, действительно ли он лечит то заболевание или недуг, для лечения которого предназначен. Наконец, фаза 3 - это когда все становится по-настоящему серьезно. Испытания длятся до четырех лет и включают до 3 000 добровольных участников, которые надеются, что новый препарат сможет вылечить болезнь или состояние, с которым они борются. Испытания включают в себя более эффективный мониторинг и наблюдение за побочными эффектами.
По данным FDA, около 25 процентов препаратов, прошедших фазу 3, переходят в фазу 4. Тысячи пациентов-добровольцев проверяют безопасность и, опять же, эффективность препарата. После завершения четвертой фазы препарат может быть представлен на утверждение FDA.
Часть головоломки
Без информации, собранной на каждом критическом этапе исследований, у нас не было бы антибиотиков, вакцин и даже многих лекарств от простуды. Каждый шаг вперед в фармацевтических исследованиях имеет решающее значение и позволяет узнать немного больше о том, как лекарство может работать на людях.
Но до того, как лекарство будет действительно испытано на людях, неточно играть быстро и свободно с заявлениями об уверенном излечении. В своем блоге, опубликованном на прошлой неделе, Джей Леонард Лихтенфельд, заместитель главного врача национального отделения Американского онкологического общества, предупреждает об этом: "Мы надеемся, что этот подход также принесет свои плоды и будет успешным", - написал он. "В то же время, мы всегда должны предупреждать, что процесс перехода от мыши к человеку не всегда является простым и незамысловатым".
На прошлой неделе, через два дня после появления первой статьи об исследованиях компании, генеральный директор AEBi Илан Морад заявил в интервью газете Times of Israel, что его команде ученых предстоит еще "долгий путь", но в конце концов они рассчитывают "получить лекарство для всех видов раковых больных и с очень небольшим количеством побочных эффектов". Будем надеяться, что это правда.