Razvoj znatno jeftinijeg i efikasnije leka za ublažavanje simptoma spinalne mišićne atrofije kod odojčadi cilj je projekta SMAIPROTACs, koji finansira Fond za nauku Srbije u okviru programa Prizma. Za te namene Fond je namenio 284.781 evra. Novi lekovi biće razvijeni primenom veštačke inteligencije.
Tim naučnika sa Univerziteta u Kragujevcu i Beogradu će, tokom naredne tri godine, doći do inovativnog leka koji će uzrokovati razgradnju HDAC4 u proteozomima i time usporiti ili u potpunosti zaustaviti degradaciju mišića kod SMA.
Vođa tima dr Milan Mladenović, vanredni profesor Prirodno-matematičkog fakulteta u Kragujevcu navodi da je okupljen tim sastavljen od biohemičara, genetičara i organskih hemičara, eskperata u svojim oblastima.
- Naš koncept istraživanja zamišljen je, ne da vršimo hemijske modifikacije humane DNK i time podstaknemo stvaranje SMN proteina (pristup koji se pokazao neefikasnim), već da pokušamo da inaktiviramo proteine koji okružuju DNK, takozvane epigenetske proteine i time indirektno utičemo na dalje odvijanje bolesti - navodi profesor Mladenović.
- Naš doprinos epigenetici biće i kroz primenu veštačke inteligencije za dizajn epigenetskih lekova, time prateći najsavremenije trendove u hemiji, farmaciji i medicini. Na kraju će dizajnirani molekuli biti hemijski sintetisani i farmakološki ispitani, sa nadom da ćemo razviti izuzetno efikasne lekove u borbi protiv SMA
Pobednički tim
Pored profesora Mladenovića, rukovodioca projekta u timu su dr Nevena Tomašević, takođe sa Prirodno-matematičkog fakulteta Univerziteta u Kragujevcu, nadležna za istraživanja na nivou epigenetskih proteina, dr Sanja Matić sa Instituta za informacione tehnologije Univerziteta u Kragujevcu, ekspert u oblasti genotoksikologije i imunobiologije, koja će sprovesti imunološka i istraživanja na eskperimentalnim životinjama. Takođe, deo ekipe su i dr Vladimir Savić i njegov tim sa Farmaceutskog fakulteta Univerziteta u Beogradu, koji čine dr Milena Simić, dr Gordana Tasić i dr Predrag Jovanović, eksperti u oblasti organske sinteze koji će i sintetisati dizajniranje lekove.
On ističe da je postojeći lek zolgensma genetska terapija, odnosno deo genetskog materijala jednog za nas bezopasnog adenovirusa, koji kada se unese u humani genetski materijal treba da stimuliše ponovno stvaranje SMN proteina. Na sličan način funkcionišu i brojne vakcine protiv drugih bolesti koje se godinama upotrebljavju u medicini. Ipak, priprema takvog leka i sam proces davanja terapije je jako skup i iznosi 2,125 miliona američkih dolara po terapiji.
- Kao što sam već nagovestio, lekovi koje ćemo razvijati neće uticati na DNK već na proteine koji okružuju DNK bebe - objašnjava profesor Mladenović. - Nakon pregleda naučne literature, ustanovili smo da bi simptomi SMA mogli biti značajno, ako ne i u potpunosti ublaženi ako bi se aktivnost jednog epigenetskog proteina koji se naziva histon deacetilaza 4, skraćeno HDAC4, potpuno isključila. Naime, HDAC4 u mišićima stimuliše druge proteine da doprinose odumiranju mišića kod SMA. Upravo je način na koji bismo isključili aktivnost HDAC4 jedinstven u lečenju SMA i do sada nije testiran.
Projekat SMAIPROTACs razviće posebne lekove koristeći takozvanu PROTAC tehnologiju, koji će biti sposobni da lociraju protein HDAC4 u ćeliji i da ga jednostavno premeste u njene posebne delove, koji se nazivaju proteozomi, gde će se izvršiti narušavanje strukture HDAC4 , a samim tim i aktivnosti. Nakon ciljane degradacije HDAC4, privremeno bi se (do biosinteze nove količine proteina) usporilo napredovanje SMA. Naši naučnici su mišljenja da bi PROTAC molekuli bili jako benefitni pre, tokom i nakon terapije sa lekom Zolgensma i da bi u mnogome ubrzali oporavak od SMA.
- Cilj je da primenom veštačke inteligencije na racionalan način razvijemo svega par PROTAC molekula koji će proći sve faze laboratorijskih i kliničkih ispitivanja i koristiti kao lekovi - navodi vođa tima. - Suština je da se racionalno koriste ekperimentalni resursi i razviju samo lekovi koji će imati realne izglede u borbi protiv SMA.
Inovativni lekovi biće znatno jeftiniji od leka Zolgensma, pre svega jer se radi o molekulima čija će hemijska sinteza i farmakološka evaluacija biti relativno jeftina i dostupna.
- Put do zvanične registracije naših inovativnih lekova i odobravanja za upotrebu kod dece najmanjeg uzrasta biće dug i meriće se godinama, jer će obuhvatiti četiri faze kliničkih ispitivanja koje prolazi svaki lek - kaže profersor Mladenović. - Ipak, PROTAC lekovi proistekli iz projekta SMAIPROTACs koji budu odobreni za upotrebu kod odojčadi moći će da se apliciraju od najranijeg uzrasta nakon dijagnostikovanja SMA jer biosinteza enzima HDAC4 započinje još u zadnjem trimestru trudnoće. Samim tim, čim se dijagnostikuje SMA, moći ćemo da smanjimo nivo HDAC4 proteina u telu deteta.
Pratite nas na našemTELEGRAM kanalu
Pratite nas na našoj Facebook i Instagram stranici, Twitter nalogu
