Opioidi su među najpropisivanijim lekovima za bolove u celom svetu ali i lekovi sa najvećim brojem neželjenih dejstava među kojima je i smrt; svakoga dana u SAD-u 78 ljudi umre od prekomerne doze opioida.
U studiji koju je objavio časopis Nature naučnici otkrivaju kako su razvili bezbedniju formu leka za koju kažu da može da smanji broj predoziranja i bude korisna u borbi protiv zavisnosti od opioida.
Istraživači su dešifrovali atomsku strukturu morfinskih receptora u mozgu kako bi stvorili lek koji blokira bol jednako dobro kao morfin ali bez štetnih efekata koji mogu dovesti do smrtnog ishoda. Dodatno, prema rečima istraživača, za razliku od drugih opioida, novi lek ne aktivira zonu nagrađivanja u mozgu pa ima potencijal da se koristi i kao lek za borbu protiv zavisnosti od opioida.
Prema informacijama Centra za prevenciju i kontrolu bolesti u SAD-u, broj prodatih opioida od 1999 – 2014 se učetvorostručio a da u istom periodu nije prijavljeno povećanje broja bolnih stanja. Sličan rast se beleži i u broju smrtnih slučajeva koji su povezani sa korišćenjem opioida: smatra se da su opioidi odgovorni za pola miliona smrtnih slučajeva u SAD-u u periodu od 2000 – 2014. Ovaj podatak izazvao je zabrinutost u profesionalnoj javnosti pa je početkom 2016. Centar za prevenciju i kontrolu bolesti izdao novi vodič za lekare kojima se menjaju protokoli za propisivanje i preporuku opioida kako bi se “epidemija opioida” držala pod kontrolom.
Bez obzira na velike neželjene efekte opioida nema sumnje da je njihova primena u određenim indikacijama neophodna. Profesor doktor Brian Shoichet, jedan od koautora studije i profesor farmaceutske hemije na Univerzitetu u San Francisku, Kalifornija, kaže da su nam opioidni lekovi omogućili sporovođenje brojnih medicinskih procedura jer znamo da možemo kontrolisati bol koji se nakon toga javlja. “Ljudi već decenijama traže sigurniju opciju za kontrolu bola,” dodaje profesor.
Prema Shoichet-u, naučnici su ranije pokušali da promenom strukture morfina dođu do leka sa boljim osobinama ali bez velikog uspeha pa su on i njegove kolege imali drugačiji pristup problemu.
Umesto da pokušavaju da promene strukturu morfina, tražili su način da razviju potpuno novi opioid koristeći Informacije o strukturi morfinskih receptora u mozgu. Jedan od koautora studije, dr Brian Koblika sa Stanforda, dešifrovala je atomsku strukturu morfinskih receptora u mozgu još 2012. Godine.
“Kada krećete od strukture tradicionalnih lekova zaključani ste u veoma malu kutiju,” kaže Shoichet. “Ali kad krećete od strukture receptora koji su vam target, možete da odbacite sve pređašnje strukture i da probate nešto što ranije niste mogli ni da zamislite.”
U novoj studiji, istraživači su kombinovali strukturne informacije opioidnih receptora u mozgu sa kompjuterskom tehnikom poznatom kao molekularni doking “molekular docking”. Ovo je timu omogućilo da sprovede oko 4 triliona virtualnih eksperimenata, simulirajući kako više od 3 miliona molekula može da se uklopi u strukturu opioidnog receptora i aktivira ih.
Istraživači su specifično tražili molekul koji se vezuje za receptor i aktivira G-protein koji šalje signal da se smanji osećaj bola, ali koji ne aktivira beta-arestin2, protein koji je odgovoran za respiratorne probleme i konstipaciju.
Istraživači su suzili izbor na 23 obećavajuća molekula pa povećavajući hemijsku efikasnost ovih molekula 1000 puta pronašli najefikasnijeg kandidata koji su nazvali PZM21.
Nakon toga, istraživači su testirali PZM21 u laboratorijskim eksperimentima i na miševima i tako došli do zaključka da se molekul ciljno vezuje za morfinske receptore ali da ne izaziva sporedne efekte kao što su problemi sa disanjem i konstipacija. Pored toga, činjenice pokazuju da se molekul dominantno vezuje za receptore u mozgu u odnosu na receptore u kičmenoj moždini i da ima specifičnost kakvu ni jedan prethodni opioid nema.
Ono što je istraživačima bilo najinteresantnije je rezultat koji su dobili ispitujući adiktivni potencijal molekula: PZM21 ne aktivira dopaminske puteve u mozgu koji predstavljaju nagradni sistem u mozgu čijom aktivacijom dolazi do razvoja zavisnosti.
Dalja ispitivanja kojima bi se utvrdila efikasnost i bezbednost primene leka na ljudima ali su istraživači optimistični da su na putu razvoja leka koji će rešiti problem epidemije opioida.
