Согласно последним исследованиям ученых Сеченовского университета, ряд сердечных препаратов может быть эффективно использован для лечения заболеваний десен и аноректальных трещин. Кроме того, средства, предназначенные для лечения эндокринных расстройств, могут стать полезными в уходе за кожей, страдающей атопическим дерматитом. Подробности о том, как современные технологии, такие как квантово-математические расчеты и искусственный интеллект, способствуют этим открытиям, можно найти в статье на OpenDubna.Ru.
Перепрофилирование лекарств — это одно из ключевых направлений научной деятельности Сеченовского университета. Ученые работают с уже известными фармацевтическими веществами и ищут новые мишени для их применения. Как отметил старший научный сотрудник научно-исследовательского образовательного центра «Фарма-Премиум» Виктория Грих, возможность применения существующих препаратов для новых показаний возможна только после завершения клинических испытаний и регистрации.
В настоящее время в Институте фармации имени А. П. Нелюбина Сеченовского университета изучаются три препарата. Первый из них, используемый в кардиологии, планируется применять для лечения аноректальных трещин и заживления после удаления геморроя. Второй препарат, также относящийся к сердечным, может использоваться как спазмолитическое средство для десен. Третий препарат, предназначенный для лечения эндокринных заболеваний, рассматривается для терапии атопического дерматита.
Ученые разработали уникальный подход к перепрофилированию лекарств, который включает несколько этапов. На первом этапе исследуются рецепторы — как текущие, так и потенциальные мишени для лекарств. Рецепторы представляют собой белковые молекулы, которые находятся на поверхности клеток или внутри них. Они принимают сигналы из внешней среды и запускают необходимые реакции, такие как рост и деление клеток.
Один из изучаемых препаратов воздействует на белковые поры клеток сердца для нормализации сердечного ритма. Однако эти белковые структуры также присутствуют в других частях организма, например, в аноректальной области. Это привело ученых к выводу о возможности терапевтического воздействия сердечного препарата и в данной области.
Следующий этап работы — молекулярный докинг, метод, который позволяет предсказать, сможет ли молекула лекарства связаться с рецептором. Сеченовский университет стал первым в России, который применил этот метод для перепрофилирования лекарств. В частности, ученые моделируют взаимодействие молекулы лекарства и рецептора с использованием специального программного обеспечения, что позволяет оценить силу связывания.
Однако математического расчета недостаточно для успешного создания нового лекарства. Ученые также учитывают физико-химические свойства вещества, его биодоступность и другие параметры. В некоторых случаях может потребоваться изменить форму выпуска препарата — например, вместо таблеток создать гель или крем. Так, сердечный препарат в форме таблетки хорошо проникает в кровоток, но не подходит для аноректальной области, где более удобна форма геля.
В этом направлении исследователи сталкиваются с различными трудностями. Например, действующее вещество может плохо растворяться в биологической среде, что затрудняет его абсорбцию. Для решения этой проблемы применяют метод твердых дисперсий, где действующее вещество распределяется в полимерной матрице. Полимер, состоящий из множества повторяющихся звеньев, выполняет роль «хозяина», а действующее вещество — роль «гостя». Это позволяет повысить растворимость препарата и улучшить его доставку.
Исследователи уже создали несколько вариантов стоматологического геля, в котором высвобождение действующего вещества происходит в 1,5-2 раза быстрее, чем в обычных аптечных препаратах. Это означает, что для достижения того же терапевтического эффекта требуется меньше вещества, что снижает риск побочных действий. Использование полимеров также позволяет добиться пролонгированного действия препарата, контролируя скорость его высвобождения.
На следующем этапе ученые планируют провести клинические испытания трех разработанных препаратов с добровольцами. Один из них будет передан в Клинику колопроктологии и малоинвазивной хирургии Сеченовского университета. После успешных клинических испытаний препараты должны пройти процесс регистрации, прежде чем их можно будет применять в клиниках.