Od myšlenky k vynálezu: Vývoj nového léku

Od myšlenky k vynálezu: Vývoj nového léku

Šest kroků, které trvají 12 let a stojí miliardu švýcarských franků (film).

Film Od Myšlenky k vynálezu představuje celý proces vzniku nového léčiva, od identifikace molekulárního cíle léčiva až po vstup na trh a ztrátu patentové ochrany. Jak probíhá výzkum a vývoj a co všechno se musí stát, aby mohl lék pomáhat nemocným? Jak probíhá a co zjišťuje klinické zkoušení a co jsou to generika a biosimilars?  Ty a další otázky zodpovídá film Od myšlenky k vynálezu, který jsme pro vás přeložili do češtiny.   

Video

Textový přepis

Tip: Kliknutím na místo v textu, přetočíte přehrávané video.

Život formuluje otázky. My hledáme odpovědi. Od svého založení v roce osmnáct set devadesát šest společnost Roche vyrostla z malého výrobce léčiv v jednu z nejvýznamnějších zdravotnických společností na světě. Zakladatel Fritz Hoffmann - La Roche se od začátku zaměřoval na inovace a budování společnosti s mezinárodním dosahem. V uplynulém více než století se společnost Roche zasloužila o mnoho zásadních objevů v oblasti medicíny. Naše investice do výzkumů nejenže nám zajistily Nobelovy ceny, ale byly také základem pro nové převratné terapie v onkologii. Společnost Roche dnes na mnoha frontách přispívá ke zlepšení zdraví lidí a jejich kvality života. Soustředíme se na kategorie nemocí, kde je naléhavá společenská potřeba vývoje léčiv. Vedení společnosti Roche v Basileji zůstává jedním z hlavních center skupiny zabývajícím se výzkumem a vývojem, výrobou a administrativou. I v dnešní době zůstává klíčovým operačním jádrem v rámci skupiny Roche. Každá léčba začíná diagnózou. A čím přesnější diagnóza, tím větší šance na poskytnutí účinné terapie. Díky svým doplňujícím se expertízám v diagnostice a farmakologii je společnost Roche jedinečně vybavena k vývoji léčby zaměřené na specifické skupiny pacientů. Stavějíc na po krocích v molekulární biologii a farmakogenetice se společnost Roche stále více přibližuje k praktickému uskutečnění personalizované léčby. Vývoj nového léčiva lze rámcově shrnout do šesti kroků. Zaprvé identifikace molekulárního cíle léčiva. Za druhé rozpoznání molekuly, která je zásadní v celém procesu. Za třetí optimalizace nové molekuly. Za čtvrté předklinické zkoušky bezpečnosti a účinnosti. Za páté klinické studie na člověku a za šesté regulatorní schválení a vstup do distribuce. Krok jedna: identifikace molekulárního cíle léčiva. V zájmu účinného boje s chorobou, je třeba rozumět tomu, čím se lidé, kteří trpí touto nemocí, liší od zdravých lidí. Výzkumníci musejí co nejlépe porozumět mechanismu nemoci. Molekuly, které ovlivňují vývoj nebo progresi nemoci, jsou potenciálními cíli léčby. Krok dva: rozpoznání molekuly, která je zásadní v celém procesu. Dalším krokem je nalezení látky, která bude mít na cíl účinky, které potřebujeme. V zásadě jsou dvě možnosti, výzkumníci mohou hledat malou chemickou sloučeninu, která dílo vykoná, většina klasických léčiv v minulosti spadala do této kategorie, nebo mohou hledat velkou biologickou molekulu. Terapeutické protilátky jsou běžným typem biologické molekuly. Mnoho dnešních léků proti rakovině patří do této skupiny. V chemii malých molekul je hlavní výzvou objevení správné sloučeniny v rámci nekonečně širokého pole možností. Knihovna sloučenin společnosti Roche je přístupná vědcům Roche po celém světě a obsahuje více než milion různých sloučenin. A každý rok chemici napříč skupinou Roche syntetizují tisíce dalších. Automatizované vysokoobjemové testy jsou často užívány k identifikaci klíčové sloučeniny, vykazující žádané vlastnosti. Tyto testy analyzují tisíce sloučenin ve velmi krátkém čase a identifikují ty, které reagují s definovaným cílem. Objevy velkých biologických molekul se ubírají naprosto odlišnou cestou. Často využívaným postupem je indukce živého hostitele cílovou molekulou v zájmu produkce protilátek na cíl, který je považován za cizorodý. Hledání pak spočívá v identifikaci a izolaci protilátky s příznivými vlastnostmi. Někdy je též možné izolovat a vyrobit protein, který se v těle vyskytuje přirozeně a reaguje s cílem. Krok tři: optimalizace nové molekuly. Na počátku hledání nové chemické molekuly začínají chemici s tou molekulou, která je zásadní v celém procesu, a pak generují, testují a úpravují řadu strukturálně příbuzných sloučenin, dokud nezískají optimální aktivní strukturu. Kdykoli je to možné, používají počítačově asistovanou molekulární modelaci v zájmu lepšího porozumění toho, jak aktivní sloučeniny a cíl vzájemně reagují. Záměrem je nalézt sloučeninu, která bude mít žádaný účinek, je dobře tolerována a nezpůsobuje nepřijatelné vedlejší účinky. Často je užíván výraz multidimenzionální optimalizace, jehož cílem je vedle účinnosti optimalizovat mnoho dalších charakteristik. Mezi tyto charakteristiky patří rychlost, jakou je sloučenina absorbována do krevního řečiště a její průměrná doba přítomnosti v těle po požití. Výzkumníci Roche mají přístup k neustále rostoucí databázi obsahující detailní informace o vlastnostech milionů sloučenin. V případě velkých biologických molekul je značnou výzvou jak jejich charakteristika, tak izolace a produkce ve velkém měřítku. Na rozdíl od chemických sloučenin biofarmaka jsou produkována živými buňkami. V této fázi se vývojové cesty setkávají. Ať jde o malou chemickou nebo velkou biologickou sloučeninu, každá aktivní sloučenina musí být testována jako potenciální nový lék. Krok čtyři: preklinické zkoušky bezpečnosti a účinnosti. Než je nový lék testován na lidech, musí překonat několik rozhodujících preklinických překážek. Zkoumání se v této fázi zaměřuje zejména na bezpečnost, toleranci a účinnost a může být často provedeno na buněčných kulturách. Nicméně i v jednadvacátém století zůstává testování na zvířatech nezbytností, protože je stále mnoho otázek, které mohou být odpovězeny pouze testováním na živých organismech. Často je právě test na zvířatech první indikací možných vedlejších účinků, což přispívá k zajištění bezpečnosti pacientů. Roche v maximální možné míře využívá alternativní metody testování, které se navíc neustále vyvíjejí. Nový lék nemůže být vyzkoušen na lidech, dokud všechny preklinické výsledky nejsou vyhodnoceny a posouzeny jako vyhovující. Krok pět: klinické studie na lidech. Máme čtyři fáze klinické studie na člověku. Fáze jedna: úvodní klinické hodnocení bezpečnosti. Fáze dvě: klinické hodnocení účinku. Fáze tři: klinické hodnocení prospěšného účinku. Fáze čtyři: hodnocení po uvedení na trh a dohled. Fáze jedna: úvodní klinické hodnocení bezpečnosti. Nový lék je testován pod přísným lékařským dohledem na malém počtu zdravých dobrovolníků v zájmu vyhodnocení jeho bezpečnosti a tolerance lidským organismem. Úvodní hodnocení jsou také zdrojem poznání toho, jak se nový lék chová v lidském těle. Fáze dvě: klinické hodnocení účinnosti. V této fázi je nový lék poprvé zkoušen na pacientech v zájmu vyhodnocení jeho účinnosti. Tato hodnocení poskytnou informace o optimální velikosti dávky, harmonogramu dávkování a způsobu podání. Fáze dvě klinické studie se může účastnit až pět set pacientů. Fáze tři: klinické hodnocení prospěšného účinku. Ve fázi tři je nový lék testován podáním určité dávky na velkém počtu pacientů, nejčastěji v centrech klinických studií, která se nachází po celém světě. Často je velmi náročné najít pacienty splňující kritéria pro účast na studii, kteří jsou zároveň ochotni participovat. Záměrem je prokázat, že je nový lék efektivnější než nejlepší aktuálně dostupná léčba. V zájmu zajištění maximální objektivity jsou většinou tato hodnocení takzvaně dvojitě zaslepená. To znamená, že ani pacienti, ani jejich lékaři nevědí, kterým pacientům je podáván nový lék a kterým standardní léčba nebo placebo. Ve fázi tři klinické studie může být zapotřebí až pěti tisíc pacientů, aby bylo možné získat statisticky relevantní výsledky. Hodnocení trvá několik let a je velmi nákladné. Výsledky hodnocení fáze dvě a fáze tři klinické studie jsou publikovány na internetu, v odborných lékařských periodikách, na lékařských kongresech a interně zaměstnancům Roche. V době, kdy probíhá studie, se připravuje vstup produktu do distribuce a jeho výroba v komerčním měřítku. Krok šest: regulatorní schválení a vstup do distribuce. Léky nemohou být v žádné země prodávány, aniž by byly předtím schváleny. Odpovědným orgánům musí být předložena veškerá relevantní dokumentace, včetně dat ze všech studií a experimentů, jimž byl lék podroben. Ve většině případů by, pokud by byly vytištěny, dokumenty předložené spolu s žádostí o schválení nového léku, zaplnily stovky šanonů. Proces regulatorního hodnocení pro konkrétní zemi může trvat měsíce nebo roky. Pokud je výsledek hodnocení kladný, může být lék distribuován v dané zemi. Příbalový leták obsažený v každém balení léku shrnuje důležité znalosti získané o léku během různých stádií jeho vývoje. Lze říci, že příbalový leták je koncentrátem celého procesu výzkumu a vývoje. Informace, které obsahuje, jsou důležité jak pro lékařské profesionály, tak pro jejich pacienty. Fáze čtyři: hodnocení po uvedení na trh a dohled. I poté, co je lék uveden na trh, je třeba jeho užívání pečlivě monitorovat. Zprávy o nežádoucích příhodách jsou shromažďovány v centrálních registrech. V průběhu této fáze výrobci léčiv často též provádějí další klinické studie v menším měřítku v zájmu rozšíření jejich znalostí o léku. Vývoj léčiv je komplexním procesem vyžadujícím obrovské know how a nesmírné investice časové a finanční. Součástí procesu je též vývoj vhodného prostředku podání, aby byla léčivá látka doručena k jejímu cíli. Systémy doručení léčiva musí být dnes stejně inovativní jako léky samotné. Nároky na výrobu léčiv jsou neobyčejně přísné. Výrobní zařízení a procesy musejí splňovat nejvyšší standardy kvality, hygieny a přesnosti. Transformace nápadu do formy nového léku trvá od identifikace cíle v průměru dvanáct let, přičemž celkové náklady na výzkum a vývoj dosahují výše kolem jedné miliardy švýcarských franků. Tato částka zahrnuje náklady na mnoho projektů, které musí být předčasně ukončeny, většinou proto, že se zjistí, že sloučenina je méně účinná, než se doufalo nebo má nepřijatelné vedlejší účinky. Léky jsou obyčejně chráněny patentem po dobu dvaceti let. Po tuto dobu nemohou být napodobovány. Protože ale patent musí být účinný, jakmile lék překoná první laboratorní překážky, je období samotné tržní exkluzivity relativně krátké. Když patentová ochrana expiruje, jiné společnosti mohou na trh uvádět vlastní verze léku pod jiným obchodním označením jako takzvaná generika nebo biosimilars. Generika jsou v zásadě kopie léků založených na malých chemických sloučeninách. Jejich zhotovení je poměrně jednoduché. Generika se někdy na trhu objeví pouhé dny po expiraci původního patentu. Výroba biosimilars kopií velkých biologických molekul není ale tak jednoduchá, protože tyto mají velmi komplexní molekulární struktury získávané z živých systémů. Není možné vytvořit přesnou kopii biotechnologického produktu. Biosimilars se pouze chovají podobným způsobem. Výroba biosimilars tedy vyžaduje klinické testování, aby bylo možno plně prokázat, že nová molekula je rovnocenná s původním lékem ve všech aspektech. Patenty mají především chránit vynálezce. Společnost, která podstoupí enormní úsilí a vynaloží obrovské náklady v zájmu vývoje nového léku, musí mít možnost získat prospěch znamenající návratnost její investice, dosáhne-li lék tržní distribuce. Pokud by byla tato možnost odňata, zdroje a vůle financovat výzkum by brzy vymizela. Společnost Roche ve své historii vždy usilovala o postavení v čele lékařského pokroku. Abychom tuto pozici udrželi, investujeme do těch nejpokrokovějších technologií a konstantně rozšiřujeme náši síť výzkumu a vývoje. Inovace je naším řešením pro problém nedostupnosti léků v určitých léčebných oblastech. Naše produkty pomáhají k úlevě od utrpení a zvyšují kvalitu života milionů lidí. Transformace nápadu v nový lék trvá dvanáct let. Je dobře, že to nevzdáváme.

Podcast

Přehrajte si zvukovou stopu videa:

Máte-li dobré připojení na internet, pusťte si film v HD kvalitě na YouTube.

Pusťte si jednotlivé kapitoly o vývoji nového léčiva:

 

Než se z nápadu stane jediné nové léčivo, uběhne 12 let a stojí to miliardu švýcarských franků, 7 000 084 hodin práce a 6 587 vědeckých experimentů na kterých pracuje 423 vědců. 

Související články

Prevence náhlé srdeční smrti

Nový díl cyklu o vyšetřovacích a léčebných metodách byl natočen na Kardiologickém oddělení Nemocnice Na Homolce. V čem spočívá prevence náhlé srdeční smrti vám vysvětlí prof. MUDr. Petr Neužil, CSc., FESC z Oddělení intervenční kardiologie. Dozvíte se, co to je náhlá srdeční smrt a kdy je třeba začít s její prevencí a budete se moci podívat, jak probíhá zavedení implantabilního defibrilátoru do těla. 

Experti OECD označují oblasti pro zlepšení zdravotnické politiky ČR v onkologii

Ústav zdravotnických informací a statistiky ČR a Česká onkologická společnost ČLS JEP vydávají tiskovou zprávu. 

V článku se dozvíte něco o fungování kostního metabolismu, významu vápníku či vitamínu D a další zajímavosti.