Şubat ayındaki Bilim Çeviri Tıbbında yayınlanan araştırma, 2019 ilacı test etmek için Fevipiprant'ı sanal bir hasta kullandı. (Shutterstock)
A yeni bir çalışma Fevipiprant adında bir gamechanger ilacının olduğunu gösterir. hastaların astım krizi geçirme ve hastaneye yatırılma risklerini azaltma sözü veriyor.
Bu ilk kez hava yolu düz kas kütlesini azaltan bir ilaç - daha sık astım ataklarının ve hatta ölümlerin olasılığını artıran önemli bir klinik hastalık göstergesi - bildirilmiştir.
Ile birlikte Rod Smallwood, İngiliz Kraliyet Mühendislik Akademisi’nden biriyim, bilgisayardan sonuçları benzetmemize izin veren bilgisayar modelleri geliştirdim. Faz 2 klinik deneme - hastalarda tedavi sonuçlarını tahmin etmek.
Orijinal deneme öncülüğünde Christopher Brightling, Leicester Üniversitesi'ndeki solunum tıbbında klinik profesörü ve Avrupa Akciğer Vakfı'nın koordinatörü AirPROM.
Astım giderek yaygınlaşıyor
Astım dünya çapında yaklaşık 339 milyon insanı etkiliyor ve her gün 1,000 insan sayısını öldürüyor. Global Astım Raporu 2018.
Astım prevalansı artmaktadır, kısmen düşük ve orta gelirli ülkeler en çok acı çekmektedir, çünkü temel ilaçlar mevcut değildir, uygun değildir veya güvenilir değildir.
Astım, bir hastanın genleri, hücreleri ve çevresi arasındaki solunum yolu düz kas kütlesinde bir artışa yol açan karmaşık etkileşimlerden kaynaklanır: “yeniden şekillenme” olarak adlandırılan bir işlem.
Bir adam hava ve toz kirliliğine karşı korunmak için Şubat 2019'te Bangkok, Tayland'daki skytrain'e sağlık maskesi takıyor. (Shutterstock)
Hava yollarımız birkaç farklı hücre tipi Bu, çok düzenli bir durumda birlikte var. Hava yolu lümeni, epitel hücreleri ve ayrıca içeride mesenkimi ile kaplanır. Sonuncusu astım sırasında kitlede artan kas hücrelerini içerir. Hava yolunun bir diğer önemli özelliği, yabancı bir tehdit durumunda (bir alerjen veya virüs gibi) ortaya çıkan iltihaplı hücrelerdir.
Sağlıkta, bu üç unsur etkili hava akışını sağlamak ve dış zorluklara uygun tepkiyi sağlamak için uyum içinde çalışır. Astımda, bu harmonik etkileşimler tehlikeye girerek kas kütlesinin artmasına neden olur.
Astımı tedavi etmek için sağlam bir strateji geliştirmek, hastalığın ortaya çıkmasına katkıda bulunan faktörlerin kesin olarak anlaşılmasını gerektirir. Bunu sadece deneyler yaparak başaramayız çünkü hastalığa birçok faktör katkıda bulunur. Matematiksel modellerle sistemin karmaşıklığını azaltmaya yardımcı olmak için hipotezler kullanabiliriz.
'Sanal hasta' yaptık
Klinik çalışmada, Fevipiprant'ın gözlendiği görülmüştür. inflamatuar hücre sayısını azaltmak ve kas kütlesi.
Nasıl olduğunu anlamak için Matematiksel bir model geliştirdim Bu, epitelyal, mezenkimal ve enflamatuar unsurları birleştirdi - astım sırasında hava yolunun yeniden şekillendirilmesinden sorumlu olanı anlamak için.
Denilen bir şey kullandım “Ajan tabanlı modelleme” - Çeşitli model öğeleri arasındaki etkileşimi düzenleyen kural kümelerine dayanan matematiksel bir yaklaşım.
Şiddetli astımı olan bir “sanal hasta” geliştirdim ve onlara sanal ilaçlar verdim. Modelin, ilk olarak hava yollarındaki enflamatuar hücreleri öldüren sanal Mepolizumab'ı uygulayarak biyolojik gerçeği yakaladığından emin oldum. Sanal hasta performansı klinik sonuçlarla tutarlı.
Daha sonra sanal hasta Fevipiprant'ı verdim. Enflamatuar hücrelerde klinik denemeyle aynı miktarda azalma gösterse de, klinik olarak gözlendiği gibi kas kütlesinde de aynı oranda azalma gösteremedi.
Bu, Fevipiprant'ın yalnızca iltihabı azaltarak değil, aynı zamanda doğrudan kas kütlesini de etkileyerek etki ettiği sonucuna varmıştır. Tarafından yapılan deneyler Ruth Saunders Leicester Üniversitesi'nde, hastalardan alınan kas hücreleri ile Fevipiprant'ın, tadilat sırasında kas kütlesine katkıda bulunan, myofibroblast adı verilen hücrelerin alımını azalttığını önerdi.
Modele bu ikincil özellik eklendiğinde, sanal hastanın kas kütlesinde gözlenen azalma klinik verilerle tutarlıydı.
Steroidlere bağımlılığın azalması
Fevipiprant astımda havayolunun yeniden şekillenmesini iyileştirmek için potansiyel bir terapi olabilir.
Bu ilacı kullanmak, hastaların yan etkileri kilo alımı, diyabet ve yüksek tansiyonu içeren yüksek doz steroidlere bağımlılıklarını azaltabilir.
İkincisi, “sanal hasta” ilaç tasarımı ve optimizasyonunda rol oynayabilir ve ilaç geliştirme maliyetlerini potansiyel olarak düşürür.
Bu, diğer tedavilerle daha fazla teste ihtiyaç duysa da, hastaya özgü modellerde bir kilometre taşıdır ve solunum tıbbında yeni bir hassasiyet çağı vaat etmektedir.
Yazar hakkında
Himanshu Kaul, Doktora Sonrası Araştırmacı, University of British Columbia
Bu makale şu adresten yeniden yayınlandı: Konuşma Creative Commons lisansı altında. Okumak Orijinal makale.
İlgili Kitaplar
at InnerSelf Pazarı ve Amazon
