סיקור מקיף

כימאים פיתחו שיטה חדישה לגילוי תרופות

חוקרים מאוניברסיטת אינדיאנפוליס שבארה"ב פיתחו גישה זולה להאצת הגילוי של תרופות עבור מחלות שהטיפול בהן הוזנח, כגון: שחפת, צרעת, קדחת דנגה ומחלת צ'גס

ניתוח מתמטי של הגנום האנושי
ניתוח מתמטי של הגנום האנושי

אפילו בזמנים של שגשוג כלכלי, תעשיית התרופות נמנעה מלהיות מעורבת בפיתוח טיפולים כנגד מחלות המופיעות, בעיקרן, במדינות לא-מפותחות ועניות. הגישה הזולה, הכוללת הפצת אמצעי חינוך כלל-עולמיים בשלבים המוקדמים של גילוי המחלה, מושכת אף יותר בזמנים אלו של שפל כלכלי עולמי.

תהליך מבוזר (distributed) לפתרון בעיות לוקח בעיה גדולה ומחלק אותה לבעיות קטנות יותר המפוזרות למקורות רבים, קטנים וזולים לשם השגת הפיתרון המשולב. לדוגמא, מזה עשורים אסטרונומים מגייסים את עזרת הציבור, תוך בקשה מאזרחים פרטניים ברחבי העולם להעמיד לרשותם את כוח המחשוב הביתי שלהם בשעות הלילה ובזמנים פנויים אחרים. בניגוד למצב הרגיל, שבו כל אחד ממחשבים אלו היה מושבת מעבודה, הם מחפשים בלילה אחר תבניות בתוככי תת-מערכות קטנות מתוך כמות עצומה של אותות הרעש מהחלל באמצעות מערכים של טלסקופי-רדיו הסורקים את הרקיע.

שני מחקרים, שפורסמו השנה בכתב-העת Journal of Combinatorial Chemistry, מתארים את שני השלבים הראשונים בגישה זו, שפותחה ע"י פרופסור William Scottופרופסור Martin J. O'Donnell, שניהם מהמחלקה לכימיה וביולוגיה כימית באוניברסיטת אינדיאנפוליס.

השיטה משתמשת בגישת הפתרון המבוזר בכל שלושת השלבים ההכרחיים בתחום של גילוי תרופות. השלב הראשון הינו זיהוי פרודות תרופה מועמדות. לשם כך, החוקרים מנצלים את הידע העולמי של מומחי-מחשב באזורים של מחלות מוזנחות ומשתמשים בכוח המחשוב של רבבות מחשבים אישיים ברחבי העולם בכדי לסרוק כמעט מספר בלתי-סופי של פרודות תרופה אפשריות. זאת, במטרה לצמצם ככל האפשר את מספר הפרודות שיהיה עליהם בפועל להכין, מאוחר יותר. החוקרים מאמינים כי גישה זו תוביל לאיתורן, הכנתן ופיתוחן של תרופות חדשניות זולות יחסית לשם הטיפול במחלות מוזנחות שכאלו.

בשלב השני, השיטה של החוקרים משתמשת בגישה חינוכית מבוזרת חדישה לשם הכנת הפרודות המתאימות שאותרו בשלב הראשון. סטודנטים לתארים בסיסיים בכימיה (תואר ראשון ושני) מרחבי העולם מסנתזים תת-קבוצות של פרודות מועמדות אלו כחלק מהכשרתם הרגילה בסינתזה כימית. כרגע, סטודנטים מאוניברסיטת אינדיאנפוליס ומאוניברסיטאות נוספות בפולין, רוסיה וספרד הדגימו את יכולתם בהכנת פרודות אלו, שאותרו קודם לכן באמצעות המחשבים האישיים כמועמדים מתאימים לשמש כתרופות.

התוצאות הראשוניות מבטיחות ביותר, זאת לדבריו של ד"ר Scott. "בעודם לומדים סינתזה כימית, סטודנטים מוכשרים מרחבי העולם מכינים פרודות חדשות שייבחנו כמועמדות ראשיות להיותן תרופות. הפרודות המתקבלות הינן בעלות אותם תקני האיכות המקובלים בתעשייה עצמה. באותו הזמן, הסטודנטים שומרים על התלהבות היצירה והסקרנות שלהם במעבדות הסינתזה – הם נהנים לראות כיצד עבודתם תוכל לקדם סוג מדע, אשר יתרום ישירות לאותם האנשים הסובלים ממחלות שהטיפול בהן הוזנח עד כה, " מסביר החוקר.

השלב השלישי והמכריע בשיטתם של החוקרים הינן הבחינות הביולוגיות של הפרודות שהוכנו ע"י הסטודנטים. החוקרים מקווים כי ההצלחה של גישתם בתחומי המחשוב והסינתזה של גילוי התרופות תעודד את עמיתיהם מתחומי הביולוגיה לפתח ערכות-בדיקה פשוטות וזולות שתאפשרנה לתלמידי ביולוגיה ברחבי העולם להשתתף בשלב אחרון ומכריע זה של גילוי תרופות יעילות וחדישות לרווחת האנושות כולה. כרגע, פרודות אחדות שהוכנו בשיטה זו, נבחנות ביולוגית ע"י המשאבים של המכונים הלאומיים לבריאות (NIH) שבארה"ב. בעתיד, חומרים מועמדים מבטיחים לשמש כתרופות יעברו לניסויים קדם-רפואיים.

"הממצאים המתואמים והמשולבים, שנבעו ממקורות גישה זו, יאיצו כלכלית את האיתור של פרודות מובילות עוד בשלבים הראשונים של תהליך גילוי התרופות. בו-זמנית, מאמץ משולב זה מספק הזדמנויות השכלתיות ועסקיות, הן במדינות מפותחות והן במדינות מתפתחות, תוך כדי בניית גשרים תרבותיים וכלכליים לרווחת האנושות כולה," מסבירים החוקרים.

הידיעה מהאוניברסיטה

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

2 תגובות

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

לוגו אתר הידען
דילוג לתוכן