Инвест-Форсайт (if24.ru), Москва, 6 июля 2021

Лекарства из принтера и по QR-коду

Рынок в разных отраслях стремится к тому, чтобы давать потребителю персонализированные решения (товары и услуги) в ответ на растущий на них спрос. Это касается и медицины: она тоже становится направленной на каждого отдельного человека. В 2020 году глобальный рынок персонализированной медицины оценивался в $493,1 млрд; по прогнозам аналитиков, до 2028 года он будет регулярно прирастать на 6,2%, в частности за счет фармацевтического сектора. Разбираемся, почему так происходит и насколько трудно добиться персонального подхода.

Зачем и кому нужна персонализация

Нет отрасли в медицине, где индивидуальный подход был бы лишним. Врачи и ученые признавали уникальность человеческого организма и раньше, но сейчас делают это все активнее. Возникает больше разговоров о том, что одно и то же лекарство (даже не само вещество, а в целом препарат) способно вызвать у двух людей совершенно разные реакции: кому-то поможет, а кто-то не получит терапевтического эффекта и вдобавок столкнется с побочными реакциями. Или возможна разная скорость действия одного и того же средства у разных людей. Причин множество - возраст, рост, вес, особенности обмена веществ, генетического кода, микрофлоры (микробиома).

Другой момент, вытекающий из предыдущего, - неправильная дозировка лекарств в стандартизированной фармакотерапии. Если взять любую инструкцию (исключая детскую), там в лучшем случае будет разделение на три категории: дети до 12 лет, взрослые и подростки старше 12 лет и пожилые. Даже сами врачи зачастую назначают четко по инструкции, не учитывая другие факторы. Здесь могут быть разные последствия: слабое действие препарата, слишком сильное, медленное, быстрое, большое количество побочных эффектов, передозировка. Причина в том, что в стандартной инструкции количество действующего вещества в таблетке подобрано в расчете на рост и вес среднего мужчины. В результате женщины, подростки и люди с недостатком веса (другой конституцией) получают избыток лекарства. А тучные пациенты - недостаток.

Побочные реакции - тоже большая проблема стандартизированной медицины. Если условные витаминные комплексы можно относительно смело чередовать в поисках оптимального по набору компонентов и дозировкам, пока пациент не получит искомый эффект, с лекарствами это зачастую опасно. Особенно когда речь идет, например, о гормональных препаратах или других, направленных на коррекцию работы эндокринной системы. Таблетка, подобранная "по стандарту", одному человеку поможет, а другому еще сильнее собьет гормоны, и это окажется необратимо. Не потому что врач плохо учился в вузе, а потому что конкретному организму не подходит определенный препарат или назначен не в той дозировке.

"Основная задача сейчас: специфичность и точность доставки. Таргетная терапия решает вопрос действия антител, которые целевым образом действуют на определенные фрагменты, например на специфические опухоли. Ведущий тренд в фармакологии - снизить токсическую нагрузку на организм в целом и повысить эффективность - так называемая "дрон-доставка к очагу заболевания"", - делится Ольга Осокина, основательница HealthTech-компании AIBY.

Как сделать фарму персонализированной

Производить индивидуальное лекарство для каждого пациента невозможно - для этого в медицине нет ресурсов и вряд ли когда-то появятся. Однако можно спрогнозировать ответ организма на то или иное действующее вещество, чтобы грамотно назначить терапию и дозировки. Вопрос индивидуальных дозировок способна решить методика создания лекарственных препаратов на 3D-принтере. Первый такой препарат появился в 2015 году - им стало лекарство от эпилепсии Spritam, разработанное компанией Aprecia Pharmaceuticals. А двумя годами позднее ученые-медики из Копенгагенского университета вместе с медиками из финской Академии Або разработали способ производства персонализированных лекарств с помощью QR-кодов. В 2020 году идею создания лекарственных препаратов на принтере реализовал российский стартап PharmPrint.

"В струйный принтер загружаются специальные биочернила, содержащие в себе необходимую дозу действующего вещества, после чего QR-код из этих чернил наносится на съедобную основу. Предполагается, что код будет подбираться индивидуально - на основе необходимого человеку количества медикаментов. Это не только позволит минимизировать вероятность возникновения нежелательных реакций или отсутствия эффекта, но и защитит потребителя от подделок", - поясняет Валентина Бучнева, глава евразийского подразделения фармацевтической компании "Босналек".

Для разработки персонализированных лекарств, позволяющих назначать более эффективную терапию с меньшим риском побочных реакций, могут использоваться технологии глубокого анализа биомаркеров. Здесь потребуются носимые устройства, которые непрерывно собирают данные у пациента, и последующая обработка полученной информации. Пока же распространение получают цифровые технологии для анализа генов микроорганизмов в микробиоте. Это позволяет увидеть полную картину биоценоза внутренней среды конкретного человека и выбрать препараты, которые не нанесут вреда его естественной микрофлоре. Помимо этого, существует фармакогенетическое тестирование - исследование, основанное на анализе человеческого ДНК, которым занимаются в "Сколково". Специалисты определяют маркеры чувствительности организма к разным препаратам и формируют рекомендации, которые будут помогать в подборе лекарств на протяжении всей жизни человека.

"В создании персонального лекарственного средства будут применяться главным образом генные технологии: при анализе конкретного ДНК пациента можно будет подобрать индивидуальную схему лечения, молекулу и необходимую дозу конкретного препарата. В дальнейшем это даст возможность каждому иметь в своей медицинской карте расшифровку генома. Наиболее востребовано персонализированное лечение в области орфанных (редких) заболеваний. В этой области ведутся серьезные исследования и уже применяются на практике", - считает Татьяна Ходанович, генеральный директор Pharmedu.

Финансовый вопрос и другие проблемы

Стоимость использования генных технологий постепенно снижается; сегодня она уменьшилась в разы, если сравнивать с моментом расшифровки первого генома. Например, процесс секвенирования (определения аминокислотной или нуклеотидной последовательности белков, ДНК и РНК) стал дешевле в 15 раз - всего $1000, но цифра может уменьшиться еще в 10 раз. Генетические тесты становятся массовыми, их количество прирастает тысячами, они начинают использоваться для терапии обычных больных - не только в ходе исследований. Но производство все еще остается крайне дорогостоящим. Кроме того, есть проблема роста цен.

"Данные Pharmaceutical Research and Manufacturers of America (PhRMA) свидетельствуют о том, что производство нового лекарства стоит около $900 млн, при этом 20 лет назад эта сумма не превышала $300 млн. Резкий скачок цен обусловлен не только инфляцией, но и изменениями в технологиях производств, сертификации и спросе обученного потребителя", - говорит Ольга Осокина, основательница HealthTech-компании AIBY.

Однако не все упирается в деньги: некоторые вопросы наука пока просто не в состоянии решить. Например, поиск молекулы, оптимизированной для оказания нужного действия на выбранную мишень в условиях организма человека. Во-первых, здесь нужно много времени. Во-вторых, необходимы новые биотехнологии, поэтому прорывные молекулы создаются слишком редко. Учеными исследованы структуры пептидов и их механизм действия, но пока не разработан точный транспорт, не научились их доставлять к мишеням без общего негативного влияния на организм в целом. Поэтому препараты выходят эффективными, но небезопасными. Необходима тонкая работа по изучению, что именно запускает синтез гормонов: как доставить белок в поврежденную зону без синергетического эффекта облака - не задевая ближайшие органы и не впуская в кровь токсин.

Тем не менее медицина развивается стремительными темпами: появляются носимые устройства и приложения, позволяющие собирать аналитику о пациенте и разрабатывать более эффективные препараты. Человек приходит к врачу, тот видит всю историю, порой даже в режиме реального времени, и может максимально адресно назначить лечение. Сокращаются сроки и затраты на предклинические исследования благодаря той же аналитике данных. Но путь к абсолютно персонализированной фарме еще очень долог.

Автор: Кристина Фирсова

Вам понравился этот текст? Вы можете поддержать наше издание, купив пакет информационных услуг

https://www.if24.ru/lekarstva-iz-printera-i-po-qr-kodu/