Ağrı Tedavisinde İlk Fotoaktif İlaç
Barselona Üniversitesi (UB) Nörobilim Enstitüsü’nde bulunan araştırmacılar, eLife dergisinde yayınlanan hayvan modellemelerinin yapıldığı bir makaleden yola çıkarak ağrı tedavisinde kullanılmak üzere ilk kez ışıkla aktive edilen JF-NP-26 adlı ilacın tasarımını gerçekleştirdiler. Bu yeni çalışma Barselona Üniversitesi’ndeki çeşitli departmanlar (UB Tıp Fakültesi, UB Nörobilim Enstitüsü ve Bellvitge Biyomedikal Araştırmaları Enstitüsü, IDIBELL ve Katalonya İleri Kimya Enstitüsü, IQAC-CSIC) ile birlikte yürütüldü.
Optofarmakoloji: Işık ile aktive edilen ilaçlar
Genel olarak farmakolojinin, ilacın tedavi etkisi üzerinde –yavaşlık, ilacın tam olarak dağılamaması, organizmada zaman ve mekana dayalı yoksunluk, dozun ayarlanmasındaki zorluklar- önemli sınırlamaları vardır. Bu açıdan, ilaç aktivasyonunun ışık kullanımıyla kontrolünün sağlanması farmakolojinin gelişmekte olan optofarmakoloji dalı için oldukça önem kazanmaktadır. Böylelikle, farmakolojik işlem olan foto duyarlı ilaçlar üzerinde ışığın kullanılması ile zamansal ve mekansal dağılımlar kontrol edilebilmektedir.
Prof. Dr. Francisco Ciruela, yapılan klinik çalışmalarda optofarmakolojinin sinir sistemine bağlı herhangi bir hastalık ya da ağrı tedavisinde kullanmadığını, hayvan modelleri ile canlı içinde (in vivo koşullarda), ağrı tedavisi amacıyla ışıkla aktive ettikleri ilacın tasarımını ilk kez gruplarının yaptığını ifade etti.
Toksik etkisi bulunmayan foto duyarlı bileşiğin tasarımı
Optofarmakolojinin kullanıldığı yeni yöntemde, etki mekanizması bilinen bir ilaç (örneğin bir analjezik) kimyasal olarak foto duyarlı ve inaktif özellik kazanacak şekilde modifiye ediliyor. Bu ilaç, uygun dalga boyunda doğru hedefe (beyin, deri, eklem vs.) optik fiber kullanılarak yönlendirilip ışık aldığında aktif hale geliyor.
İlaç formuna getirilen JF-NP-26 ayrıca kimyasal olarak inaktif (ışıkla aktive edilen) molekülle çevrili olup ışığa karşı dayanıksızdır. Diğer foto duyarlı bileşikler ile karşılaştırıldığında JF-NP-26, hayvan üzerinde farmakolojik etkisi (hedef dokuya görünür dalga boyunda (405 nm) ışık gönderilmesine kadar) olmayan bir moleküldür. Üstelik, JF-NP-26 adlı ilaçla hayvanlar üzerinde yapılan kısa süreli çalışmalarda, yüksek dozda dahi toksik ve istenmeyen etkiler gözlenmiyor.
İlacın etki mekanizması, nöronal ağrının yayılması gibi birçok nöronal fonksiyonları bulunan metabotropik glutamat tip 5 (mGlu5) reseptörünü bloke eden aktif molekülün (raseglurant) serbest bırakılarak etki etmesini içeriyor. Bu reseptörün bloke edilmesi ağrının beyne yayılmasını önlüyor. Hem merkezden uzak nöronlar hem de merkezi sinir sistemi (beyin) nedeniyle bu reseptörler üretilebiliyor ve sonuç olarak her iki durumda da analjezik etki sağlanmış oluyor.
Bu zamana kadar açıklanamayan analjezik etki
Işık etkisi altında oluşan molekül raseglurant, herhangi bir klasik ağrı kesici ilaç sınıfına ait değildir: Non-steroid anti-inflamatuar ilaçlar -NSAID- (parasetamol, ibuprofen, vb.) ve opioidleri (morfin, fentanil) içerir. Ciruela, sonuç olarak, bu çalışmanın şimdiye kadar keşfedilmemiş analjezik mekanizmayı tanımladığı görüşünü paylaşıyor.
Ciruela, aslında, raseglurantın klinik çalışmalarda migren tedavisinde analjezik etkisinin test edildiğini, ancak hepatotoksisiteden dolayı reddedildiğini dile getirdi. Bu molekülün optofarmakolojik yöntemle karaciğerde yan etkilerin giderilebildiğini ve analjezik olarak kullanımının başlamasına yeni bir yol açacağını belirtti.
Optofarmakoloji kullanılarak yeni ilaçların araştırılması
Optofarmakoloji, yeni ilaçların bulguları ve farmakolojik etkilerinin kontrolü konusunda yeni bir ufuk açıyor. Bu disiplin, ağrıyı tedavi etmek için terapötik aralığın genişletilmesine yardımcı olabilir ve çok sayıda ilacın (örneğin morfin bağımlılığı, düşük analjezik-NSAID- etki ve kronik ağrının) istenmeyen etkilerini azaltabilir.
Parkinson ve sedef hastalığının tedavisi üzerine çalıştıklarını belirten araştırma grubu, optofarmakolojinin klasik farmakolojide meydana gelen sorunlara çözüm getirebileceği konusunda çeşitli çalışmalar yürütüyor. Ayrıca, ışığın farklı dalga boylarını kullanarak toksik etkinin azaltılmasına yönelik çeşitli keşiflerde bulunuyor ve geleceğe ilişkin olarak derin beyin simülasyonları ile olası semptomları belirliyor.
Proje grubu, biyolojik karmaşıklıkların çözümlenmesi ve insan sağlığının iyileştirilmesi amacıyla yeni teknolojilerin var edilmesi için farklı disiplinlerdeki araştırmacıların bir araya gelerek ortak çalışmalar yapmasının oldukça önemli olduğunu söylüyor.
Kaynak: sciencedaily.com
