PDF Basket
Celem procesu dopuszczania leków do obrotu jest zapewnienie, by korzyści przewyższały potencjalne skutki uboczne, oraz, co najważniejsze, uniknięcie – dosłownie – za wszelką cenę ryzyka wystąpienia poważnych powikłań. Niestety, mimo wszystkich podejmowanych w tym zakresie działań, niepożądane działania leków nadal są piątą najczęstszą przyczyną zgonów w UE.
Powikłania kardiologiczne to jedne z najważniejszych zdarzeń, które należy wykluczyć przed wprowadzeniem leku na rynek, jednak w ciągu ostatnich 60 lat do obrotu dopuszczono i wycofano z niego setki leków wywołujących takie skutki. Od przemysłu farmaceutycznego wymaga się stosowania bardziej wiarygodnych metod oceny, ale dostępne obecne technologie i metodologie nie są wolne od wad.
Celem projektu MAREP, finansowanego ze środków UE i wspieranego przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych (ERBN), było rozwiązanie tych problemów. „Platforma MAREP stanowi połączenie dostępnych na rynku systemów opartych na macierzach mikroelektrodowych (MEA) z innowacyjną technologią laserową”, mówi Francesco De Angelis, stypendysta ERBN. „Wykorzystujemy ultrakrótkie impulsy laserowe oraz nanoporowate elektrody, by wywołać punktowe przerwanie ciągłości błony komórkowej, w wyniku czego dochodzi do bezpośredniego kontaktu elektrody MEA z wnętrzem komórki (cytozolem). Innymi słowy, gdy komórka serca uwalnia potencjał czynnościowy, elektroda jest w stanie bezpośrednio rejestrować prądy jonowe przepływające przez błonę komórkową”.
Aby zweryfikować skuteczność tej technologii, naukowcy przeprowadzili badania przesiewowe na różnych modelach kardiomiocytów pochodzenia ludzkiego uzyskanych z ludzkich pluripotencjalnych komórek macierzystych. Badacze użyli kilku leków i związków z uznawanej na całym świecie listy przygotowanej przez konsorcjum inicjatywy Comprehensive in vitro Proarrhythmia Assay (CiPA).
Liczne korzyści
De Angelis był bardzo zadowolony z rezultatów: „Technologia MAREP umożliwiła precyzyjne wykrywanie wszystkich oczekiwanych skutków zastosowania badanych cząsteczek w różnych modelach serca. Co najważniejsze, wyniki te uzyskaliśmy, używając niewielkiej liczby próbek biologicznych i niezależnych testów. Możemy potwierdzić, że stosowanie platformy MAREP pozwala znacznie skrócić czas i zmniejszyć koszty oceny toksycznego oddziaływania leków na komórki serca”.
Oprócz zwiększenia tempa testowania leków i redukcji jego kosztów technika ta ma jeszcze jedną zaletę – niską inwazyjność. Przerwanie ciągłości błony komórkowej jest na tyle nieznaczne i krótkotrwałe, że nie pozostawia nieodwracalnych uszkodzeń, a błona powraca do normalnego stanu w ciągu kilku minut. Dzięki temu tych samych próbek można kilkakrotnie użyć w badaniach bezpieczeństwa potencjalnych leków, a do przeprowadzenia oceny kardiotoksyczności wystarczy kilka dni lub tygodni.
Ale to nie jedyna korzyść. „Platforma MAREP umożliwia także dokładne i równoczesne monitorowanie sygnałów elektrycznych bardzo dużej liczby komórek serca tworzących dwuwymiarowe zespólnie. Łączy duże zestawy niezwykle precyzyjnych danych, by określać istotność statystyczną z użyciem zaawansowanej paralelizacji”, wyjaśnia De Angelis.
Projekt MAREP zakończył się w kwietniu 2021 roku, a jego efektem było utworzenie firmy Foresee Biosystems – start-upu, który będzie odpowiedzialny za komercjalizację opracowanego rozwiązania. Firma wykorzysta unikalne zalety technologii MAREP, by sprzedawać innowacyjne produkty i usługi. Po tym jak na konto Foresee Biosystems trafiło 500 000 EUR kapitału zalążkowego pochodzącego od inwestorów korporacyjnych, firma ta planuje sfinalizować prace nad swoim głównym produktem przed końcem 2021 roku i przygotować go do wprowadzenia na rynek na początku 2022 roku. Pierwszym produktem będzie nablatowy aparat dla laboratoriów badawczych i podmiotów prowadzących badania naukowe na zlecenie (ang. contract research organisations, CRO), które zajmują się elektrofizjologią serca i kardiologicznym bezpieczeństwem leków.
„Rozpoczęliśmy także prace nad nową platformą, która będzie wykorzystywać technologię MAREP do przeprowadzania wysokoprzepustowych badań przesiewowych wymaganych przez firmy farmaceutyczne. Opracujemy i wprowadzimy do sprzedaży platformę MAREP obsługującą płytki wielodołkowe. Będziemy też oferować usługę przeprowadzania przesiewowych badań bezpieczeństwa kardiologicznego leków”, dodaje na koniec De Angelis.