5. Antivirotika a očkování Flashcards
Vývoj léčiv, uvedení do klinické praxe - Česká stopa - ÚOCHB
ÚOCHB = Ústav organické chemie a biochemie AV ČR
- registrované léčivé přípravky s účinnými látkami pocházejícími z ÚOCHB
Vývoj léčiv, uvedení do klinické praxe - Česká stopa - Prof. Antonín Holý
- vývoj antivirotik k léčbě infekce HIV, hepatitidy typu B a dalších nemocí
- úspěšné účinné látky:
- > Adefovir, Cidofovir, Tenofovir
- tyto látky byly patentovány a licencovány jako léčiva společnosti Gilead Sciences v roce 1990
Vývoj léčiv, uvedení do klinické praxe - Vývoj antivirotik - 2 způsoby
- první část vývoje antivirotik probíhá v laboratoři - na základě znalosti proteinu, navrhneme možné inhibitory apod.
- > Cílový virový protein (např. polymeráza) je vyizolován ve velkém množství a je měřena jeho biologická aktivita v přítomnosti různých chemických látek; VÝHODA: rychlost
- > buňky jsou nainfikovány virem a opět se sleduje infekčnost viru v přítomnosti různých látek; VÝHODA: vyšší komplexita systému
- > Vyzkoušení na zvířatech (nejméně 2 druhy, jeden nehlodavčí), dostatečně, ale ne víc, než je třeba. Laboratoř na to musí mít povolení + to musí dělat pouze proškolený člověk
Vývoj léčiv, uvedení do klinické praxe - Schvalování
- každé nové humánní léčivo podléhá přísné schvalovací proceduře
- výrobce musí prokázat nejprve schopnost vyrobit kvalitní vakcínu/lék, zbavenou všech nežádoucích látek
- vakcína/lék musí mít další příznivé farmakologické vlastnosti (orální podávání…)
- výroba velmi čistého přípravku přitom musí být co nejekonomičtější
. Např. organizace: Evropská medicínská agentura, Státní ústav pro kontrolu léčiva, Food and drug administration
Vývoj léčiv, uvedení do klinické praxe - Klinické studie
- 4 fáze klinického hodnocení, testuje se na pacientech nebo zdravých dobrovolnících
PREKLINICKÉ TESTOVÁNÍ - na buňkách, zvířatech
ŽÁDOST O POVOLENÍ KLINICKÉ STUDIE - musí být odsouhlaseno příslušnou organizací a etickou komisí
- kontroluje se i protokol a později i to, že se podle něj postupuje
FÁZE I - zdraví dobrovolníci
- zjišťuje se, zda lidský organismus novou látku toleruje a jaká je její ,,cesta’’ v organismu
- sledování případných nežádoucích účinků
- nejprve nízké dávky, postupně jsou zvyšovány, aby byla zjištěna maximální tolerovaná dávka
FÁZE II - malý počet přesně vydefinovaných nemocných pacientů
- prokazují se léčebné účinky, hledá se vhodná dávka a shromažďují se další údaje o léku
- pokud je potvrzená dobrá účinnost převyšující riziko nežádoucích účinků, jde se dál
FÁZE III - stovky až tisíce pacientů
- zde se upřesní, zda nový lék je u zvoleného onemocnění, určité skupiny pacientů a při zvoleném způsobu podávání účinný
- další informace o bezpečnosti
- pokud projde, lze všechny výsledky testování předložit k registraci léku státní autoritou
- některé léky registruje v ČR Státní ústav pro kontrolu léčiv (SÚKL), některé jsou registrovány Evropskou agenturou pro léčivé přípravky (EMA)
- uvedením přípravku do lékařské praxe však sledování nekončí
FÁZE IV - shromažďování informací o výskytu nežádoucích účinků, o účincích při dlouhodobém užívání, nové informace o možných interakcích s jinými léky, o podávání speciálním skupinám osob (např. děti, starší lidé, gravidní ženy, dialyzovaní pacienti…)
- v dlouhodobých studiích se např. sleduje, jak léčivo ovlivňuje mortalitu pacientů
- Účastníci klinického hodnocení:
- > subjektem hodnocení může být buď zdravý dobrovolník nebo nemocný pacient
- > vybírá je vždy lékař
- > vždy musí podepsat informovaný souhlas - znají všechna rizika, nebezpečí…
- srovnávání s placebem
- studie slepé/dvojitě slepé
- klinické hodnocení se provádí na více než jednom pracovišti kdekoli na světě, vždy podle stejného protokolu
Vývoj léčiv, uvedení do klinické praxe - Generika
- Generika (generické léky) = ekvivalenty originálních léčiv
- po vypršení patentové ochrany na originál mohou firmy vyrábět generika
- > jen musí stejným procesem dokázat, že to dokážou vyrobit stejně, klinické fáze nemusí obsahovat tolik kontrolních skupin jako originál
- obsahují stejnou účinnou látku, odpovídají stejným náročným pravidlům
- shoda v účinné substanci
- stejná léková forma
- bioekvivalence
- mohou mít vlastní značku s vlastní ochrannou známkou nebo jsou neznačkové
Antivirotika - antivirotika (co musí být, na co se zaměřují), antivirotika x antibiotika, cíle
- antivirotika musí být extrémně funkční, aby byly účinné, dokonce i mírná replikace virů v přítomnosti antivirotika poskytuje viru příležitost pro vývoj rezistentních mutací
- většina atv se v klinickém použití zaměřuje na virové enzymy, jako jsou PROTEÁZY a PROTEINY SYNTETIZUJÍCÍ NK
- nemůžou se zároveň zaměřovat i na buněčné enzymy
- čím více toho víme o viru a jeho proteinech, tím lépe můžeme stanovit cíle léčby (celogenomové sekvenování, ,,vypínání’’ různých genů pro zjištění jejich funkce)
- byly vyvinuty sofistikované výpočetní metod k identifikaci léčivých přípravků pomocí ,,virtuálního screeningu’’
- jsou účinná pouze v REPLIKAČNÍ FÁZI - v latentní ne
ANTIVIROTIKA X ANTIBIOTIKA - vždy proti konkrétnímu viru x širokospektrá
CÍLE - antivirotika blokují různá stádia replikace viru
-> na rané fáze - ATV nemusí vstupovat do buňky
-> nejčastěji na replikační fázi
Antivirotika - příklady ATV - 1. Blokace vstupu do buňky
ANTIVIROTIKA PROTI HIV
- Ibalizumab - humanizovaná monoklonální protilátka proti CD4
- Maraviroc - blokuje koreceptor CCR5, inhibuje vazbu HIV na CCR5
- Enfuvirtide - inhibuje fúzi PM s obalem viru
Antivirotika - příklady ATV - 2. Blokace rozbalení viru do buňky
ANTIVIROTIKA PROTI VIRU CHŘIPKY
- virus vnikne do buňky, ale nemůže se ,,rozbalit’’, neproběhnout konformační změny v endozomu
- rozšířená rezistence
- Amantadin a Rimantadin - blokování iontových kanálů na povrchu viru
- Už se moc nepoužívají - Rimantadin v ČR není schválen a Amantadin se používá proti Parkinsonovi -> protože chřipka si rychle vytvořila rezistenci, tak jejich užívání postrádá smysl
Antivirotika - příklady ATV - 3. Inhibitory polymeráz
ANTIVIROTIKA PROTI HERPESVIRŮM, HIV, HBV
- analogy nukleosidů jsou inkorporovány do nově vznikajícího řetězce - zabrání polymeraci
- struktura nejběžnějších analogů nukleosidů používaných v terapii proti herpsvirům
- Acyclovir
INHIBITORY POLYMERÁZ ANTIVIROTIKA PROTI HIV A HBV
- Azidothymidine (Zodovudine, AZT)
- slabina inhibitorů polymeráz:
-> virové polymerázy jsou blokovány s vyšší specifitou než buněčné
-> částečně jsou však blokovány i buněčné polymerázy - značná systémová toxicita
Antivirotika - příklady ATV - 4. Inhibitory proteáz/inhibice maturace
ANTIVIROTIKA PROTI HIV
- inhibitory HIV proteáz (nutná pro ,,dozrání’’ viru) - není schopna štěpit virový polyprotein na funkční proteiny, které tvoří HIV virion
Antivirotika - příklady ATV - 5. Inhibice uvolnění viru z buněk
ANTIVIROTIKA PROTI VIRU CHŘIPKY
- Influenza A a B, Zanamivir - Tamiflu (Oseltamvir)
- blokuje funkci neuramidinázy
Antivirotika - příklady ATV - Rezistence
- Mutace - mutační rychlost
- Mutace - velikost cíle (zásahové místo antivirotika obvykle velmi malé - ke zrušení účinnosti postačí mutace v jedné AMK)
- počáteční množství viru (víc virionů = větší pravděpodobnost, že některý nese mutaci)
- nadužívání či špatná diagnóza
- jedinec dostává kombinaci více ATV, musí docházet na kontroly, aby se zjistila rezistence a léčba se změnila. Protože čím dřív se to zjistí, tím méně virů s mutací rezistence se vytvoří
Vakcíny - k čemu, antigeny,
- slouží k bezpečnému vyvolání imunitní odpovědi, která poskytuje ochranu proti infekci anebo nemoci při následné expozici patogenu
- Antigen = patogen (virus, bakterie) nebo jeho část, obvykle je to bílkovina, event. polysacharid, které jsou rozpoznávány IS a mohou být použity k vyvolání imunitní odpovědi
- vakcinace zajišťuje ochranu, tj. stav, ve kterém se u jednotlivce nevyvíjí nemoc po vystavení patogenu
- míra ochrany se sleduje v klinických studiích, které zjišťují vztah imunitní odpovědi na antigen vakcíny a cílových klinických parametrů (jako je prevence infekce, snížení závažnosti onemocnění nebo snížená míra hospitalizace)
Vakcíny - Historie
- Variolizace - metoda aktivní imunizace virem neštovic (strup, hnis), která byla známá již ve staré Číně, Indii a Africe. Cílem bylo vyvolat slabou místní infekci, jen s omezeným počtem neštoviček. Ale z místní infekce se mohla stát vleká - smrt pacienta + přenos jiných infekčních onemocnění
- Vakcinace objevil, propracoval a publikovat anglický venkovský lékař EDWARD JENNER. První očkování bylo provedeno v květnu roku 1796. Očkování látkou získanou z puchýře na vemeni krav, kravské neštovice
- slova ,,vakcína’’ a ,,vakcinace’’ pocházejí od zdroje očkovací látky - strup z kravských neštovic (lat. vacca = kráva)
- 1885 - LOUIS PASTEUR vytvořil oslabený virus vztekliny, který zabraňuje onemocnění vzteklinou u lidí pokousaných vzteklým zvířetem
- získal látku z nemocných psů -> infikoval další psy a zjistil, jak se přenáší -> infikoval králíky -> virus ztratil virulenci -> naočkoval pokousaného chlapce -> vyéčen
Vakcíny - Benefity
- vymýcení některých nebezpečných virových a bakteriálních chorob (pravé neštovice, v řadě zemí tetanus, dětská přenosná obrna, vzteklina)
- významným způsobem snížit počet nových případů, WHO odhaduje, že současné imunizační programy zachrání každý rok 2-3 miliony životů
- snížení (nejen dětské) nemocnosti a úmrtnosti - 1999: 93 dětských úmrtí na 1 000 nově narozených - 2018: 39
- očkování rovněž zabraňuje rozvoji určitých typů prekarcinogenních nádorů a nádorových onemocnění (prevenci rakoviny děložního čípku či jiných nádorových onemocnění způsobených infekcí HPV, prevenci nádorových onemocnění jater způsobených dlouhodobou nemocí virem hepatitidy typu B)
- zefektivnění chovů hospodářských zvířat a snížení hospodářských ztrát
- vakcíny se obvykle vyvíjejí k prevenci klinických projevů infekce, některé vakcíny však mohou kromě prevence nemoci také chránit před asymptomatickou infekcí nebo kolonizací, čímž snižují získávání patogenu a i jeho další přenos -> kolektivní imunita
- ve skutečnosti je kolektivní imunita pravděpodobně nejdůležitější charakteristikou imunizačních programů, kdy každá dávka vakcíny chrání mnohem více jedinců než příjemce vakcíny
Vakcíny - Kdy je třeba očkovat
- pokud je provakcinovanost populace menší než 90 %, není naděje na vymýcení onemocnění
- u neočkované části populace může v průběhu onemocnění dojít k mutacím viru, který pak může způsobovat závažné infekce i očkovaným jedincům
- většina nemocí na které jsme zapomněli ve světě existuje (záškrt, zarděnky, příušnice, TBC, obrna) a zabíjí či doživotně mrzačí
Vakcíny - typy vakcín - dle typu látky (6)
- Pasivní vakcíny
- Aktivní vakcíny
- Atenuované vakcíny
- Inaktivované vakcíny
- Viru podobné partikule
- HPV vakcíny
Vakcíny - typy vakcín - Pasivní vakcíny
- k pasivní imunizaci se používají IMUNOGLOBULINY (protilátky)
- > specifické hyperimunní, homologní nebo heterologní
- > normální lidský imunoglobulin (léčba poruch IS)
- HETEROLOGNÍ SPECIFICKÉ
- > zisk z plazmy imunizovaných zvířat
- > léčba vztekliny, uštknutí zmijí
- HOMOLOGNÍ SPECIFICKÉ
- > zisk od dárců, co onemocnění prodělali a mají hodně protilátek
- HOMOLOGNÍ MONOKLONÁLNÍ ,,SUPERPROTILÁTKY’’
- > připravené vybrané protilátky, aby měly co nejefektivnější vazbu na patogen
- > léčba Eboly, Covid-19
- Působí okamžitě
- Krátkodobé - poločas rozpadu protilátky je 1-3 týdny, někdy 6-8 týdnů
- obvykle postexpoziční (hadí uštknutí, Ebola, virus vztekliny)
- v případě epidemie by bylo možno podávat i preexpozičně
Vakcíny - Typy vakcín - Aktivní vakcíny
- podávání antigenu, který stimuluje imunitní odpověď
- > ŽIVÝ - oslabený (atenuovaný) virus
- > NEŽIVÝ - usmrcené virové částice nebo prázdné virové částice nebo části virů (virové proteiny, NK)
- organismus si vytváří protilátky sám
- vznikají paměťové buňky - dlouhodobá imunita, rychlá reakce při setkání s patogenem
- nutnost očkování dlouho před setkáváním s patogenem
- u některých vakcín nutnost přeočkování
Vakcíny - Typy vakcín - Atenuované vakcíny
- oslabené (atenuované) viry
- oslabené viry jsou nepatogenní, ale vyvolávají imunitní reakci
- aktivuje všechny složky imunitní reakce - je komplexní
- ztráta patogenity či virulence je daná pasážováním na tkáňových kulturách
- dlouhodobé pěstování viru na kultuře buněk ,,nepřirozeného’’ H
- experimentální ověření patogenity na zvířatech citlivých k dané infekci
- pokud není model, probíhají testy přímo na lidech (příušnice, zarděnky)
- pokud se nepatogenní virus replikuje - aktivace všech složek IS
- NEVÝHODA: možná změna nepatogenní formy vakcinačního mikroorganismu v patogenní
- v současné době se tyto uvedené nedostatky řeší genetickou manipulací, která vede k odstranění takových genů, které mohou zapříčinit mutantní virulenci
Vakcíny - Typy vakcín - Inaktivované vakcíny
- obsahují kompletní patogeny, které jsou usmrceny/inaktivovány a tím jsou zbaveny schopnosti replikace v H organismu
- virus pěstován v laboratoři ve tkáňových kulturách (obrna, žloutenka typu A) nebo na organismech (chřipka)
- musí se ověřit, že jsou inaktivované, ale mají nepoškozený povrch
- patogeny jsou inaktivovány TEPELNĚ nebo CHEMICKY (např. formaldehydem), aby povrchové antigeny nebyly poškozeny
- inaktivované vakcíny jsou obecně bezpečné, ale vzhledem k reziduálním složkám nelze vyloučit riziko vedlejších reakcí
- antigen nezůstává v těle dlouho - očkování více dávkami
- možnost zvýšit koncentraci imunogenu v očkovací látce, pokud to umožní bezpečnost vakcíny a tím lze snížit počet vakcinačních dávek při zachování stejné účinnosti
Vakcíny - Typy vakcín - Viru podobné partikule
- VLP = Virus-Like Particles
- Některé virové proteiny mají schopnost se za vhodných podmínek samouspořádávat do kapsidám podobným částicím
- částice mohou být vytvořeny jako ,,prázdné’’ - neobsahují žádnou NK
- produkce v expresních rekombinantních systémech (kvasinky, hmyzí buňky, savčí buněčné kultury)
- tyto partikule lze vyizolovat a použít k vakcinaci - nemohou se replikovat a jsou zcela bezpečné
Vakcíny - Typy vakcín - HPV vakcíny
- produkcí rekombinantních proteinů v hmyzích buňkách nebo v kvasinkách lze připravit virové proteiny, co se samouspořádávají a využít je v očkování proti lidským PAPILOMAVIRŮM, co způsobují např. rakovinu děložního čípku nebo genitální bradavice
- MERCK & CO. - Vakcína GARDASIL (SILGARD)
- > VLP 6, 11, 16, 18
- > rekombinantní, připravena metodami genového inženýrství v kvasinkách, registrace FDA 2006, EMEA 2006
- > věková kategorie: 9-26, aplikace 9-14 let d1-m6, > 15 let d1-m2-m6
- GLAXOSMITHKLINE - vakcína CERVARIX
- > VLP 16, 18
- > Rekombinantní, připravena metodami genového inženýrství v bakulovirovém rekombinantním systému, registrace EMEA 2007
- > věková kategorie: 9-25, aplikace 9-14 let d1-m5-13, > 15 let d1-m1-m6