Sutrašnje pandemije i super lijekovi osmišljeni za borbu protiv njih: Budućnost zdravlja P2

Svake godine u SAD-u umre 50,000 ljudi, 700,000 širom svijeta, od naizgled jednostavnih infekcija koje nemaju lijek za borbu protiv njih. Što je još gore, nedavne studije Svjetske zdravstvene organizacije (WHO) otkrile su da se rezistencija na antibiotike širi cijelim svijetom, dok je naša spremnost za buduće pandemije poput straha od Eloba 2014-15. bila užasno neadekvatna. I dok broj dokumentiranih bolesti raste, broj novootkrivenih lijekova se svake decenije smanjuje.

Ovo je svijet protiv kojeg se naša farmaceutska industrija bori.

Iskreno rečeno, vaše cjelokupno zdravlje danas je daleko bolje nego prije samo 100 godina. Tada je prosječan životni vijek bio samo 48 godina. Ovih dana većina ljudi može očekivati ​​da će jednog dana ugasiti svjećice na torti za 80. rođendan.

Najveći doprinos ovom udvostručenju očekivanog životnog vijeka bilo je otkriće antibiotika, od kojih je prvi bio Penicilin 1943. Prije nego što je taj lijek postao dostupan, život je bio daleko krhkiji.

Uobičajene bolesti poput strep grla ili upale pluća bile su opasne po život. Uobičajene operacije koje danas uzimamo zdravo za gotovo, poput umetanja pejsmejkera ili zamjene koljena i kukova kod starijih, dovele bi do svake šeste stope smrtnosti. Jednostavna ogrebotina od trnja ili posjekotina od nesreće na radnom mjestu mogla bi vas dovesti u opasnost od ozbiljne infekcije, amputacije, a u nekim slučajevima i smrti.

i prema za SZO, ovo je svijet u koji bismo se potencijalno mogli vratiti - doba nakon antibiotika.

Otpornost na antibiotike postaje globalna prijetnja

Jednostavno rečeno, antibiotski lijek je sićušna molekula dizajnirana da napadne ciljanu bakteriju. Problem je u tome što bakterije vremenom izgrade otpornost na taj antibiotik do tačke u kojoj više nije efikasan. To prisiljava Big Pharmu da neprestano radi na razvoju novih antibiotika koji bi zamijenili one na koje bakterije postanu otporne. Uzmite u obzir ovo:

• Penicilin je izmišljen 1943. godine, a onda je otpor prema njemu počeo 1945. godine;

• Vankomicin je izumljen 1972. godine, otpornost na njega je počela 1988. godine;

• Imipenem je izumljen 1985. godine, otpor prema njemu je počeo 1998. godine;

• Daptomicin je izumljen 2003. godine, a otpornost na njega počela je 2004. godine.

Ova igra mačke i miša ubrzava se brže nego što Big Pharma može priuštiti da ostane ispred nje. Potrebno je do decenije i milijarde dolara da se razvije nova klasa antibiotika. Bakterije stvaraju novu generaciju svakih 20 minuta, rastu, mutiraju, evoluiraju sve dok jedna generacija ne pronađe način da savlada antibiotik. Dolazi do tačke u kojoj za Big Pharma više nije isplativo ulagati u nove antibiotike, jer oni tako brzo zastarevaju.

Ali zašto bakterije danas savladavaju antibiotike brže nego u prošlosti? par razloga:

• Većina nas prekomjerno koristi antibiotike umjesto da se samo prirodno bori protiv infekcije. To češće izlaže bakterije u našim tijelima antibioticima, što im daje priliku da izgrade otpornost na njih.

• Mi pumpamo našu stoku punu antibiotika, čime unosimo još više antibiotika u vaš sistem kroz našu ishranu.

• Kako naša populacija raste sa sedam milijardi danas na devet milijardi do 2040. godine, bakterije će imati sve više ljudskih domaćina u kojima će živjeti i evoluirati.

• Naš svijet je toliko povezan kroz moderna putovanja da novi sojevi bakterija otpornih na antibiotike mogu stići u sve krajeve svijeta u roku od godinu dana.

Jedina prednost u ovom trenutnom stanju stvari je to što je 2015. godine uveden revolucionarni antibiotik pod nazivom, Teixobactin. Napada bakterije na nov način za koji se naučnici nadaju da će nas održati ispred njihovog eventualnog otpora još barem jednu deceniju, ako ne i više.

Ali otpornost bakterija nije jedina opasnost koju Big Pharma prati.

Bionadzor

Ako biste pogledali grafikon koji prikazuje broj neprirodnih smrti koje su se dogodile između 1900. do danas, očekivali biste da vidite dvije velike grbe oko 1914. i 1945.: dva svjetska rata. Međutim, možda ćete biti iznenađeni kada nađete treću grbu između njih oko 1918-9. Ovo je bila španska influenca koja je ubila preko 65 miliona ljudi širom sveta, 20 miliona više od Prvog svetskog rata.

Osim ekoloških kriza i svjetskih ratova, pandemije su jedini događaji koji imaju potencijal da brzo zbrišu preko 10 miliona ljudi u jednoj godini.

Španska influenca bila je naš posljednji veliki pandemijski događaj, ali posljednjih godina, manje pandemije poput SARS-a (2003.), H1N1 (2009.) i epidemije ebole u zapadnoj Africi 2014-5. podsjetile su nas da prijetnja još uvijek postoji. Ali ono što je posljednja epidemija ebole također otkrila je da naša sposobnost da obuzdamo ove pandemije ostavlja mnogo da se poželi.

Zato zagovornici, poput poznatog, Billa Gatesa, sada rade s međunarodnim nevladinim organizacijama na izgradnji globalne mreže biološkog nadzora kako bi se bolje pratile, predviđale i, nadamo se, spriječile buduće pandemije. Ovaj sistem će pratiti globalne zdravstvene izvještaje na nacionalnom nivou, a do 2025. i na individualnom nivou, jer veći postotak stanovništva počinje pratiti svoje zdravlje putem sve moćnijih aplikacija i nosivih uređaja.

Ipak, dok će svi ovi podaci u realnom vremenu omogućiti organizacijama, poput SZO, da brže reaguju na epidemije, to neće značiti ništa ako ne budemo u mogućnosti da stvorimo nove vakcine dovoljno brzo da zaustavimo ove pandemije.

Rad u živom pijesku na dizajniranju novih lijekova

Farmaceutska industrija je doživjela ogroman napredak u tehnologiji koja joj je sada na raspolaganju. Bilo da se radi o ogromnom padu troškova dekodiranja ljudskog genoma sa 100 miliona dolara na manje od 1,000 dolara danas, do mogućnosti katalogiziranja i dešifriranja tačne molekularne strukture bolesti, pomislili biste da Big Pharma ima sve što je potrebno da izliječi svaku bolest u knjizi.

Pa, ne baš.

Danas smo uspeli da dešifrujemo molekularni sastav oko 4,000 bolesti, veliki deo ovih podataka prikupljenih tokom protekle decenije. Ali od tih 4,000, za koliko imamo tretmane? Oko 250. Zašto je ovaj jaz tako velik? Zašto ne izliječimo više bolesti?

Dok tehnološka industrija cvjeta prema Mooreovom zakonu – zapažanju da će se broj tranzistora po kvadratnom inču na integriranim kolima godišnje udvostručiti – farmaceutska industrija pati pod Eroomovim zakonom („Moore“ napisano unazad) — primjedba da je broj lijekova odobrenih po milijardi dolara za istraživanje i razvoj se prepolovi svakih devet godina, prilagođeno inflaciji.

Ne postoji nijedna osoba ili proces koji bi mogao biti kriv za ovaj osakaćeni pad farmaceutske produktivnosti. Neki krive način na koji se lijekovi finansiraju, drugi krive previše zagušljiv sistem patentiranja, prevelike troškove testiranja, godine potrebne za regulatorno odobrenje – svi ovi faktori igraju ulogu u ovom pokvarenom modelu.

Srećom, postoje neki obećavajući trendovi koji bi zajedno mogli pomoći u probijanju Eroomove silazne krivulje.

Jeftini medicinski podaci

Prvi trend je onaj kojeg smo već dotakli: trošak prikupljanja i obrade medicinskih podataka. Troškovi testiranja cijelog genoma su pale preko 1,000 posto na ispod 1,000 dolara. I kako sve više ljudi počne pratiti svoje zdravlje putem specijaliziranih aplikacija i nosivih uređaja, konačno će postati moguća mogućnost prikupljanja podataka u ogromnim razmjerima (točka koju ćemo dotaknuti u nastavku).

Demokratiziran pristup naprednoj zdravstvenoj tehnologiji

Veliki faktor koji stoji iza pada troškova obrade medicinskih podataka je pad cijene tehnologije koja vrši navedenu obradu. Ostavljajući po strani očigledne stvari, poput pada troškova i pristupa superkompjuterima koji mogu da krckaju velike skupove podataka, manje medicinske istraživačke laboratorije sada su u mogućnosti da priušte opremu za proizvodnju medicinske opreme koja je koštala desetine miliona.

Jedan od trendova koji izazivaju veliko interesovanje su 3D hemijski štampači (npr. jedan i dva) koji će medicinskim istraživačima omogućiti da sastave složene organske molekule, do potpuno progutavih pilula koje se mogu prilagoditi pacijentu. Do 2025. ova tehnologija će omogućiti istraživačkim timovima i bolnicama da štampaju hemikalije i lijekove na recept u kući, bez ovisnosti o vanjskim dobavljačima. Budući 3D štampači će s vremenom štampati napredniju medicinsku opremu, kao i jednostavne hirurške alate potrebne za sterilne operativne procedure.

Testiranje novih lijekova

Jedan od najskupljih i najzahtjevnijih aspekata stvaranja lijekova je faza testiranja. Novi lijekovi moraju proći kompjuterske simulacije, zatim ispitivanja na životinjama, zatim ograničena ispitivanja na ljudima, a zatim regulatorna odobrenja prije nego što budu odobreni za upotrebu od strane javnosti. Srećom, iu ovoj fazi se dešavaju inovacije.

Glavna među njima je inovacija koju možemo otvoreno opisati dijelovi tijela na čipu. Umjesto silicija i kola, ovi sićušni čipovi sadrže prave, organske tekućine i žive stanice koje su strukturirane na način da simuliraju određeni ljudski organ. Eksperimentalni lijekovi se zatim mogu ubrizgati u ove čipove kako bi se otkrilo kako bi lijek djelovao na stvarna ljudska tijela. Ovo zaobilazi potrebu za testiranjem na životinjama, nudi precizniji prikaz efekata lijeka na ljudsku fiziologiju i omogućava istraživačima da izvrše stotine do hiljade testova, koristeći stotine do hiljade varijanti i doza lijeka, na stotinama do hiljadama ovih čipova, čime se značajno ubrzavaju faze testiranja na droge.

Onda kada su u pitanju iskušenja na ljudima, startupovi vole myTomorrows, bolje će povezati terminalno bolesne pacijente s ovim novim, eksperimentalnim lijekovima. Ovo pomaže ljudima bliskim smrti da dobiju pristup lijekovima koji bi ih mogli spasiti, dok nudi Big Pharma sa ispitanicima koji (ako se izliječe) mogu ubrzati proces regulatornog odobrenja kako bi ove lijekove plasirali na tržište.

Budućnost zdravstva nije masovna proizvodnja

Gore navedene inovacije u razvoju antibiotika, spremnosti za pandemiju i razvoju lijekova se već dešavaju i trebale bi biti dobro uspostavljene do 2020.-2022. Međutim, inovacije koje ćemo istražiti u ostatku ove serije Future of Health otkrit će kako prava budućnost zdravstva ne leži u stvaranju lijekova koji spašavaju živote za mase, već za pojedinca.

Budućnost zdravlja

Zdravstvena zaštita pred revolucijom: Budućnost zdravlja P1

Precizna zdravstvena zaštita ulazi u vaš genom: Budućnost zdravlja P3

Kraj trajnih fizičkih povreda i invaliditeta: budućnost zdravlja P4

Razumijevanje mozga za brisanje mentalnih bolesti: budućnost zdravlja P5

Doživljaj sutrašnjeg zdravstvenog sistema: budućnost zdravlja P6

Odgovornost za vaše kvantificirano zdravlje: budućnost zdravlja P7