Quantumrun

KUVAKrediitti: Quantumrun

Huomisen pandemiat ja niitä vastaan suunnitellut superlääkkeet: Future of Health P2

David Tal, kustantaja, futuristi
@DavidTalWrites
LinkedIn

Tiistaina 09 - 15:2020

Joka vuosi 50,000 700,000 ihmistä kuolee Yhdysvalloissa, 2014 15 maailmanlaajuisesti, näennäisesti yksinkertaisiin infektioihin, joilla ei ole lääkettä niiden torjumiseen. Mikä pahempaa, Maailman terveysjärjestön (WHO) viimeaikaiset tutkimukset havaitsivat, että antibioottiresistenssi leviää kaikkialla maailmassa, vaikka valmistautumisemme tuleviin pandemioihin, kuten vuosien XNUMX–XNUMX Eloba-pelko, havaittiin valitettavan riittämättömäksi. Ja vaikka dokumentoitujen sairauksien määrä kasvaa, uusien parannuskeinojen määrä vähenee joka vuosikymmen.

Tämä on maailma, jota vastaan lääketeollisuutemme kamppailee.

Ollakseni rehellinen, yleinen terveytesi on nykyään paljon parempi kuin se olisi ollut vain 100 vuotta sitten. Tuolloin keskimääräinen elinajanodote oli vain 48 vuotta. Nykyään useimmat ihmiset voivat odottaa sammuttavansa 80-vuotispäiväkakun kynttilät.

Suurin osa tähän eliniän kaksinkertaistumiseen oli antibioottien löytäminen, joista ensimmäinen oli penisilliini vuonna 1943. Ennen kuin tämä lääke tuli saataville, elämä oli paljon hauraampaa.

Yleiset sairaudet, kuten kurkkutulehdus tai keuhkokuume, olivat hengenvaarallisia. Nykyään itsestäänselvyytenä pitämämme leikkaukset, kuten sydämentahdistimen asettaminen tai polvien ja lonkkien vaihtaminen vanhuksille, olisivat johtaneet joka kuudes kuolleisuusasteeseen. Yksinkertainen naarmu orjantappurapensaasta tai työtapaturman aiheuttama haava olisi voinut aiheuttaa vakavan infektion, amputoinnin ja joissakin tapauksissa kuoleman vaaran.

Ja mukaan WHO:lle tämä on maailma, johon voisimme mahdollisesti palata – antibioottien jälkeinen aikakausi.

Antibioottiresistenssistä on tulossa globaali uhka

Yksinkertaisesti sanottuna antibioottilääke on pieni molekyyli, joka on suunniteltu hyökkäämään kohdebakteerien kimppuun. Hiero on, että ajan myötä bakteerit rakentavat vastustuskyvyn tälle antibiootille pisteeseen, jossa se ei enää ole tehokas. Tämä pakottaa Big Pharman työskentelemään jatkuvasti uusien antibioottien kehittämiseksi korvaamaan ne, joille bakteerit tulevat vastustuskykyisiksi. Harkitse tätä:

Penisilliini keksittiin vuonna 1943, ja sitten resistenssi sille alkoi vuonna 1945;
Vankomysiini keksittiin vuonna 1972, resistenssi sille alkoi vuonna 1988;
Imipeneemi keksittiin vuonna 1985, vastustuskyky sille alkoi vuonna 1998;
Daptomysiini keksittiin vuonna 2003, resistenssi sille alkoi vuonna 2004.

Tämä kissa ja hiiri -peli kiihtyy nopeammin kuin Big Pharmalla on varaa pysyä sen edellä. Uuden antibioottiluokan kehittäminen kestää jopa vuosikymmenen ja miljardeja dollareita. Bakteerit synnyttävät uuden sukupolven 20 minuutin välein, kasvavat, mutatoituvat ja kehittyvät, kunnes yksi sukupolvi löytää tavan voittaa antibiootti. Se on saavuttamassa pisteen, jossa Big Pharman ei ole enää kannattavaa investoida uusiin antibiootteihin, koska ne vanhenevat niin nopeasti.

Mutta miksi bakteerit selviävät antibiooteista nopeammin kuin ennen? Pari syytä:

Suurin osa meistä käyttää liikaa antibiootteja sen sijaan, että vain tukahduttaisi infektiota luonnollisesti. Tämä altistaa kehomme bakteerit antibiooteille useammin, mikä antaa niille mahdollisuuden rakentaa vastustuskykyä niille.
Pumppaamme karjamme täyteen antibiootteja ja tuomme näin entistä enemmän antibiootteja elimistöösi ruokavalion kautta.
Kun väestömme nousee nykyisestä seitsemästä miljardista yhdeksään miljardiin vuoteen 2040 mennessä, bakteereilla on yhä enemmän ihmisisäntiä elää ja kehittyä.
Maailmamme on niin yhteydessä nykyaikaisen matkustamisen kautta, että uudet antibiooteille vastustuskykyisten bakteerien kannat voivat saavuttaa kaikkialle maailmaa vuodessa.

Ainoa asia tässä nykyisessä tilanteessa on se, että vuonna 2015 otettiin käyttöön uraauurtava antibiootti nimeltä Teiksobaktiini. Se hyökkää bakteereja vastaan uudella tavalla, jonka tutkijat toivovat pitävän meidät niiden mahdollisen vastustuskyvyn edellä ainakin vielä vuosikymmenen, ellei enemmänkin.

Mutta bakteeriresistenssi ei ole ainoa Big Pharman jäljittämä vaara.

Biovalvonta

Jos katsoisit kaaviota, joka kuvaa luonnottomien kuolemantapausten määrää vuodesta 1900 nykypäivään, voit odottaa näkevän kaksi suurta kohoa vuosien 1914 ja 1945 tienoilla: kaksi maailmansotaa. Saatat kuitenkin olla yllättynyt löytääksesi kolmannen kyhmyn näiden kahden väliltä vuosien 1918-9 tienoilla. Tämä oli espanjainfluenssa, ja se tappoi yli 65 miljoonaa ihmistä maailmanlaajuisesti, 20 miljoonaa enemmän kuin maailmansota.

Ympäristökriisien ja maailmansotien lisäksi pandemiat ovat ainoita tapahtumia, jotka voivat tuhota nopeasti yli 10 miljoonaa ihmistä yhden vuoden aikana.

Espanjaninfluenssa oli viimeinen merkittävä pandemiatapahtumamme, mutta viime vuosina pienemmät pandemiat, kuten SARS (2003), H1N1 (2009) ja 2014–5-XNUMX Länsi-Afrikan ebolaepidemia, ovat muistuttaneet meitä siitä, että uhka on edelleen olemassa. Mutta uusin Ebola-epidemia paljasti myös sen, että kykymme hallita nämä pandemiat jättää paljon toivomisen varaa.

Siksi kannattajat, kuten tunnettu Bill Gates, työskentelevät nyt kansainvälisten kansalaisjärjestöjen kanssa rakentaakseen maailmanlaajuisen biovalvontaverkoston tulevien pandemioiden seuraamiseksi, ennustamiseksi ja ehkäisemiseksi paremmin. Tämä järjestelmä seuraa maailmanlaajuisia terveysraportteja kansallisella tasolla ja vuoteen 2025 mennessä yksilötasolla, kun suurempi osa väestöstä alkaa seurata terveyttään yhä tehokkaampien sovellusten ja puettavien laitteiden avulla.

Vaikka kaikki nämä reaaliaikaiset tiedot antavat organisaatioille, kuten WHO:lle, mahdollisuuden reagoida nopeammin epidemioihin, sillä ei ole mitään merkitystä, jos emme pysty luomaan uusia rokotteita tarpeeksi nopeasti pysäyttämään nämä pandemiat.

Työskentely juoksuhiekalla uusien lääkkeiden suunnittelussa

Lääketeollisuus on nähnyt valtavan edistyksen nyt käytössään olevassa teknologiassa. Olipa kyse ihmisen genomin dekoodauksen kustannusten valtavasta pudotuksesta 100 miljoonasta dollarista alle 1,000 XNUMX dollariin nykyään tai kykyyn luetteloida ja tulkita sairauksien tarkka molekyylirakenne, voisi luulla, että Big Pharmalla on kaikki mitä se tarvitsee parantaakseen jokaisen sairauden. kirjassa.

No, ei aivan.

Nykyään olemme pystyneet tulkitsemaan noin 4,000 4,000 sairauden molekyylirakenteen, joista suurin osa on kerätty viimeisen vuosikymmenen aikana. Mutta kuinka monelle näistä 250 XNUMX:sta meillä on hoitoja? Noin XNUMX. Miksi tämä ero on niin suuri? Miksi emme paranna lisää sairauksia?

Samalla kun teknologiateollisuus kukoistaa Mooren lain alaisuudessa – havainto, että transistorien määrä neliötuumaa kohden integroiduissa piireissä kaksinkertaistuu vuosittain – lääketeollisuus kärsii Eroomin lain (”Moore” kirjoitettu taaksepäin) alaisuudessa – havainto, että hyväksyttyjen lääkkeiden määrä miljardi T&K-dollaria puolittuu yhdeksän vuoden välein inflaatiokorjattuina.

Ei ole ketään henkilöä tai prosessia, joka voi syyttää tätä lamauttavaa lääkealan tuottavuuden laskua. Jotkut syyttävät lääkkeiden rahoitusta, toiset liian tukahduttavaa patenttijärjestelmää, liiallisia testauskustannuksia, viranomaishyväksynnän vaatimia vuosia – kaikki nämä tekijät vaikuttavat tähän rikkinäiseen malliin.

Onneksi on olemassa lupaavia trendejä, jotka yhdessä voivat auttaa murtamaan Eroomin laskukäyrän.

Lääketieteellisiä tietoja halvalla

Ensimmäinen suuntaus on se, jota jo käsittelimme: lääketieteellisten tietojen keräämisen ja käsittelyn kustannukset. Koko genomin testaus maksaa ovat kaatuneet yli 1,000 1,000 prosentista alle XNUMX XNUMX dollariin. Ja kun yhä useammat ihmiset alkavat seurata terveyttään erityisten sovellusten ja puettavien laitteiden avulla, mahdollisuus kerätä tietoja valtavassa mittakaavassa tulee vihdoin mahdolliseksi (koskemme asiaa jäljempänä).

Demokratisoitu pääsy edistyneeseen terveysteknologiaan

Suuri tekijä lääketieteellisten tietojen käsittelykustannusten laskussa on mainitun käsittelyn suorittavan tekniikan kustannusten lasku. Kun jätetään syrjään ilmeiset asiat, kuten kustannusten lasku ja pääsy supertietokoneisiin, jotka voivat murskata suuria tietojoukkoja, pienemmillä lääketieteellisillä tutkimuslaboratorioilla on nyt varaa lääketieteellisiin tuotantolaitteisiin, jotka maksoivat aiemmin kymmeniä miljoonia.

Yksi suurta kiinnostusta herättävistä trendeistä on 3D-kemialliset tulostimet (esim. yksi ja kaksi), jonka avulla lääketieteen tutkijat voivat koota monimutkaisia orgaanisia molekyylejä, jopa täysin nautittavia pillereitä, jotka voidaan räätälöidä potilaalle sopivaksi. Vuoteen 2025 mennessä tämä teknologia antaa tutkimusryhmille ja sairaaloille mahdollisuuden tulostaa kemikaaleja ja räätälöityjä reseptilääkkeitä talon sisällä ilman, että ne ovat riippuvaisia ulkopuolisista toimittajista. Tulevat 3D-tulostimet tulostavat lopulta kehittyneempiä lääketieteellisiä laitteita sekä yksinkertaisia kirurgisia työkaluja, joita tarvitaan steriileihin operaatioihin.

Uusien lääkkeiden testaus

Huumeiden luomisen kalleimpia ja aikaavievimpiä puolia on testausvaihe. Uusien lääkkeiden on läpäistävä tietokonesimulaatiot, sitten eläinkokeet, sitten rajoitetut ihmiskokeet ja sitten viranomaishyväksynnät ennen kuin ne hyväksytään suuren yleisön käyttöön. Onneksi tässäkin vaiheessa tapahtuu innovaatioita.

Tärkein niistä on innovaatio, jota voimme suoraan kuvailla ruumiinosia sirulla. Piin ja piirien sijaan nämä pienet sirut sisältävät aitoja, orgaanisia nesteitä ja eläviä soluja, jotka on rakennettu tavalla, joka simuloi tiettyä ihmisen elintä. Näihin siruihin voidaan sitten ruiskuttaa kokeellisia lääkkeitä paljastamaan, kuinka lääke vaikuttaisi todellisiin ihmiskehoihin. Tämä ohittaa eläinkokeiden tarpeen, tarjoaa tarkemman kuvauksen lääkkeen vaikutuksista ihmisen fysiologiaan ja antaa tutkijoille mahdollisuuden suorittaa satoja tai tuhansia testejä käyttämällä satoja tai tuhansia lääkemuunnelmia ja -annoksia sadoille tai tuhansille näille siruille, nopeuttaen siten huumetestausvaiheita huomattavasti.

Sitten kun kyse on ihmiskokeista, startupit pitävät myTomorrows, yhdistää parantumattomasti sairaat potilaat paremmin näihin uusiin kokeellisiin lääkkeisiin. Tämä auttaa ihmisiä lähellä kuolemaa pääsemään lääkkeisiin, jotka saattavat pelastaa heidät, samalla kun Big Pharma tarjoaa koehenkilöitä, jotka (jos parantuvat) saattavat nopeuttaa viranomaisten hyväksymisprosessia näiden lääkkeiden saattamiseksi markkinoille.

Terveydenhuollon tulevaisuus ei ole massatuotantoa

Edellä mainitut innovaatiot antibioottikehityksessä, pandemiavalmiudessa ja lääkekehityksessä ovat jo toteutumassa ja niiden pitäisi olla vakiintuneita vuosiin 2020-2022 mennessä. Innovaatiot, joita tutkimme tämän Future of Health -sarjan loppuosassa, paljastavat kuitenkin, kuinka terveydenhuollon todellinen tulevaisuus ei piile ihmishenkiä pelastavien lääkkeiden luomisessa massoille, vaan yksilöille.