Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе разработали компьютерную модель для скрининга лекарств на скрытые побочные эффекты со стороны сердца, особенно риск аритмии, - пишет eurekalert.org со ссылкой на Circulation Research.
Исследование было проведено Коллин Э. Клэнси - профессором физиологии и мембранной биологии - и Игорем Воробьевым - доцентом физиологии и мембранной биологии.
Профессор Клэнси является признанным лидером в использовании высокопроизводительных вычислений для понимания электрических изменений в сердце.
«Одной из основных причин изъятия препарата с рынка является потенциально опасная для жизни аритмия в качестве побочного эффекта, - сказал Клэнси. - Даже лекарства, разработанные для лечения аритмии, иногда в конечном итоге становились причиной ее возникновения».
Проблема, по словам Клэнси, заключается в том, что нет простого способа предсказать, как лекарство взаимодействует с кодированными белком hERG калиевыми каналами, необходимыми для нормального сердечного ритма.
«До сих пор не было надежного способа определить, какие лекарства будут эффективными, а какие вредными, - сказал Клэнси. - Мы показали, что теперь мы можем это определять, исходя из химической структуры лекарства, а затем прогнозировать его влияние на сердечный ритм».
Используя химическую формулу препарата, компьютерная модель показывает, как этот препарат специфически взаимодействует с каналами hERG, а также с сердечными клетками и тканями. Затем результаты могут быть подтверждены сравнениями с клиническими данными по результатам электрокардиограммы (ЭКГ) пациентов. Исследователи подтвердили правильность модели ЭКГ пациентов, принимающих два препарата, которые, как известно, взаимодействуют с каналами hERG - один с сильным профилем безопасности, а другой, как известно, усиливает аритмию. Результаты подтвердили точность модели.
Клэнси предполагает, что модель предложит существенное предпродажное тестирование безопасности лекарств для терапии сердечных заболеваний. Этот тест в конечном итоге может быть использован для других систем органов, таких как печень и мозг.
«Каждое новое лекарство должно пройти проверку на сердечную
токсичность, и это может стать важным первым шагом к тому, чтобы
выяснить вред или безопасность препарата, прежде чем перейти к
более дорогим и обширным испытаниям», - сказал Клэнси.
[Фото: eurekalert.org]
