Há muito tempo que toda a gente parecia saber como se cria um novo medicamento, especialmente depois da covid-19, quando toda a gente assistia a esses mesmos ensaios clínicos de vacinas. No entanto, não é assim tão simples. Em poucas palavras - nesta publicação, ficará a saber quanto tempo demora o processo de criação de um medicamento e quão caro é. E talvez consiga adivinhar que, se disserem na televisão que os cientistas descobriram uma substância que pode vencer o cancro ou outra doença, é demasiado cedo para correr para a farmácia na esperança de comprar este novo medicamento.
Ideia
Ideia
- Paraque os cientistas ou uma empresa farmacêutica comecem a desenvolver um medicamento, tem de haver uma combinação de vários factores.
- O significado social da doença.
- Mecanismos moleculares conhecidos do desenvolvimento da doença.
- Recursos financeiros e capacidade para criar um medicamento específico.
Poroutras palavras, tem de haver uma ideia.
O que constitui um "alvo" para o medicamento?
Em conjunto, uma equipa de cientistas escolhe um alvo e uma forma de o atingir para tratar ou prevenir a doença.
Um alvo de um medicamento é uma macromolécula biológica associada a uma função específica, cuja perturbação conduz a uma doença. Os alvos mais comuns dos medicamentos são as proteínas - receptores e enzimas. A infografia mostra quais são as macromoléculas mais frequentemente visadas pelos medicamentos. Olhando para o futuro, vale a pena notar que a substância - o fármaco - é depois combinada com o "alvo". O exemplo mais comum é a ciclo-oxigenase 1 (alvo) e o ácido acetilsalicílico (fármaco).
Procura de ligandos
Depois de os cientistas terem encontrado um alvo para um fármaco, têm de descobrir com que "apontar" para ele. Um ligando (potencial fármaco) é um composto químico (normalmente de baixo peso molecular) que interage especificamente com o seu alvo, afectando assim os processos no interior da célula.
O estudo de todas as substâncias possíveis é, obviamente, irrealista: existem pelo menos 1040 ligandos. Por conseguinte, são impostas várias restrições à estrutura dos potenciais ligandos, o que limita significativamente a pesquisa.
Como ponto de partida, são normalmente utilizadas bibliotecas de compostos criadas por empresas especializadas, de acordo com as condições estabelecidas pelo programador, ou que já se encontram disponíveis no arsenal de uma empresa farmacêutica. Estas bibliotecas podem conter milhões de substâncias.
Inicialmente, o ensaio de rastreio ajuda a determinar se os ligandos seleccionados afectam o alvo em estudo. O ensaio de despistagem pode ser efectuado em laboratório (in vitro) ou em computador (in silico).
Despistagem em laboratório: Em lâminas especiais, um robô retira substâncias de teste de pipetas, seguindo um programa pré-determinado.
As lâminas são placas que contêm poços com milhares de microlitros de diferentes proteínas-alvo ou células inteiras geneticamente modificadas.
Em seguida, é efectuada uma leitura, que indica qual o poço em que foi detectada a atividade biológica. O detetor pode detectá-la por sinal radioativo, fluorescência, polarização da luz e muitos outros parâmetros.
Otimização
De entre milhares de substâncias disponíveis com determinadas propriedades, devem ser seleccionadas centenas de moléculas que, após modificações e testes em bactérias ou culturas de células, possam dar origem a dezenas de compostos "candidatos" destinados a estudos pré-clínicos, incluindo testes em animais.
A otimização pode consistir em "cortar" uma parte do ligando conhecido, ou vice-versa, acrescentando-lhe novos elementos e novos testes de interação com o alvo. Voltando à aspirina: é derivada do ácido salicílico através da adição de um grupo acetilo.
O que constitui um "alvo" para o medicamento?
Em conjunto, uma equipa de cientistas escolhe um alvo e uma forma de o atingir para tratar ou prevenir a doença.
Um alvo de um medicamento é uma macromolécula biológica associada a uma função específica, cuja perturbação conduz a uma doença. Os alvos mais comuns dos medicamentos são as proteínas - receptores e enzimas. A infografia mostra quais são as macromoléculas mais frequentemente visadas pelos medicamentos. Olhando para o futuro, vale a pena notar que a substância - o fármaco - é depois combinada com o "alvo". O exemplo mais comum é a ciclo-oxigenase 1 (alvo) e o ácido acetilsalicílico (fármaco).
Procura de ligandos
Depois de os cientistas terem encontrado um alvo para um fármaco, têm de descobrir com que "apontar" para ele. Um ligando (potencial fármaco) é um composto químico (normalmente de baixo peso molecular) que interage especificamente com o seu alvo, afectando assim os processos no interior da célula.
O estudo de todas as substâncias possíveis é, obviamente, irrealista: existem pelo menos 1040 ligandos. Por conseguinte, são impostas várias restrições à estrutura dos potenciais ligandos, o que limita significativamente a pesquisa.
Como ponto de partida, são normalmente utilizadas bibliotecas de compostos criadas por empresas especializadas, de acordo com as condições estabelecidas pelo programador, ou que já se encontram disponíveis no arsenal de uma empresa farmacêutica. Estas bibliotecas podem conter milhões de substâncias.
Inicialmente, o ensaio de rastreio ajuda a determinar se os ligandos seleccionados afectam o alvo em estudo. O ensaio de despistagem pode ser efectuado em laboratório (in vitro) ou em computador (in silico).
Despistagem em laboratório: Em lâminas especiais, um robô retira substâncias de teste de pipetas, seguindo um programa pré-determinado.
As lâminas são placas que contêm poços com milhares de microlitros de diferentes proteínas-alvo ou células inteiras geneticamente modificadas.
Em seguida, é efectuada uma leitura, que indica qual o poço em que foi detectada a atividade biológica. O detetor pode detectá-la por sinal radioativo, fluorescência, polarização da luz e muitos outros parâmetros.
Otimização
De entre milhares de substâncias disponíveis com determinadas propriedades, devem ser seleccionadas centenas de moléculas que, após modificações e testes em bactérias ou culturas de células, possam dar origem a dezenas de compostos "candidatos" destinados a estudos pré-clínicos, incluindo testes em animais.
A otimização pode consistir em "cortar" uma parte do ligando conhecido, ou vice-versa, acrescentando-lhe novos elementos e novos testes de interação com o alvo. Voltando à aspirina: é derivada do ácido salicílico através da adição de um grupo acetilo.
Testes básicos
Os compostos seleccionados são primeiramente testados em estudos bioquímico-farmacológicos ou em experiências com culturas celulares, células isoladas e órgãos isolados.
Uma vez que estes modelos não são capazes de reproduzir integralmente toda a gama de processos biológicos num organismo real, qualquer medicamento potencial é testado em animais. Só as experiências com animais podem responder à questão de saber se os efeitos desejados surgem em doses não tóxicas ou pouco tóxicas.
O estudo de toxicidade avalia os seguintes parâmetros
Os compostos seleccionados são primeiramente testados em estudos bioquímico-farmacológicos ou em experiências com culturas celulares, células isoladas e órgãos isolados.
Uma vez que estes modelos não são capazes de reproduzir integralmente toda a gama de processos biológicos num organismo real, qualquer medicamento potencial é testado em animais. Só as experiências com animais podem responder à questão de saber se os efeitos desejados surgem em doses não tóxicas ou pouco tóxicas.
O estudo de toxicidade avalia os seguintes parâmetros
- Toxicidade durante a utilização a curto e a longo prazo.
- A possibilidade de danos genéticos (genotoxicidade, mutagenicidade).
- Possibilidade dedesenvolvimento de tumores (oncogenicidade e carcinogenicidade).
- Possibilidade dedar à luz um feto doente (teratogenicidade).
Em animais, os compostos em estudo são também testados quanto à sua absorção, distribuição, metabolismo e excreção (farmacocinética).
Após esta fase de eliminação para a fase de ensaios clínicos em humanos, restam, na melhor das hipóteses, 1-3 medicamentos (recorde-se que inicialmente existiam cerca de 1000 potenciais medicamentos!).
Após esta fase de eliminação para a fase de ensaios clínicos em humanos, restam, na melhor das hipóteses, 1-3 medicamentos (recorde-se que inicialmente existiam cerca de 1000 potenciais medicamentos!).
Entrada no mercado
Os ensaios clínicos envolvem várias fases, que a infografia ilustra.
Em primeiro lugar, os novos medicamentos são testados em indivíduos saudáveis para determinar se os efeitos encontrados nos ensaios em animais são observados nos seres humanos e para identificar as relações dose-efeito.
Em seguida, um potencial novo medicamento é testado em doentes seleccionados para determinar a eficácia terapêutica para a doença a que se destina. Os efeitos positivos devem ser evidentes e os efeitos indesejáveis devem ser aceitavelmente reduzidos.
Em seguida, são incluídos no estudo grandes grupos de doentes, com os quais o medicamento em investigação é comparado com o tratamento padrão em termos de resultados terapêuticos.
No processo de ensaios clínicos, muitos novos medicamentos são considerados inadequados para utilização.
A decisão de aprovar um novo medicamento é tomada pela agência reguladora nacional (FDA). Os requerentes (empresas farmacêuticas) apresentam à entidade reguladora um conjunto completo de documentação de ensaios pré-clínicos e clínicos em que os dados de eficácia e segurança obtidos cumprem os requisitos estabelecidos e a forma pretendida para o produto (comprimidos, cápsulas, etc.)
Após a aprovação, o novo medicamento pode ser vendido com um nome de marca, ficando assim disponível para prescrição pelos médicos e distribuição nas farmácias. Simultaneamente, o processo tecnológico de produção do medicamento, os requisitos de qualidade e os métodos de análise estão a ser desenvolvidos.
O medicamento continua a ser monitorizado durante a sua distribuição. O juízo final sobre a relação benefício-risco de um novo medicamento só pode ser feito com base na experiência de longo prazo da sua utilização. É assim que se determina o valor terapêutico de um novo medicamento.
Em vários casos, o processo de desenvolvimento de um novo medicamento, desde a ideia até à sua implementação, demora cerca de 5 a 18 anos. O custo total do desenvolvimento, incluindo os medicamentos que não chegaram ao mercado, ultrapassa frequentemente os mil milhões de dólares (até 2,5 mil milhões de dólares, em média).
Os ensaios clínicos envolvem várias fases, que a infografia ilustra.
Em primeiro lugar, os novos medicamentos são testados em indivíduos saudáveis para determinar se os efeitos encontrados nos ensaios em animais são observados nos seres humanos e para identificar as relações dose-efeito.
Em seguida, um potencial novo medicamento é testado em doentes seleccionados para determinar a eficácia terapêutica para a doença a que se destina. Os efeitos positivos devem ser evidentes e os efeitos indesejáveis devem ser aceitavelmente reduzidos.
Em seguida, são incluídos no estudo grandes grupos de doentes, com os quais o medicamento em investigação é comparado com o tratamento padrão em termos de resultados terapêuticos.
No processo de ensaios clínicos, muitos novos medicamentos são considerados inadequados para utilização.
A decisão de aprovar um novo medicamento é tomada pela agência reguladora nacional (FDA). Os requerentes (empresas farmacêuticas) apresentam à entidade reguladora um conjunto completo de documentação de ensaios pré-clínicos e clínicos em que os dados de eficácia e segurança obtidos cumprem os requisitos estabelecidos e a forma pretendida para o produto (comprimidos, cápsulas, etc.)
Após a aprovação, o novo medicamento pode ser vendido com um nome de marca, ficando assim disponível para prescrição pelos médicos e distribuição nas farmácias. Simultaneamente, o processo tecnológico de produção do medicamento, os requisitos de qualidade e os métodos de análise estão a ser desenvolvidos.
O medicamento continua a ser monitorizado durante a sua distribuição. O juízo final sobre a relação benefício-risco de um novo medicamento só pode ser feito com base na experiência de longo prazo da sua utilização. É assim que se determina o valor terapêutico de um novo medicamento.
Em vários casos, o processo de desenvolvimento de um novo medicamento, desde a ideia até à sua implementação, demora cerca de 5 a 18 anos. O custo total do desenvolvimento, incluindo os medicamentos que não chegaram ao mercado, ultrapassa frequentemente os mil milhões de dólares (até 2,5 mil milhões de dólares, em média).