Tirsdag 31. desember 2013.- For første gang har forskere begynt å kombinere beregning og genomisk informasjon for å forutsi ny bruk av eksisterende medisiner. En beregningsundersøkelse, finansiert av National Institutes of Health (NIH), har analysert genomiske data og farmakologiske data for å forutsi nye legemiddelbruk som allerede er på markedet. Forskere, ledet av Dr. Atul J. Butte fra Stanford University, i California, har rapportert om resultatene sine i to artikler i den siste utgaven av 'Science Translational Medicine'. "Å ta et nytt legemiddel til markedet koster vanligvis rundt en milliard dollar, og mange års forskning og utvikling, " sier Dr. Rochelle M. Long, direktør for NIH Pharmacogenomics Research Network, "hvis vi kan finne måter å gjenbruke medisiner som allerede godkjente, kunne eksisterende behandlinger forbedres og tid og penger spares. "
Forskerne hentet ut dataene sine fra Genene Expression Omnibus (fra National Center for Biotechnology Information), en offentlig database som inneholder resultatene fra tusenvis av genomiske studier, i et bredt spekter av felt, presentert av forskere over hele verden.
Butte sin gruppe fokuserte på 100 sykdommer og 164 medisiner, og skapte et dataprogram for å søke i de tusenvis av mulige kombinasjoner av medikamentelle sykdommer, medisiner og sykdommer hvis genuttrykksmønstre avbryter hverandre. For eksempel, hvis en sykdom øker aktiviteten til visse gener, prøver programmet å matche den med ett eller flere medisiner som reduserer denne aktiviteten.
Mange av legemiddelsykdomskombinasjonene er kjent og er i klinisk bruk, og støtter gyldigheten av denne tilnærmingen. For eksempel spådde analysen riktig at prednisolon kan behandle Crohns sykdom, en sykdom som denne medisinen er en standardterapi for.
Andre kombinasjoner har vært nye og overraskende: et medisin mot behandling av magesår (cimetidin) falt sammen med lungekreft, og et antikonvulsivt middel (topiramat) falt sammen med inflammatorisk tarmsykdom - som inkluderer Crohns sykdom.
For å bekrefte forholdet mellom cimetidin og lungekreft, testet teamet dette legemidlet på humane lungekreftceller på laboratoriet og i celler implantert i mus. I begge tilfeller saktet medisinen veksten av kreftceller sammenlignet med kontrollgruppen (celler eller mus) som ikke hadde fått cimetidin.
For å teste om det antikonvulsive topiramatet har effekt på inflammatoriske tarmsykdommer, administrerte forskerne medisinen til rotter som hadde symptomer på slik tarmsykdom: diaré, betennelse, magesår og mikroskopisk skade på tykktarmen. Legemidlet reduserte alle disse symptomene, noen ganger enda bedre enn prednisolon.
I tillegg bemerket forskere at sykdommer med lignende molekylære prosesser (for eksempel de som påvirker immunforsvaret) var gruppert i analysen. Dette gjorde medikamenter med lignende effekter (for eksempel de som bremser celledelingen). Forskerne mener at ved å studere medlemmene i disse uventede grupperingene, kunne de lære mer om fremdriften for visse sykdommer og om hvordan noen medisiner fungerer på molekylært nivå.
I følge Long er "denne forskningen fremdeles på et tidlig stadium, men det er en lovende metode for en kreativ, rask og rimelig tilnærming når det gjelder å oppdage nye bruksområder for medisiner som vi allerede har i vårt terapeutiske arsenal."
Kilde:
Tags:
Skjønnhet Sjekk Ut Annerledes
Forskerne hentet ut dataene sine fra Genene Expression Omnibus (fra National Center for Biotechnology Information), en offentlig database som inneholder resultatene fra tusenvis av genomiske studier, i et bredt spekter av felt, presentert av forskere over hele verden.
Butte sin gruppe fokuserte på 100 sykdommer og 164 medisiner, og skapte et dataprogram for å søke i de tusenvis av mulige kombinasjoner av medikamentelle sykdommer, medisiner og sykdommer hvis genuttrykksmønstre avbryter hverandre. For eksempel, hvis en sykdom øker aktiviteten til visse gener, prøver programmet å matche den med ett eller flere medisiner som reduserer denne aktiviteten.
Mange av legemiddelsykdomskombinasjonene er kjent og er i klinisk bruk, og støtter gyldigheten av denne tilnærmingen. For eksempel spådde analysen riktig at prednisolon kan behandle Crohns sykdom, en sykdom som denne medisinen er en standardterapi for.
Andre kombinasjoner har vært nye og overraskende: et medisin mot behandling av magesår (cimetidin) falt sammen med lungekreft, og et antikonvulsivt middel (topiramat) falt sammen med inflammatorisk tarmsykdom - som inkluderer Crohns sykdom.
For å bekrefte forholdet mellom cimetidin og lungekreft, testet teamet dette legemidlet på humane lungekreftceller på laboratoriet og i celler implantert i mus. I begge tilfeller saktet medisinen veksten av kreftceller sammenlignet med kontrollgruppen (celler eller mus) som ikke hadde fått cimetidin.
For å teste om det antikonvulsive topiramatet har effekt på inflammatoriske tarmsykdommer, administrerte forskerne medisinen til rotter som hadde symptomer på slik tarmsykdom: diaré, betennelse, magesår og mikroskopisk skade på tykktarmen. Legemidlet reduserte alle disse symptomene, noen ganger enda bedre enn prednisolon.
I tillegg bemerket forskere at sykdommer med lignende molekylære prosesser (for eksempel de som påvirker immunforsvaret) var gruppert i analysen. Dette gjorde medikamenter med lignende effekter (for eksempel de som bremser celledelingen). Forskerne mener at ved å studere medlemmene i disse uventede grupperingene, kunne de lære mer om fremdriften for visse sykdommer og om hvordan noen medisiner fungerer på molekylært nivå.
I følge Long er "denne forskningen fremdeles på et tidlig stadium, men det er en lovende metode for en kreativ, rask og rimelig tilnærming når det gjelder å oppdage nye bruksområder for medisiner som vi allerede har i vårt terapeutiske arsenal."
Kilde:
