Leki biologiczne to substancje lecznicze pozyskiwane za pomocą technik biotechnologicznych w hodowli in vitro z żywych komórek (metody inżynierii genetycznej). Są to zazwyczaj białka o złożonej budowie i dużej cząsteczce.
Masa cząsteczkowa leków biologicznych jest 100–1000-krotnie większa niż leków pozyskiwanych drogą chemiczną. Są to produkty lecznicze bardzo wrażliwe na działanie światła i zmiany temperatury, dlatego muszą być przechowywania, najczęściej w temperaturze 2–8°C. Są najczęściej podawane drogą parenteralną lub wziewną.
Leki biologiczne mogą̨ wykazywać efekt terapeutyczny poprzez naśladowanie funkcji naturalnych białek, wpływ na receptory komórkowe lub interakcje między naturalnymi, biologicznie aktywnymi cząsteczkami organizmu.
- Czytaj także: Farmaceuta mógłby podać lek biologiczny?
Leki biologiczne- podział
Ze względu na budowę i ukierunkowane mechanizmy działania, leki biologiczne cechują się się dużą swoistością terapeutyczną.
Można je podzielić na:
- przeciwciała monoklonalne (przyrostek -mab);
- rekombinowane białka ludzkie (przedrostek rh-);
- białka fuzyjne i chimeryczne (przyrostek -cept);
- antysensowne oligonukleotydy
Insulina jest jednym z pierwszych leków biologicznych wyprodukowanym dzięki umieszczeniu i ekspresji w komórkach drożdży ludzkiego genu insuliny. Rekombinowanym ludzkim białkiem stosowanym w nefrologii jest również erytropoetyna, o której pisaliśmy w poprzednim artykule dotyczącym programu lekowego, leczenie niedokrwistości w przebiegu przewlekłej niewydolności nerek.
Przeciwciała monoklonalne są bardzo liczną grupą należącą do leków biologicznych. Są to immunoglobuliny, które łącząc się z białkami w organizmie, hamują ich aktywność. Składają się z czterech łańcuchów peptydowych, kształtem przypominających literę „Y”. Dwa z nich nazywane są łańcuchami ciężkimi, są dłuższe i połączone ze sobą dwusiarczkowymi wiązaniami. Krótsze, nazywane są łańcuchami lekkimi i wiążą się z łańcuchami ciężkimi przy pomocy dwusiarczkowych mostków. Przeciwciało posiada w swej budowie region Fab., czyli fragment wiążący antygen (parotyp).
Przeciwciała wytwarza się poprzez fuzję komórek szpiczakowych i limfocytów B o odpowiedniej swoistości. Powstałe komórki, odpowiednio wyselekcjonowane i namnożone, produkują̨ następnie przeciwciała o pożądanej swoistości. Przeciwciała produkowane przez komórki mysie zastosowane u człowieka są szybko eliminowane i mogą powodować reakcje immunologiczne. W związku z tym opracowano metody produkcji przeciwciał chimerycznych ludzko-mysich i humanizowanych, gdzie większość́ łańcucha polipeptydowego stanowi białko ludzkie, a jedynie część́ zmienna lub jej najważniejsze fragmenty są pochodzenia mysiego. Ma to na celu zmniejszenie objawów ubocznych związanych z odpowiedzią̨ organizmu pacjenta na podanie mysich immunoglobulin.
Przeciwciała monoklonalne stosowane obecnie w większości to:
- przeciwciała chimeryczne (przyrostek -ksymab),
- humanizowane (przyrostek -zumab)
- w pełni ludzkie (przyrostek -umab).
Leki biologiczne w programach lekowych leczenia astmy
W programach lekowych są dostępne następujące leki biologiczne: omalizumab, mepolizumab, benralizumab, dupilumab.
Przypomnijmy z poprzedniego artykułu, że w patogenezie astmy kluczową rolę odgrywa subpopulacja limfocytów pomocniczych, które produkują charakterystyczny profil cytokin (IL-4, IL-5, IL-13) wpływających na produkcję IgE przez limfocyty B oraz na wzrost, różnicowanie i aktywację eozynofilów i mastocytów, które w swoich ziarnistościach magazynują m.in.: histaminę.
Omalizumab jest rekombinowanym, pochodzącym od DNA, humanizowanym przeciwciałem monoklonalnym, które w sposób wybiórczy wiąże się z ludzką immunoglobuliną E (IgE).
Omalizumab łączy się z IgE i zapobiega wiązaniu IgE do receptora FceRI (receptor IgE o wysokim powinowactwie). W ten sposób zmniejszaja ilość wolnej IgE, zdolnej do wyzwolenia kaskady alergicznej. Farmakoterapiam omalizumabem pacjentów z atopią spowodowało znaczne zmniejszenie liczby receptorów FceRI na bazofilach. [ChPL]
Mepolizumab jest humanizowanym przeciwciałem monoklonalnym (IgG1, kappa) przeciwko ludzkiej interleukinie 5 (IL-5) z wysokim powinowactwem i swoistością̨ do tej interleukiny. IL-5 jest główną cytokiną odpowiedzialną za wzrost, różnicowanie, dojrzewanie, aktywację i przeżywalność eozynofili. Mepolizumab hamuje aktywność́ biologiczną IL-5, już w stężeniach nanomolarnych, poprzez blokowanie wiązania się IL-5 z łańcuchem alfa kompleksu receptora IL-5 znajdującego się na powierzchni komórki eozynofila, hamując w ten sposób przekazywanie sygnału IL-5 i ograniczając wytwarzanie oraz przeżywalność eozynofili. [ChPL]
Benralizumab jest humanizowanym, defukozylowanym przeciwciałem monoklonalnym (IgG1, kappa) skierowanym przeciwko eozynofilom. Wiąże się on swoiście z podjednostką alfa ludzkiego receptora dla interleukiny-5 (IL-5Rα). Ekspresja receptora dla IL-5 ma miejsce na powierzchni eozynofilów i bazofilów. Brak fukozy w domenie Fc benralizumabu skutkuje wysokim powinowactwem do receptorów FcɣRIII na immunologicznych komórkach efektorowych, np. komórkach NK (ang. natural killer). Prowadzi to do apoptozy eozynofilów i bazofilów w mechanizmie wzmożonej cytotoksyczności komórkowej zależnej od przeciwciał (ang. antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity, ADCC), co łagodzi zapalenie eozynofilowe. [ChPL]
Dupilumab jest rekombinowanym ludzkim przeciwciałem monoklonalnym klasy IgG4, które hamuje przekazywanie sygnałów za pośrednictwem interleukiny 4 i interleukiny 13. Dupilumab hamuje przekazywanie sygnałów przez IL-4 poprzez receptor typu I (IL-4Rα/γc) oraz przekazywanie sygnałów przez zarówno IL-4, jak i IL-13 poprzez receptor typu II (IL-4Rα/IL-13Rα).
IL-4 i IL-13 są kluczowymi cytokinami typu 2 (do których należy Th2) związanymi z atopowym zapaleniem skóry. [ChPL]
Białka i kwasy tłuszczowe omega-3 odgrywają ważna rolę w funkcjonowaniu układu odpornościowego. Dla pacjentów niedożywieniowych, chorujących na choroby o patomechanizmie zapalnym warto polecić żywność specjalnego przeznaczenia medycznego, np. produkt doustny, Nutridrink Protein Omega-3.
Autor: mgr farm. Zofia Zarzycka
