Combinând vindecarea sistemică modernă și antică

Prin compararea structurii substanțelor utilizate în medicina tradițională orientală cu structura metaboliților produși în organism, cercetătorii coreeni au făcut pași mari în înțelegerea mecanismului de acțiune al medicinei orientale timp de secole.

vindecarea

Cercetători la Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) din Coreea biologia sistemelor și examinat în medicina tradițională orientală cu un set de instrumente de medicină de sistem (medicina tradițională orientală, TOM) agenți folosiți, sau combinații de medicamente mod de operare, și au fost identificate posibile mecanisme de acțiune.

Autorul unui studiu disponibil gratuit publicat în Nature Biotechnology - O abordare sistemică a medicinei tradiționale orientale - descrie în introducerea lor că TOM a fost utilizat în țările asiatice de secole și că are o popularitate în creștere și în țările occidentale. Mai multe medicamente moderne de succes provin și de la TOM, de ex. medicamentul împotriva malariei artemisinin sau anti-cancer taxol, și folosit pentru a trata mielomul multiplu carfilzomib. Eficacitatea sa a fost susținută de diferite studii clinice, dar utilizarea sa se bazează pe cunoștințe empirice, mecanismul său de acțiune a fost până acum în mare parte necunoscut.

Majoritatea medicamentelor moderne conțin un singur ingredient activ, scriu cercetătorii în studiul lor, care vizează o singură țintă biologică. in orice caz ideea că orice agent acționează asupra unei singure ținte simplifică destul de mult realitatea, deoarece corpul uman este format dintr-un sistem complex de rețele metabolice, de reglare și de cooperare.

Scopul final al TOM este de a restabili echilibrul supărat al corpului uman, i este fundamental diferit de scopul dezvoltării medicamentelor occidentale, care implicat în dezvoltarea simptomului modificarea unui singur receptor specific, canal ionic, enzimă sau proteină reglatoare. Cu toate acestea, medicina de tip occidental recunoaște astăzi din ce în ce mai mult utilitatea abordării tradiționale orientale și aplică din ce în ce mai mult abordarea polifarmacologică de ex. în tratamentul tumorilor (polifarmacologie: agenți multi-țintă dezvoltare). Cercetătorii se referă de ex. un studiu publicat în Jurnalul Academiei de Științe din SUA (Exploating polypharmacology for drug target deconvolution), care sugerează utilizarea combinată a mai multor inhibitori de kinază pentru a crește eficacitatea și a reduce toxicitatea și un studiu în Nature (descoperirea genetică chimică a țintelor și anti -ținte pentru polifarmacologia cancerului), care atrage atenția asupra importanței inhibării anumitor kinaze în polifarmacologia cancerului, evitând în același timp inhibarea altor kinaze.

Analiza similarității structurale

Folosind cutia de instrumente în continuă expansiune a biologiei sistemelor, Sang Yup Lee și colegii săi au analizat posibilul mecanism de acțiune al combinațiilor utilizate în TOM: a examinat toți agenții TOM de structură cunoscută utilizați în medicina occidentală toate acceptate și de structură cunoscută moleculă mică și metaboliți produși în corpul uman asemănări structurale. După cum se spune, această abordare a sistemului de medicină presupune că substanțele similare în structură cu metaboliții noștri influențează căile metabolice importante și reacțiile din corpul nostru.

Analizând similaritatea structurală, cercetătorii au reușit să identifice în general mecanismul de acțiune al TOM și au putut trage două concluzii importante. În primul rând, după cum sa menționat, identificarea metaboliților și agenților TOM similari din punct de vedere structural ajută la identificarea posibilelor căi și răspunsuri și s-a demonstrat, de asemenea, că o proporție mai mare de agenți TOM cu structuri cunoscute sunt similare cu metaboliții umani, mai semnificativ decât cei primiți. tipic agenților occidentali. Rezultă din acestea din urmă, adaugă ei, că agenții TOM au un potențial enorm de a interacționa cu diferite căi metabolice și sunt extrem de eficienți în aceste interacțiuni. Prin urmare utilizarea TOM-urilor poate fi benefică în realizarea „multi-targetării” necesare în tratamentul bolilor complexe.

„Odată ce am identificat căile și reacțiile farmacologice potențiale prin analiza similarității structurale, mecanismul de acțiune la nivel molecular al agenților TOM poate fi caracterizat mai detaliat folosind instrumente suplimentare in silico”, a spus Hyun Uk Kim, primul autor al studiului.

Abordarea multicomponentă, multitargă tipică medicinei orientale tradiționale permite sinergie între mai multe substanțe active utilizate simultan executare. Combinațiile TOM utilizează, în general, o singură plumbă și un număr de ingrediente suplimentare pentru a ajuta la efectul plumbului (pentru a reduce simptomul principal), pentru a vă ajuta să ajungeți la zona țintă, pentru a suplimenta efectele sale pozitive, a reduce efectele secundare și pentru a atenua simptomele minore.

Cu munca lor, cercetătorii creează ceea ce speră integrarea medicinei orientale tradiționale și dezvoltarea modernă a medicamentelorelementele de bază. Abordarea multi-țintă a medicamentelor multi-componentă a TOM, care își propune să mențină echilibrul corpului, potrivit Hyun Uk Kim și colab. poate fi setat în paralel cu cu o viziune holistică a medicinei sistemice, și setul de instrumente pentru medicină bazată pe sisteme - de ex. modele de rețea metabolică, tehnici de mare viteză, omici - devine posibilă explorarea țintelor și modului de acțiune al agenților utilizați în TOM, identificarea rețelelor afectate de aceștia și dezvoltarea unor combinații sinergice mai eficiente decât înainte, modernizarea TOM.

Medicina sistemelor

Între 2004 și 2010, Comisia Europeană a sprijinit dezvoltarea medicamentelor bazate pe sisteme prin finanțarea a 60 de proiecte în valoare totală de 400 milioane EUR. Pe site-ul raportului de cercetare, medicina sistemică este prezentată după cum urmează:

Ca urmare a dezvoltării genomicii și a creării unor baze de date vaste, a apărut o nouă abordare a biologiei bazată pe sisteme. Cercetătorii recunosc din ce în ce mai mult că corpul uman nu poate fi separat în componente independente, deoarece genele, proteinele, celulele și organele sunt în comunicare complexă între ele și cu mediul. Scopul medicinei de sistem este explorarea acestor conexiuni și interacțiuni prin integrarea datelor din diferite discipline și încorporarea lor în noi modele biologice - o înțelegere holistică a sănătății și a bolilor prin informatică, matematică și inginerie. În ultimii ani, am asistat la dezvoltarea furtunoasă a medicinei de sistem ca o nouă disciplină, ca rezultat abordarea reducționistă a medicinei până acum se îndreaptă către o paradigmă integrativă. Cu toate acestea, în ciuda progreselor tehnologice, implementarea medicinei sistemice rămâne de văzut, iar una dintre provocările din următorii ani va fi identificarea barierelor în calea traducerii.