Otkriće antibiotika jedan je od najvećih medicinskih otkrića 20. stoljeća. Prije antibiotika, porođaj, infekcija mokraćnog sustava ili obična posjekotina mogli su dovesti do smrti od infekcije.

Antibiotici, vrsta antimikrobika, omogućili su mnoge moderne medicinske postupke, a sada se globalni zdravstveni sustav oslanja na njih, pišu Alistair Farley i Helen Smith sa Sveučilišta u Oxfordu za The Conversation.

Zbog sve veće upotrebe antimikrobnih sredstava, mikrobi – poput bakterija, gljivica i parazita – razvili su sposobnost otpora na djelovanje ovih lijekova. Posljedica toga je da uobičajene infekcije koje su se nekada lako liječile postaju sve teže izliječiti, a u nekim slučajevima mogu biti smrtonosne.

Nakon razvoja penicilina sredinom 1940-ih, razvijene su mnoge nove klase antibiotika. Međutim, od 1980-ih bilo je malo ulaganja u razvoj novih i vrlo malo ih je odobreno.

Postoji hitna potreba za novim antibioticima koji djeluju protiv bakterija otpornih na lijekove. Očekuje se da će infekcije otporne na lijekove odnijeti više od 39 milijuna života od sada do 2050. godine bez daljnjih mjera.

Zašto se tako malo novih antibiotika uspješno razvija za medicinsku upotrebu?

Ulaganje u nove lijekove

Mnoge farmaceutske tvrtke napustile su ovo područje istraživanja. Povrh toga, pronalazak novih i različitih vrsta antibiotika koji neće brzo postati neučinkoviti zbog postojeće antimikrobne rezistencije (AMR) je ogroman izazov.

Razvoj novog lijeka složen je, iznimno skup i dugotrajan pothvat. Od početnog otkrića do odobrenja može proći 10 do 15 godina, a košta više od milijardu američkih dolara.

Većina postojećih antibiotika je jeftina i lako dostupna. Svi novi antibiotici općenito se smatraju lijekovima “posljednje mogućnosti”, koji se koriste samo kada su sve druge mogućnosti liječenja iscrpljene. Time se sprječava razvoj otpornosti na njih.

To znači da je povrat ulaganja mnogo manji za antibiotike u usporedbi s lijekovima za mnoge druge bolesti.

Stoga je malo vjerojatno da će farmaceutske tvrtke nadoknaditi troškove povezane s razvojem novog antibiotika na kraju dugotrajnog procesa istraživanja.

Testiranja

Prilikom traženja novih potencijalnih antibiotika, istraživači pregledavaju ekstrakte i biblioteke spojeva te također koriste pristupe umjetne inteligencije (AI) kako bi potražili one koji pokazuju obećavajuću antimikrobnu aktivnost.

Znanstvenici zatim dorađuju i poboljšavaju početne nalaze u laboratoriju testirajući ih protiv patogena koji uzrokuju infekcije. U isto vrijeme osiguravaju da spojevi neće biti štetni za ljude.

Da bi antibiotik djelovao na pacijenta, mora doći do područja tijela gdje se nalazi uzročnik bolesti u dovoljno visokim koncentracijama da ukloni infekciju. U isto vrijeme mora minimizirati sve nuspojave.

Znanstvenici moraju modificirati mnoge parametre molekula radi sigurnosti i učinkovitosti prije poduzimanja sljedećih faza razvoja.

nakon razvoja u ranijim fazama, spojevi olova moraju proći kroz niz kliničkih ispitivanja na ljudima u pažljivo kontroliranim uvjetima. Ovo se radi kako bi bili sigurni da su prije svega sigurni i učinkoviti u liječenju bolesti.

Nedavni razvoj događaja

Sveučilišta i male tvrtke sada su odgovorne za veliki dio otkrića i ranog razvoja antibiotika. Tako se primjerice u Institutu Ineos Oxford za antimikrobna istraživanja razvijaju nove klase antibiotika i nove kombinirane terapije.

U kombiniranoj terapiji pacijentu se istodobno daju dva ili više lijekova, pri čemu svaki lijek ima svoju ulogu. Jedan lijek je antibiotik, poput penicilina, i ubija bakterije. Drugi lijek cilja na mehanizam otpornosti koji su bakterije razvile kako bi izbjegle antibiotik i djeluje kao čuvar antibiotika.

Usmjeravajući mehanizam otpornosti, drugi lijek štiti antibiotik od uništenja i omogućuje mu da očisti infekciju i izliječi pacijenta.

Farley i Smith tu ističu primjer nedavno otkrivene potencijalne kombinirane terapije koja je uključivala davanje dvije molekule čuvara s jednim postojećim antibiotikom. Ova trostruka kombinacija obećava uspjeh protiv širokog spektra baterija otpornih na lijekove.

No, upozoravaju kako se njihov posao ne može obavljati izolirano. Potrebna je predanost vlada, farmaceutske industrije i globalnih tijela za javno zdravstvo kako bi se podržala i održala proizvodnja antibiotika.

Jedna strategija, u kojoj je Ujedinjeno Kraljevstvo globalni lider, jest stvoriti model pretplate za kupnju antibiotika koji nije povezan s brojem prodanih antibiotika.

Pružatelji zdravstvenih usluga plaćali bi farmaceutskoj tvrtki fiksnu naknadu za antibiotike na temelju njihove korisnosti, a ne količine koja se koristi.

Ovo odvaja potražnju od profita, čineći tvrtkama ekonomski isplativijim razvoj novih antibiotika za globalno javno zdravstvo.