Biologická léčba – principy, technologie, příklady Doc. PharmDr. Jan Juřica, Ph.D. Biologické léčivo • „Bioléčiva, biologika, cílená léčba“ - rekombinantní proteiny, peptidy, protilátky, hormony, látky získané z krve/plazmy a jejich rekomb. varianty • „Biologicals, Biopharmacy, Biopharmaceuticals“ - rekombinantní proteiny, peptidy, protilátky, hormony + kmenové buňky + xenotransplantace Klasická vs. Biologická léčiva Velké, složité molekuly, nejčastěji proteiny >50 kDa Vyrábějí se pomocí živých organismů/buněk – risk kontaminace, vlastní „vrozená“ odlišnost původce léčiva Komplexní heterogenní struktura matrice, ze kt. se léčivo izoluje Hůře charakterizovatelné (3D struktura, konfromace..) Mechanismus účinku je komplexní, někdy ne zcela jasný/průkazný Většinou je imunogenní Většinou bez interakcí s CYP Malá molekula < 1kDa Výroba chemickou syntézou / izolací z rostlin Méně kritických kroků při syntéze Léčivo velmi dobře charakterizováno Většinou lépe popsán molekulární mechanismus účinku Lineární odpověď dávka-účinek Většinou není imunogenní Většinou mají farmakokinetické interakce na úrovni P450 Často velmi podobné/shodné s molekulami lidského těla. Dokáží velmi přesně zasáhnout centrum nemoci. Lze je využít k léčbě dříve obtížně léčitelných chorob. Obtížná adjustace do LF Často malá molekula, odlišná od endogenních látek Exponují svým účinkem celý organismus Limitovaná účinnost u některých stavů Snadná manipulace a formulace LF Klasická vs. Biologická léčiva Vývoj a výroba biologických léčiv • Vývoj biologika trvá 10 – 15 let, stojí přes 30 miliard korun (1,5 mld USD) • Biologika řízeně vyrábějí buňky (bakteriální, kvasinkové, savčí i rostlinné), do nichž byla vložena genetická informace uložená v DNA. • První lék vyrobený biotechnologických postupem byl inzulin (v roce 1978, registrace 1982). • Objev biotechnologické výroby léčiv, resp. monoklonálních protilátek, byl v roce 1984 oceněn Nobelovou cenou. Niels K. Jerne;Georges J.F. Köhler, César Milstein Specifický účinek biologik • Specifikem biologik je zacílení na místo nemoci - konkrétní cílovou strukturu, antigen, enzym, signální dráhu (např. na nádorové buňky). • Biologika dokážou označit poškozené buňky ke zničení imunitním systémem pacienta. • Umí zabránit růstu a množení buněk, které onemocnění způsobují. • Dokáží dodat další lék přímo do centra onemocnění, což zvyšuje úspěšnost léčby. Historie biotechnolog. léčiv • 1972 – získaná rekombinantní deoxyribonukleová kyselina (rDNA) • 1975 - první monoklonální protilátka (MAb). • Následovalo založení prvních biotechnologických farmaceutickych společností. USA – Genentech Evropa - Biotech • 1982 – 1. biotechnologický produkt byl - rekombinantni inzulín (Genentech, obchodovaný firmou Eli Lilly) • 1986 : monoklonální protilátka OKT3 (OrthoCloneR), rekomb. IFN Příklady biologických léčiv 1) Imunomodulační biologika MAb (Infliximab) a fůzní proteiny (etanercept), IFN 2) Hormony – typicky inzulin nebo růstový hormon; 3) Vakcíny – např. HVB, HPV 4) Růstové faktory – erytropoetin, trombopoetin CSF 5) Enzymy pro léčbu dědičných (monogenních) onemocnění (např. imigluceráza pro léčbu Gaucherovy choroby); 6) Biologika ovlivňující hemostázu, faktory F VII, F VIII, F IX, jiné inhibitory koagulace nebo aktivátory fibrinolýzy; 7) Genová terapie (např. Alipogen tiparvovek – gen pro LPL) Výhody pro pacienta • Lepší účinnost vs. „klasická“ léčiva • Biolog. Léčiva jsou užívána pod dohledem odborníků ve specializovaných centrech. • Jedná se o cílenou personalizovanou léčbu, která je vždy vybírána na míru pacientovi i chorobě. • Před podáním absolvuje pacient podrobnější vyšetření. • Lepší znalost základních vlastností léku a jeho účinku • Lepší řešení případných NÚ, včasný záchyt Rizika a negativa biologických léčiv • Pozdní kancerogenita • Alergenní potenciál • Kontaminanty ze zdrojových buněk • Stabilizační přísady (kryoprezervace, stabilizátory) • Sterilita • Nízká stabilita, variabilita léčiva (produktu biotechnologie) • úmrtí - teenager v 1. fázi KHL: hepatotoxicita po genové terapii vrozeného deficitu enzymu při použití adenovirového vektoru (1999) Názvosloví • Odvození od biochemického názvu (pegasys – PEG IFNα) • Název daný výrobcem – nemající vztah ani k účinku ani k původu • Název hormonu s různými reg. názvy (Serostim, Saizen, Zorbtive) • MAB- systém kořene slova a přípon Názvosloví MAB • Obecně: koncovka -mab • Písmeno před koncovkou: – o – myší původ – a – potkaní původ – e – křeččí původ – i – z primátů – u – humánní původ (produkční linie lidských buněk) – zu - humanizovaná – Xi - chimerní Pavelka a kol. Biologická léčba zánětlivých autoimunitních onemocnění v revmatologii, gastroenterologii a dermatologii, Grada 2014 Názvosloví MAB • Někdy i kódování indikace – lim – imunitní – bac – bakteriální infekty – cir– KVS – tu – malignity Např. rituximab – chimerická MAB k léčbě Non-Hodgkin. Lymfomů alemtuzumab – humanizovaná protilátka proti CD52 glykoproteinu k léčbě CLL Výroba biologického léčiva • Izolace z přírodních zdrojů – historicky: inzulin z pankreatů skotu, prasat (dnes rekombinantní) h-choriogonadotropin – z moči těhotných žen (dnes rekombinantní) hirudin – pijavice lékařská (H. officinalis) (dnes syntetický/rekomb.) Výroba biologického léčiva – rekombinantní technologie • Izolace DNA produktu/syntéza dle knihovny • Transformace/transfekce DNA do produkčních buněk • Produkce • Přečištění • Stabilizace • Testování (biologické účinnosti, KHL I-III) • Registrace (+ KHL IV) Výroba biologického léčiva rekombinantní technologie • Izolace DNA produktu/syntéza dle knihovny • Transformace/transfekce DNA do produkčních buněk • Produkce • Přečištění • Stabilizace • Testování (biologické účinnosti) Výroba biologického léčiva rekombinantní technologie Transformace/transfekce pomocí plazmidu počátek replikace polyklonovací místo (umožňuje vložit cizí DNA) selekční marker promotor a terminátor transkripce selekce Výroba biologického léčiva • Produkce mikroorganismy - bakterie - kvasinky • Tkáňové kultury vyšších organismů • Bezbuněčné expresní systémy • Geneticky modifikovaná zvířata, rostliny Výroba biologického léčiva - rekombinantní technologie • Produkce mikroorganismy - bakterie – optimalizované kmeny E. coli (mutace periplazmatické a membránové proteázy) - kvasinky – S. cerevisiae - Pichia pastoris ? Výroba biologického léčiva E. Coli - pro syntézu proteinů bez posttranslační modifikace - levné medium, mutované formy E. coli s výhodnými vlastnostmi – zvýšení stability genu, produktu… - modifikace stěny, tranformace plazmidu ( vnesení DNA produktu) – teplotní šok, elektroporace - selekce – rezistence k ATB/ kultivační půdě - produkce peptidu spolu s pept. sekvencí, kt. zajistí navázání na afinitní nosič, renaturace - např. IFNα, GSM, inzulin, růstový hormon … Výroba biologického léčiva S. Cerevisiae - pro syntézu proteinů s nutností posttranslační modifikace - haploidní kvasinky – možnost hybridizace - snadná, ekonomická kultivace, generační doba 2h - statut GRAS – „generally regarded as safe“ - mutanty s výhodnými vlastnostmi – zvýšení stability genu, produktu… Výroba biologického léčiva S. cerevisiae - modifikace stěny, tranformace plazmidu (různé plazmidové vektory) - selekce – auxotrofní kmeny (vyřazena biosyntetická dráha pro AMK, NK); plazmidem se vnese tento gen –přežijí jen transformované kvasinky - selekce ATB - produkce peptidu spolu s pept. sekvencí, kt. zajistí navázání na afinitní nosič, renaturace - např. inzulin, růstový hormon … Výroba biologického léčiva Pichia pastoris - vyšší genet. stabilita, schopnost podobné glykosylace proteinů jako u lidí Výroba biologického léčiva Tkáňové kultury vyšších organismů - cca v 60 % rekombinantních proteinů pozitiva: stejný způsob modifikace jako u lidí široká paleta produktů odpadají etické/technické problémy (izolace, zvířecí buňky, nedostatek materiálu) negativa: vyšší riziko kontaminace (bohatší medium, pomalejší růst dražší, náročnější kultivace Výroba biologického léčiva Tkáňové kultury vyšších organismů primární kultury (nelze pasážovat) / buněčné linie (nádorové) většinou adherentní linie – uvolnění trypsinem Medium: ionty, glukóza, vitaminy, nukleotidy, lipidy, telecí sérum (zdroj růstových faktorů + hormonů- PDGF, EGF, FGF…) kontrola pH, morfologie, … Vektory (detaily předmětem utajení): plazmidy, virové plazmidy (retroviry), polykationty (DEAM dextran) Součástí transfekované DNA jsou úseky DNA zvyšující produkci (v jednotkách g produktu /L media) Selekce (principy podobné jako u S. Cerev.) Výroba biologického léčiva Tkáňové kultury vyšších organismů CHO – chinese hamster ovary NS0, Sp2/0-Ag14 – myší plazmocytom bb. (leukocyty) – auxotrofní pro L-glutamin BHK 21 (baby hamster kidney fibroblasts– křeček syrský) Výroba biologického léčiva Tkáňové kultury vyšších organismů produkce tzv. hybridomů Sobotková M, Bartůňková J. Remedia 2008, 18 (5), 356-364 Výroba biologického léčiva Transgenní rostliny „jedlé vakcíny“ – produkce imunogenního proteinu (podobně jako p.o. polio vakcína) kultivace rostlinné tkáňové kultury na agaru transfekce pomocí Agrobacterium (+ rekombinantní plazmid) selekce, pěstování, výsadba tabák (N. tabacum), Huseníček rolní (Arabidopsis thalliana) PRX-112 – 06/2014 – 1. pacient léčený p.o. rekombinantním proteinem z rostliny (Protalix Biotherapeutics) deficit - glucocerebrosidáza (GCD) „…active recombinant proteins systemically through oral administration of plant cells expressing biotherapeutic proteins...“ Výroba biologického léčiva Transgenní rostliny „jedlé vakcíny“ – produkce imunogenního proteinu (podobně jako polio vakcína) kultivace rostlinné tkáňové kultury na agaru transfekce pomocí Agrobacterium (+ rekombinantní plazmid) selekce, pěstování, výsadba tabák (N. tabacum), Huseníček rolní (Arabidopsis thalliana) PRX-112 – 06/2014 – 1. pacient léčený p.o. rekombinantním proteinem z rostliny (Protalix Biotherapeutics) „…active recombinant proteins systemically through oral administration of plant cells expressing biotherapeutic proteins...“ taliglucerase alfa Vakcína Zmapp- ebola- N. tabacum, pasivní imunizace Výroba biologického léčiva 3 generace biologických léčiv 1) „kopie“ lidských proteinů 2) modifikované proteiny (záměna AMK, glykosylace, PEGylace) - výhodnější farmakokinetika, farmakodynamika - např. glargin, PEG-IFN 3) de-novo designované proteiny/MAB Konkomitanty z výroby • Mikroorganismy – antigenní struktury, pyrogenita, sepse • Viry • DNA - ?důsledky? • Vlastní produkt v nesprávné 3D struktuře • Kontaminující proteiny – antigenita – stabilita (proteázy) – bezpečnost (růstové faktory, hormony, toxiny) Purifikace- gelová afinitní/permeační chromatografie, Konkomitanty z výroby Purifikace- gelová afinitní/permeační chromatografie Čistota cca 98-99 % Ověřování biologické aktivity každé šarže ! - biochemické metody, na buněčných liniích nebo i na zvířatech (např. Epoetin) = časová náročnost, cena, přesnost Riziko funkčního poškození biol. léčiva • Denaturace • Srážení • Deaminace • Nesprávné párování SH skupin (=nesprávná 3D) • Oligomerace, agregace, kovalentní vazby • Hydrolýza • Izomerizace • Racemizace • Vznik imidů • Oxidace Řada stabilizátorů •kryoprezervace •chelatace kovů •kontrola pH, osmolarity, posílení hydrofobních vazeb Náklady na léčbu • Biologická léčba je dražší než léčba „klasickými“ léčivy • Důvody - výrazně vyšší náklady na vývoj - náročnější a složitější testování - povaha přípravků a vyšší náklady po uvedení na trh - vyšší náklady na výrobu, skladování, transport, kratší expirace důsledek- nižší počty léčených pacientů (až o 2 řády!!!) přesto nákladově výhodná a v mnoha případech dokáže finance ušetřit, v rovině přímých i nepřímých nákladů: – přímé náklady: zkrácení hospitalizace, snížení počtu chirurgických výkonů, snížení nákladů na následnou léčbu,... – nepřímé náklady: zrychlení návratu pacienta do pracovního procesu, snížení nákladů na pracovní neschopnost, snížení nákladů v oblasti sociální podpory a příspěvků na péči, snížení nákladů na neformální a ošetřovatelskou péči,... Klinické využití biologických léčiv (vybrané příklady) Krevní deriváty Koncentráty koag. faktorů fa. VIIIc (2332 AMK, glykoprotein), CHO buňky - hemofilie A, T1/2 = 8 hodin fa. IXc CHO buňky - hemofilie B fa. VIIa - krvácivé příhody pacientů s hemofilií A/B, s inhibitory fa. VIII a IX Krevní deriváty protein C – Inhibitor koagulace, septické trombofilie romiplostim – mimetikum trombopoetinových receptorů (I: trombopenické krvácení) hirudin - antikoagulační účinek, brání přeměně fibrinogenu na fibrin, i aktivace fa. V, VIII, XIII abciximab – MAB proti destičkovým integrinům GPIIb/IIIa - zároveň i. trombinu altepláza – tPA – trombolýza fibrinové sraženiny retepláza, tenektepláza, Krevní deriváty Epoetin α/β, darbepoetin α; I: anemie při ledvinné nedostatečnosti, anemie po chemoterapii (mimo hematolog. malignity) G-CSF – filgrastim, monograstim, molgramostim - granulocyte macrophage colony-stimulating factor Rekombinantní hormony Inzulin - 1. biotechnologické léčivo (1982) - S. cerevisieae, E. coli - modifikované inzuliny (aspart, glulisin, detemir, glargin) Glukagon - peptid, 29 AMK, E. coli i S. cerevisieae GH - 191 AMK, 2x S-S můstky - před rekombinantním byl získáván izolací z hypofzy zemřelých - I: Turnerův sy. (karyotyp 45, XO) - 1977 (Nutropin, P. Seeburg, Genentech, UCSF) IGF –poruchy růstu Rekombinantní hormony Parathormon – 115 AMK - teriparatid (Forsteo®) Kalcitonin - původně izolován z lososů Gonadotropiny – pro IVF (R.G: Edwards, Nobel. cena 2010) FSH – folitropin α (CHO bb) - hyperovulace LH – zrání vajíčka, společně s FSH hCG – (CHO cells) – zrání folikulů, podpora ovulace vajíčka (jednorázově) Biologická léčba autoimunitních chorob 1. Revmatická onemocnění 2. Psoriáza 3. Nespecifické střevní záněty 4. Astma bronchiale 5. Roztroušená skleróza 6. Oftalmologie 1. Biologická léčba revmatických onemocnění Revmatoidní artritida, juvenilní idiopatická artritida, psoriatická artritida, ankylozující spondylartritida Včasný zásah brání nevratným změnám; někteří pacienti v trvalé remisi i po ukončení léčby ! Biologická léčba revmatických onemocnění Anti-TNF léčiva Infliximab – chimerická MAB, IgG, 75 % lidské, 25 % myší protilátky s vysokou afinitou se váže na lidský TNFα vznik stálých komplexů, vážou komplement indukce apoptózy a lýzy buněk produkujících TNFα, rozpad granulomů Biologická léčba revmatických onemocnění Anti-TNF léčiva Adalimumab Golimumab – plně humánní MAB proti TNFα - mechanismus stejný jako infliximab Biologická léčba revmatických onemocnění AntiTNF léčiva Certolizumab – humanizovaný Fab fragment protilátky proti TNFα, konjugovaný s PEG Biologická léčba revmatických onemocnění AntiTNF léčiva Etanercept – váže TNFα = solubilní dimerický fůzní protein– extracelulární doména receptoru pro TNFα a Fc řetězec lidského IgG1 MÚ: kompetitivní inhibice TNFα, oslabení TNFβ Neváže komplement ale vede k rozpadu granulomů Biologická léčba revmatických onemocnění AntiTNF léčiva Anakinra – antagonista receptoru pro IL1 („IL-1 RA“) slabší účinek než u anti TNF léčiv Rituximab - váže se na transmembránový antigen CD20, (na pre-B a zralých B-lymfocytech). exprimován > 95% všech nehodgkinských lymfomů původem z B buněk. v kombinaci s MTX, cyklofosfamidem Nežádoucí účinky anti-TNF látek Oportunní infekce vyšší riziko u kombinace imunosupresivních léčiv (při 2-kombinaci až 14x !) malnutrice věk > 50 let mykobakterie, listerie, mykózy, virózy Nežádoucí účinky anti-TNF látek Paradoxní autoimunitní reakce anti-idiotypové protilátky (navíc znemožní vazbu protilátky na TNFα) TBC –manifestace latentní formy Pozdní kancerogenita – lymfoproliferativní onemocnění (2-3x oproti zdravé populaci), nekonzistentní data Ostatní – specifické NÚ u konkrétních látek Biologická léčba revmatických onemocnění Abatacept – rekombinantní fůzní protein z extracelulárního CTLA4 (Cytotoxic T-lymfocyte-assoc. Antigen 4); kompetitivně se váže na CD80, čímž brání proliferaci T lymfocytů - u dětí, nekombinovat s anti TNF léčbou (infekční komplikace) Tocilizumab – humanizovaná MAB proti IL6 obvyklé NÚ (infekce) + vzestup lipidů (CHOL, LDL, TAG) 2. Biologická léčba psoriázy 2. Biologická léčba psoriázy Etanercept – viz výše - jediné biolog. LČ psoriázy pro děti 8-18 let Infliximab/golimumab – viz výše - s.c. 0., 2., 6. týden, dále po 8 týdnech Ustekinumab – plně humánní MAB IgG1 proti IL-12/23 (významné v patogenezi psoriázy) inhibice cytokinové kaskády s.c. v 0., 4. týdnu, dále po 12 týdnech NÚ: nazofaryngitida, cefalgie, , artralgie, lokální dráždění v místě podání 3. Biologická léčba idiopatických střevních zánětů nespecifické střevní záněty Crohnova nemoc ulcerozní kolitida 1. volba: Anti TNF léčiva (viz výše) infliximab adalimumab certolizumab 3. Biologická léčba idiopatických střevních zánětů Natalizumab – humanizovaná MABIgG4 proti α integrinu (na povrchu leukocytů, zajišťuje migraci přes stěnu kapiláry) záchranná terapie u CN (jen v USA, u v ČR registrován pro RS) Vedolizumab - humanizovaná MAB IgG1 proti α4β1 integrinu (na povrchu aktivovaných leukocytů, zajišťuje adhezi k endotelu a průnik z cirkulace do GIT ) 4. Biologická léčba astma bronchiale – doplňková léčba pac. se závažnějším onemocněním, neodpovídající na obvyklou léčbu Omalizumab – humanizovaná protilátka vychytává IgE , s.c. – NU: malignity?, parazitózy..málo dat Mepolizumab - protilátka proti IL5 Inflixima/golimumab/etanercept – anti TNFα Off label, klinický přínos nejasný NU: infekce, malignity, lymfoproliferace 4. Biologická léčba astma bronchiale Další „problematická“ léčiva keliximab – MAB proti CD4, menší studie prokázala efekt na plicní parametry (PEF); studie byly zastaveny z důvodu obav ohledně snížení počtu CD4-buněk pitrakinra - inhibuje vazbu IL-4 a IL-13 na IL-4Rα může působit preventivně proti zhoršeni FEV1 po expozici alergenu; testována in u AE ; je nutná větší studie daclizumab - váže CD25, inhibuje vazbu IL-2 na receptor; může snižovat aktivaci T-buněk, zlepšuje FEV1, v jedné studii zmírnil příznaky; 3 pacienti měli závažné nežádoucí reakce 5. Biologická léčba roztroušené sklerózy • Demyelinizační onemocnění • Mezi 20.–40. rokem života, častěji ženy • Většinou začíná 1. klinickou událostí (clinically isolated syndrome,CIS) zahrnuje zrakové, senzitivní nebo motorické příznaky Relaps-remitentní forma Progresivní forma • Neléčená po 10–20 letech do sekundární progrese - ↑neurologické invalidity, u cca 50 % po 15 letech postižení fyzických i kognitivních funkcí s eznačným socioekon. dopadem • Nákladovost invalidizovaných je 3x vyšší než u biol. léčby 5. Biologická léčba roztroušené sklerózy Útok imunitního systému proti vlastní tkání CNS ložiska zánětu, v nichž dochází k: • rozpadu myelinu • k ničení nervových vláken Biologická léčba roztroušené sklerózy • Demyenilizační onemocnění • Mezi 20.–40. rokem života, častěji ženy • Většinou začíná 1. klinickou událostí (clinically isolated syndrome,CIS) zahrnuje zrakové, senzitivní nebo motorické příznaky Relaps-remitentní forma Progresivní forma • Neléčená po 10–20 letech do sekundární progrese - ↑neurologické invalidity, u cca 50 % po 15 letech postižení fyzických i kognitivních funkcí s eznačným socioekon. dopadem • Nákladovost invalidizovaných je 3x vyšší než u biol. léčby 5. Biologická léčba roztroušené sklerózy 5. Biologická léčba roztroušené sklerózy Terapie -vývoj: 60. léta 20. st.: ACTH, kortikosteroidy 70.-80. léta: azathioprin, cyklofosfamid 1993 –IFN β 1996 –glatiramer acetát 2002 –mitoxantron 2006 –natalizumab 2010 - fingolimod Biologická léčba roztroušené sklerózy IFN beta - MÚ- prostřednictvím receptorů – fosforylace kináz, změny množství a lokalizace signálních molekul (MHC I), neopterinu, β2 mikroglobulinu předpokládá se imunosupresivní účinek • IFN: cytokiny s antivirovou, antiproliferativní a imunomodulační aktivitou. • IFN α+β = „interferony typu I“, γ „typ II“ • částečně se překrývající, avšak jasně odlišitelné biologické aktivity. • IFN β-1a = glykosylovaný protein; exprese v CHO bb. • IFN β-1b = výměna 1 AMK (zábrana S-S můstků), exprese v E. coli. 5. Biologická léčba roztroušené sklerózy Natalizumab - MAB, váže se na α4β1-integriny lymfocytů, kt. jim umožňují vstup do CNS (vážou se pomocí něj na adhezivní molekuly endotelu před prostupem cévní stěnou) Působí preventivně na relapsy i redukuje symptomy probíhajících relapsů NÚ: závažné oportunní infekce, vzácné (1:1000) progresivní multifokální leukoencefalopatie i.v. v intervalu 4 týdnů 5. Biologická léčba roztroušené sklerózy Glatiramer acetát– směsí syntetických polypeptidů odvozených ze 4 AMK (GLU, ALA, TYR, LYS) - peptidový analog myelinového bazického proteinu - tlumí zánět a současně má i vlastnosti neuroprotektivní. ovlivňuje lymfocytární populace v cirkulaci mechanismem indukce imunoregulačních Th2 lymfocytů 5. Biologická léčba roztroušené sklerózy Anti-CD20 MAB (CD 20 lymfocyty) rituximab ocrelizumab ofatumumab alemtuzumab Anti CD 25 MAB daclizumab –MAB proti CD25, kt. je α podjednotkou IL-2 autoagresivních Lymfocytů pro těžké ataky RS 6. Biologická léčba virových hepatitid IFNα, IFNβ –chronická infekce HBV, HCV Antivirotika - tenofovir, entecavir, adefovir, lamivudin IFNα – „konvenční“ se dnes téměř nepoužívá CIFN – konsenzuální IFN – prim. struktura dle nejčastěji se vyskytujících AMK v sekvenci všech známých IFN PEGylované – PolyEthylenGlykol – polymerní etylendioxid – prodlužuje poločas (7-10x), zvyšuje plazmatické koncentrace, rychlost vstřebání nemění – ochrana proti proteázám 6 Biologická léčba virových hepatitid PEG-IFNα2a – větvený monomethoxyPEG + IFN α2a PEGylované – PolyEthylenGlykol – polymerní etylendioxid – prodlužuje poločas (cca až 100x) – o PEG-IFNα2b – lineární PEG + IFNα2b Albumin-IFNα2b - rekombinantní protein, fůze obou genů; účinnost, NÚ podobné předchozím, aplikace 1x za 14 dní (delší poločas albuminu), vyšší cena Biologická léčba virových hepatitid Obecné NÚ IFN Časté - flu-like sy., trvalý únavový sy. - myelosuprese - dystymie, deprese, nechutenství - pokles hmotnosti, průjem Vzácné - zánět v místě podání - psychotické poruchy, suicidální tendence - poruchy sex. Fcí - akutní srdeční selhání - interstciální nefritida Využití cílené terapie v oftalmologii • Indikace: věkem podmíněná makulární degenerace (VPMD), oční choroby na podkladě neovaskularizace (diabetická retinopatie, neovaskulární glaukom, diabetický makulární edém,…) • neovaskularizace=komplexní proces →vznikají nové cévy z existujících cévních svazků • neřízená neovaskularizace →nevratné poškození až slepota • Patogeneze: novotvořené cévy se vytvářejí ze sítnicových cév a způsobují nitrooční krvácení →přestavba sklivce →až odchlípení sítnice Vlhká VPMD (10% z nemocných) → nové cévy prorůstají do prostoru mezi pigmentovým epitelem sítnice a čípky nebo tyčinky, krvácení do sítnice, otok a zjizvení v oblasti makuly. Suchá VPMD (90% z nemocných) → postupná ztráta centrální zrakové ostrosti, periferní vidění je zachováno. VPMD -v rozvinutých zemích hlavní příčinou ztráty zraku u starších osob Využití cílené terapie v oftalmologii • využívají se především látky s antiangiogenním účinkem (tzn. blokují novotvorbu cév) • největší význam pro proces angiogeneze má VEGF=vaskulární endotelový růstový faktor – důležité fyziologické funkce – nachází na výstelce krevních a lymfatických cév v těle – v oku nezbytný pro trofiku choriokapilaris – reguluje vaskulární proliferaci a permeabilitu – několik typů (A-E) – účinek zprostředkován přes tyrozinkinázové receptory • účinné látky: – monoklonální protilátky (bevacizumab, ranibizumab) – small drugs (pegaptanib, vortepofin) – aflibercept= fúzní protein Aplikace cílené terapie v oftalmologii • intravitreální aplikace • terapie trvá většinou rok a více • výhody: méně nežádoucích systémových účinku léčiv • nevýhody: zanesení intraokulární infekce, atrofie pigmentového listu sítnice , hemoftalmus,… Cílená terapie v oftalmologii • bevacizumab – byl vyvinut pro léčbu kolorektální karcinomu – u indikace VPMD se používá off-label – MÚ: monoklonální protilátka proti VEGF (váže se VEGF1 i VEGF2, blokuje interakci s rp.) – NÚ: akcelerace hypertenze, proteinurie, tromboembolické příhody, špatné hojení ran,… • ranibizumab – indikace: VPMD, CNV (chorioidální neovaskularizace… – MÚ: fragment monoklonální protilátky proti VEGF-A – krátký plazmatický poločas – aplikace 1x měsíčně do doby kdy je pacientova zraková ostrost stabilní (3 po sobě jdoucí měsíční vyhodnocení). Cílená terapie • pegaptanib – syntetický oligonukleotid – indikace vlhká VPMD – MÚ: váže se na receptor VEGF-A165 • verteporfin – monokyselina benzoporfyrinového derivátu – jako jediný se podává systémově infúzí – vždy ve spojení s fotodynamickou léčbou • aflibercept – MÚ: rekombinantní fúzní protein; falešný receptor váže VEGF-A a PlGf BIOSIMILARS BIOSIMILARS “kopie” biotechnologických léčiv • vyráběna po vypršení patentové ochrany na originalní biotechnologická léčiva • v USA se pro stejnou skupinu používá termín Follow-onbiologics, zkráceně FOBs. • standardni postup pro registraci generických léčiv s definovanou strukturou (tj. bioekvivalenční studie) je nepoužitelný BIOSIMILARS • Biosimilars jsou léčiva podobná, nikoliv shodná s původním biologickým lékem. • Biosimilars není automaticky terapeuticky zaměnitelné s originálním biologickým lékem. • malá změna procesu u biosimilars může způsobit, že vznikne zcela jiný lék. • Biosimilars procházejí před vstupem na trh kratším nebo zjednodušeným klinickým hodnocením, přesto nepoměrně složitějším než je tomu u generik BIOSIMILARS • Po absolvování tzv. centralizované procedury (povinná pro registraci léčivých přípravků vyrobených špičkovou technologií, zvláště biotechnolog. léčiva) • Srovnávána účinnost a kvalita ve studiích podobných těm, co jsou vyžadovány u orig. refer. přípravku • zakotveno v evropských směrnicích • posouzení, zda byl přípravek hodnocen ve stejné lékové formě, síle, se stejnou cestou podání jako u refer. přípravku a zda se používal ve stejné idikaci • Např. pro růstový hormon: 12-měs. srovnávací studie účinnosti + bezpečnosti v rámci KHL III • Cena je cca 10x vyšší než u generických léčiv Biologická léčiva v širším kontextu • Genová terapie • Anti-sense terapie • Imunizace vakcínami Biologická léčiva v širším kontextu Genová terapie • Vpravení genové sekvence do cílové tkáně vhodným vektorem • přístup léčby nebo prevence genově podmíněných nemocí změnou exprese genů člověka Genová terapie - vektory • biologickými vektory virálního původu – nejefektivnější způsob terapie – retroviry, lentiviry, adenoviry • injekce čisté DNA přímo do nádoru injekční stříkačkou • genetické dělo DNA obalující zlaté partikule a vstřelené do epidermis – silné heliové dělo • lipofekce DNA obalená do lipozomů a dodána do tkáně • intravaskulárně, intratracheálně, perorálně Genová terapie - rizika • Nežádoucí imunitní odpověď • Infekce vektorem, aktivace přírodního viru • Genetické ovlivnění pohlavních buněk • Riziko malignity- aktivace protoonkogenů, - suprese regulačních genů Biologická léčiva v širším kontextu Anti-sense terapie • Vpravení oligonuleotidů, komplementární k iniciačnímu kodonu/promotoru na DNA a tak blokovat důsledky působení proteinů, které se netranskribují Olimersen - -snížení exprese Bcl-2 (overexprimován u řady nádorových onemocnění) – stáhnuta registrace Antisense a genová terapie v praxi Fomivirsen - antisense sekvence k mRNA lidského CMV - oční aplikace u pac. HIV+ pro snížení CMV infekcí Pegaptanib - oligonukleotid vázající se na protein VEGF – pro léčbu vlhké formy VPMD Gencidin – adenovir nesoucí gen pro p53, - od r. 2004 registrován v Číně Glybera – (alipogen tiparvovek) 3 × 1012 genomových kopií lidské lipoproteinové lipázy ve virovém vektoru (adeno-associated virus serotype 1 (AAV1); k léčbě hyperlipoproteinémie I Děkuji za pozornost Použité zdroje • Fusek M., Vítek L., Blahoš J., Hajdúch M., Ruml T. a kol. Biologická léčiva, Grada 2012 • Pavelka a kol. Biologická léčba zánětlivých autoimunitních onemocnění v revmatologii, gastroenterologii a dermatologii, Grada 2014 • Martin Vališ: Biologická léčiva, LF UK, Hradec Králové • K. Midthun: Biologicals. A Vision for the Future of Clinical Investigators in Evaluations of New Biological Products; FDA • Sobotková M, Bartůňková J. Remedia 2008, 18 (5), 356-364 • Vetchý D., Vetchá M. Biosimilars – podobné biologické léčivé přípravky, Remedia 20(1) 2010 • Havrdová E. Současné možnosti léčby RS. Remedia 20 (2) 2010. • Štrbová P., Dostálová E., Mikšová Z. Compliance pacientů léčených interferony pro sclerosis multiplex. Klin Farmakol Farm 2013; 27(3–4): 106–109 • Havrdová E. Neurologie pro praxi 2011; 12(3) 170-174 • EMA • SUKL