Forskere udvikler model, der forudsiger narkotika bivirkninger hos forskellige patienter


Forskere udvikler model, der forudsiger narkotika bivirkninger hos forskellige patienter

Forskere, der udvikler en model, der forudsiger, hvordan forskellige mennesker kan reagere på det samme stof, har produceret et eksempel, der modellerer røde blodlegemer fra data udtaget fra individernes blodprøver.

Forskerne skabte en kinetisk model for hver persons røde blodlegemer for at forudsige, hvordan de kunne reagere på et lægemiddel.

Holdet fra University of California-San Diego (UCSD) beskriver modellen og hvordan de testede det i et papir, der blev offentliggjort i tidsskriftet Cell Systems .

Seniorforfatter Bernhard Palsson, professor i bioteknologi, siger:

"Vi er ikke kun interesserede i at forudsige effekten af ​​et lægemiddel, men også dets bivirkninger."

Et stof kan producere forskellige reaktioner hos forskellige mennesker - nogle kan opleve bivirkninger, mens andre ikke gør det.

Formålet med modellen er at finde en effektiv måde at forudsige et stofs bivirkninger på, før man udsætter mange mennesker for det. Et sådant værktøj ville være uvurderligt for stofudviklere - de kunne udføre prædiktiv screening forud for kliniske forsøg, for eksempel.

Modellen er baseret på, at forskellige mennesker har forskellige variationer af det samme gen, og disse variationer påvirker, hvordan deres kroppe metaboliserer eller behandler et lægemiddel.

Modellen er designet til at bruge to kilder til personoplysninger - information om en persons genetiske type (deres genotype) og information om deres individuelle metabolisme - for at simulere, hvordan en bestemt type celle i kroppen kan reagere på et lægemiddel.

Prof. Palsson forklarer:

"Dette er en unik tilgang til at opnå personlige, prædiktive og mekaniske beskrivelser af folks fysiologi baseret på deres genetiske og metaboliske makeup."

En kinetisk model af en persons røde blodlegemer

Til undersøgelsen valgte teamet at model en simpel type menneskelige celle, der er let tilgængelig fra blodprøver - røde blodlegemer.

Ved at anvende genetiske og metaboliske data afledt af blodprøverne fra 24 raske individer skabte holdet "helcellede kinetiske modeller" af de røde blodlegemer for hver person.

En kinetisk model er en, der simulerer de kemiske reaktioner i et system - i dette tilfælde en celle - og tager højde for variabler såsom reaktionshastigheden og de ændrede niveauer af reaktionsprodukterne (i dette tilfælde metabolitter).

Forskerne lavede flere nyttige opdagelser om, hvordan man typificerer individer på det røde blodlegemiveau. For eksempel, når man ser på metabolitter som indikatorer for individualitet (dvs. genotypen) - fandt de, at "personlige kinetiske hastighedskonstanter, snarere end metabolitteniveauer, bedre repræsenterer genotypen."

De brugte også modellerne til at identificere personer med risiko for anæmi induceret af ribavirin - et lægemiddel der anvendes til behandling af hepatitis C - og hvordan genetisk variation kan beskytte mod denne bivirkning. Ribavirin-induceret anæmi forekommer hos 8-10% af patienterne - det forårsager en nedgang i deres røde blodlegemer.

Holdet ønsker at bruge modellen til at identificere specifikke regioner i den røde blodlegeme, der er ansvarlige for denne bivirkning. De siger, at det også kan forudsige, hvordan individuelle patienters reaktioner ændrer sig over tid.

Forskerne siger, at de nu skal teste deres ide ved at bygge modeller til meget større grupper, hundreder end snesevis af mennesker. Ikke desto mindre konkluderer Prof. Palsson:

Denne undersøgelse er et skridt fremad i at demonstrere, at patienterne kunne behandles nøjagtigt baseret på deres genetiske makeup."

Han og hans kolleger planlægger at udvide deres tilgang til blodpladerceller - de er mere komplekse end røde blodlegemer. Til sidst vil de modellere celler i leveren, fordi det er orgelet, hvor de fleste lægemidler nedbrydes, og hvor de fleste bivirkninger opstår.

Tidligere i år, Medical-Diag.com Lærte hvordan eksperter, der analyserede en multi-gen test for at forudsige antidepressiv respons og brug af sundhedsressourcer hos patienter med depression, fandt det mere effektiv end forsøg baseret på de enkelte gener. Multi-gen-testen, kaldet GeneSight, vurderer DNA-variationer, som påvirker effektivitet, metabolisme og bivirkninger af mange psykiatriske lægemidler.

The Choice is Ours Official Full Version (Video Medicinsk Og Professionel 2023).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Medicinsk praksis