Valikko Sulje

Lääkeketutkimuksen haasteet ja mahdollisuudet koronavirusinfektiossa

Pandemian riehuessa ympäri maailmaan koronaviruksen aiheuttamaan tautiin etsitään kuumeisesti tehokkaita lääkkeitä. Vaikkei tautia pystyttäisi estämään, jo sairaalassa vietettyjen päivien vähentymien per potilas sekä luonnollisesti kuolleisuuden alentuminen tehokkaamman hoidon ansiosta helpottaisi sairaaloiden taakkaa ja näin vapauttaisi ihmiset eristyksistä nykyistä nopeammin.

Perinteisesti virustauteja vastaan on ollut mahdollista taistella tehokkaasti vain rokotuksilla, mutta viime vuosina on pyritty kehittämään myös viruksen jakautumista estäviä lääkkeitä, jotka nopeuttaisivat taudista toipumista. Suurta menestystä ei kuitenkaan ole syntynyt edes paljon tutkittuja influenssaviruksia vastaan, ja koronaviruksiin tehoavia lääkkeitä on hyväksytty pyöreät 0.

Tutkimuksia on kuitenkin tehty varsinkin edellisen SARS epidemian aikana, ja tällä hetkellä tutkimus on luonnollisesti erittäin massiivista.

Lääkekehityksen haasteet

Koronavirukset ovat moniin muihin viruksiin (mm. influenssa, HIV, ebola ja rota) verrattuna varsin vähän tutkittuja, ja nykyisen pandemian aiheuttaja, SARS-CoV-2, luonnollisesti täysin uusi. Vaikka uutta tietoa syntyy nyt ennätysnopeasti, emme silti vielä tiedä viruksesta edes sen kaikkia kaikkein olennaisimpia ominaisuuksia.

Miksi COVID-19-infektio tappaa?

ER hospital photo

Yksi lääkekehityksen suurista haasteista on, ettemme edes tiedä miksi COVID-19-potilaat kuolevat. Onko kyseessä viruksen ylivaltainen jakaantuminen ihmiskehossa vai sittenkin immuunipuolustuksen ylireagointi, joka lopulta tappaa potilaan? Tarvitaanko tehokkaaseen hoitoon viruksen jakaantumisen estolääkitystä vai olisiko sittenkin tärkeämpää hillitä immuunipuolustuksen ylilyöntejä? Toisaalta jos hiljennämme immuunipuolustusta liikaa, annammeko silloin vain virukselle paremmat mahdollisuudet lisääntyä? Näitä vaihtoehtoja tutkitaan parhaillaan kuumeisesti.

Haasteena turvallisuus ja tehokkuus ihmisessä

Jaksan jatkuvasti hämmästellä, miten nopeasti kartutamme tietoa SARS-CoV-2 viruksesta. Vaikka paljon on vielä selvittämättä, viruksen koko perimä saatiin selville muutamassa viikossa, ja sen useiden proteiinien kolmiulotteinen rakennekin on jo selvitetty -työ, joka normaalisti voi viedä vuosia. Tämän päälle on seulottu kymmeniä-, jollei satojatuhansia potentiaalisia lääkemolekyylejä ja selvitetty mitkä niistä voisivat blokata virusproteiinien aktiivisen toiminnan ja näin luhistaa koko viruksen lisääntymiskoneiston. Yhteen tällaiseen tutkimukseen viittasinkin vähän aikaa sitten Tieteen viemään Facebook-sivuilla.

Uusien lääkemolekyylien haasteena on niiden turvallisuuden ja tehokkuuden varmistaminen ihmisessä. Vaikka laboratorio-olosuhteissa lääkeaine osoittaa tehokkuutensa, ihmiselimistössä sen pitää löytää tiensä sinne missä viruskin on – tuhoutumatta liian nopeasti. Lisäksi sen pitää päästä solun sisään (ellei lääkemolekyyli blokkaa viruksen pintaproteiinia), eli sinne missä viruskin toimii.

Tehokkuuden lisäksi lääkemolekyylin pitää olla niin spesifinen, ettei se blokkaa ihmisen soluille tärkeiden proteiinien toimintaa. Tämä epäspesifisyys kun voi aiheuttaa huomattavia haittavaikutuksia. Uusien, ennestään testaamattomien molekyylien turvallisuuden varmistaminen on ihan ymmärrettävästi hidasta ja huolellista puuhaa, ja se voi viedä vuosia. Siksi uuden sairauden edessä pyritään tutkimaan, voisiko jokin jo entuudestaan käytössä oleva lääkeaine tehota myös uuteen uhkaan. Niiden turvallisuus ja riskit kun ovat jo hyvin tiedossa.

Klorokiinin mahdollisuudet

Klorokiinin kemiallinen kaaviokuva

Yksi tämän hetken ”kuumimmista” tunnetuista lääkemolekyyleistä COVID-19-infektiota vastaan on perinteinen malarialääke klorokiini tai sen vähemmän toksinen muunnos hydroksiklorokiini. Toisin kuin voisi ehkä nykyuutisoinnin valossa olettaa, näitä klorokiiniyhdisteitä on tutkittu koronavirusinfektioiden hoidossa jo ainakin 15 vuotta. Miten malarialääke voisi tehota koronavirukseen?

Malarialoisissa klorokiini kerääntyy loisen solujen ns. ruokarakkuloihin, joissa se estää hemiraudan muuttumisen loiselle vaarattomaan muotoon. Hemirauta on loiselle myrkyllistä, sillä se rikkoo ruokarakkuloita ja estää useiden entsyymien toimintaa. Klorokiinin viruksia tuhoava vaikutus perustuu myös osin solun rakkuloihin, mutta on muuten vaikutusmekanismeiltaan erilainen.

Miten klorokiini vaikuttaa koronaviruksiin?

Klorokiinilla on useitakin toimintamekanismeja, joilla se estää koronaviruksen selviytymistä soluissa ja niiden ulkopuolella. Ensinnäkin klorokiini ilmeisesti vähentää viruksen tarttumismahdollisuuksia solun ACE2-pintaproteiiniin, eli estää viruksen tunkeutumista solun sisään. Toiseksi, jos virus kuitenkin onnistuu tunkeutumaan solun sisään, klorokiini näyttäisi estävän koronaviruksen vapautumista solun sisäisistä rakkuloista solulimaan, jolloin virus ei pääse vapaasti kopioitumaan uusiksi viruksiksi.

Klorokiinin on myös joissain tutkimuksissa havaittu tehostavan sinkin kulkeutumista solun sisään, ja mahdollisesti kerääntymistä juuri niihin samoihin solurakkuloihin, joihin myös koronavirukset kerääntyvät klorokiinin vaikutuksesta. Sinkillähän on todettu olevan virusta tuhoavia vaikutuksia, tosin sen toimintamekanismia ja tehokkuutta ei tunneta kovin tarkasti.

Suorien virusta tuhoavien vaikutusten lisäksi klorokiinilla on myös immuunipuolustusta hillitsevä vaikutus. SARS-CoV-2-viruksen tiedetään aiheuttavan usein vakavan tulehduksen keuhkokudoksessa, mistä mm. hengenahdistusoireet kielivät. Klorokiini voi estää tiettyjen tulehdusta indusoivien signaalimolekyylien tuottoa ja eritystä soluista. Tämä voi rauhoitta elimistön tulehdustilaa.

Kliinisiä kokeita

En ole nähnyt uutisjuttuja onko Suomessa klorokiiniyhdisteitä kokeiltu koronapotilaiden hoidossa, mutta ainakin Kiinassa, USA:ssa, Italiassa ja Espanjassa niitä on testattu. Klorokiinin tai hydroksiklorokiinin tehosta COVID-19-taudin hoidossa ei kuitenkaan vielä ole saatavilla luotettavaa kliinistä tutkimustulosta. Tutkimuksia kuitenkin tehdään kiivasta tahtia, ja prosessin nopeuttamiseksi WHO on pystyttänyt massiivisen kliinisten kokeiden alustan jonne lääkärit voivat raportoida käyttämiään hoitoja ja niiden vaikutuksia mahdollisimman pienellä vaivalla ja byrokratialla. Klorokiini ja hydroksiklorokiini ovat mukana yksinä tutkittavina lääkeaineina, mutta mukana on myös muita antiviraalisia lääkkeitä. Kun lähes sata maata tuottaa samantyylistä dataa samalle alustalle yhtäaikaisesti, volyymi kasvaa helposti määriin, jotka riittävät nostamaan tilastolliset erot näkyviksi hyvinkin nopalla aikataululla.

Ehkäpä meillä on tehokas ja turvallinen hoito koronavirusta vastaan nopeammin kuin uskallamme toivoakaan. Jää nähtäväksi, tuleeko se olemaan klorokiini, vai laukkaako jokin musta hevonen sen ohi ennen maaliviivaa.

Lähteet:

https://www.nature.com/articles/d41586-020-01056-7

https://www.nature.com/articles/s41421-020-0156-0

https://aac.asm.org/content/53/8/3416

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1232869/

https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0109180

https://www.who.int/emergencies/diseases/novel-coronavirus-2019/global-research-on-novel-coronavirus-2019-ncov/solidarity-clinical-trial-for-covid-19-treatments

http://www.tulane.edu/~wiser/malaria/fv.html

Herättikö ajatuksia? Jäikö jotain puuttumaan? Kommentoi!

%d bloggaajaa tykkää tästä: