Článek
Cévní mozková příhoda neboli mozkový infarkt vzniká, když krevní sraženina ucpe cévu v mozku. Podle hrubých odhadů postihne do roka jen v Česku bezmála 25 000 lidí. Mrtvice patří celosvětově k hlavním příčinám úmrtí a trvalé invalidity. Současná léčba je stále problémová – není dostatečně efektivní a má vedlejší účinky, včetně krvácení.
Právě proto se brněnští výzkumníci zaměřili na vytvoření enzymu efektivnějšího, než je altepláza, což je téměř tři desetiletí jediný schválený lék na rozpuštění sraženiny u mrtvice. Tento enzym zprůchodní ucpanou cévu u méně než poloviny pacientů. Druhým lékem je tenektepláza. V USA byl schválen k léčbě teprve loni v březnu. Třetím lékem se má stát brnotepláza.
V laboratořích má brnotepláza skvělé výsledky
Brněnští vědci se soustředili na vývoj trombolytického enzymu s vylepšenými vlastnostmi, například efektivitou, bezpečností nebo schopností dostat se do sraženiny a rozpouštět ji účinně i zevnitř.
Výsledkem je brnotepláza, která má do budoucna potenciál pomoci při léčbě krevních sraženin. U zvířat rozpouštěla sraženiny rychleji než dnes používané léky a céva se zprůchodnila u 87 procent léčených zvířat oproti 56 procent u alteplázy.
Brnotepláza předčila alteplázu ve třech klíčových parametrech současně. Klíčové je, že enzym z Brna se zjednodušeně řečeno „zapne“ jen tam, kde v organismu narazí na krevní sraženinu, a jinde v krevním řečišti zůstává neaktivní, což snižuje riziko krvácení, tedy nežádoucí účinek. Brnotepláza má současně čtyřikrát vyšší odolnost vůči přirozenému inhibitoru PAI-1, který trombolytické enzymy v krvi rychle vyřazuje z provozu, a tím výrazně prodlužuje setrvání v oběhu, a čtyřikrát lepší schopnost pronikat až do hloubi krevní sraženiny.
Největší rozdíl pak představuje možný způsob podání. Díky posledním dvěma zmíněným vlastnostem by bylo možné podávat brnoteplázu jako jedinou rychlou injekci, zatímco altepláza se podává hodinovou infuzí. Na konci pokusů nacházeli vědci v plazmě potkanů až sedmatřicetkrát více aktivního enzymu než u alteplázy.
U mrtvice, kde se počítá každá minuta, může jít o zásadní praktickou výhodu. Do klinické praxe ovšem vede ještě dlouhá cesta.
Počítačový model trombolytického enzymu, ze kterého vědci vycházeli při návrhu brnoteplázy. Barevně jsou odlišeny jednotlivé domény bílkoviny.
Tuto kombinaci vlastností se podařilo získat díky propojení několika přístupů proteinového inženýrství; z více než 10 000 nasimulovaných variant prošla postupným sítem testů jediná, která zamířila coby enzym pojmenovaný po Brně brnotepláza do testování na zvířatech.
„V naší studii jsme optimalizovali více těchto vlastností současně. To nám umožnilo nejen identifikovat kombinace, které se vzájemně dobře doplňují, a vyhnout se nežádoucím protichůdným efektům, ale také mnohem efektivněji prozkoumat nespočet možných variant,“ uvedl první autor studie Martin Toul, který aktuálně působí na Vlámském institutu pro biotechnologii a na Univerzitě v Gentu.
Brnotepláza prokázala lepší rozpouštění sraženin a rychlejší zprůchodňování cév. Závažné krvácení do mozku se objevilo u 15 procent zvířat léčených brnoteplázou, zatímco u tenekteplázy u 35 procent a u alteplázy u 21 procent.
„Lidské tělo je extrémně komplexní a úspěšná léčba musí souběžně splňovat mnoho různých požadavků. My jsme se proto na problém dívali z více různých úhlů a díky tomu jsme byli schopni vyvinout slibný, nový trombolytický enzym brnoteplázu,“ dodal korespondenční autor studie Zbyněk Prokop z Masarykovy univerzity.
