Введение в терминологию

Когда мы говорим о лекарствах, то в первую очередь стоит сказать, откуда они у нас берутся и как мы их получаем. Лекарства можно получать из природных источников. Возьмем для примера стандартное историческое производство аспирина — это был отвар из коры ивы. Другой пример, актуальный и по сей день, — это производство противоопухолевого препарата паклитаксел, который производится из тиса. На этом даже зарабатывают британские аристократы, продавая обрезки ветвей тиса на фармацевтическое производство. Какие-то препараты можно получать и из живых организмов.

Второй вариант — это синтетические препараты, которые мы получаем путем химического синтеза сначала в лаборатории (когда речь идет о разработке), а потом уже на большом производстве. Наконец, третий путь — это препараты, которые производятся в биологических организмах. Например, мы берем клетку дрожжей или бактериальную клетку кишечной палочки, вставляем в нее ген, содержащий инструкцию для производства определенного белка, и этот белок как молекулу используем в виде лекарственного средства. Например, целая плеяда таких препаратов используется в терапии аутоиммунных заболеваний, таких как ревматоидный артрит, системная красная волчанка и многие другие.

Когда мы говорим о лекарствах, требуется внести некоторые определения: действующее вещество, лекарственное средство, торговое наименование. У нас есть молекула — то, что собственно действует на клетки организма. Например, ацетилсалициловая кислота — это химическое название действующего вещества. Поскольку прошло уже много лет с того момента, когда она была разработана и вышла на рынок, то патентная защита более не действует и ацетилсалициловую кислоту может производить и продавать любая фирма. Таким образом действующее вещество у многих препаратов одно и то же, но названия могут быть разные. Препарат может называться «Аспирин» или «Ацетилсалициловая кислота» (по названию действующего вещества) — это, например, самые дешевые варианты. А можно придумать какое-то свое название, назвать его «Постнаука», например.

Кроме того, нужно отличать понятия бренда и дженерика. Бренд — это препарат, который производит фирма, разработавшая оригинальное действующее вещество, саму молекулу. В течение определенного периода времени (порядка 5, 8, 10 лет) фирма имеет так называемую маркетинговую эксклюзивность: только она может продавать этот препарат в данной конкретной стране. Дженерик — это копия оригинальной молекулы, разработанной кем-то другим. 

В силу того, что законодательство ограничивает права конкурентов и защищает права оригинального разработчика, эти копии, дженерики, могут выходить на рынок только после истечения патентной защиты. Правда, есть исключения. Например, ряд достаточно сильных, экономически развитых стран — таких как Индия — приняли решение, что позволяют себе производить жизненно важные для людей лекарства (например, от гепатита C) в обход патентных ограничений. С точки зрения экономики и права, это дело сомнительное, но с точки зрения этики и защиты собственного населения, их можно понять.

«У лекарства должна быть мишень» 

Лекарства могут существовать в разных формах. Лекарственных форм очень много: это, например, таблетка, капсула, гель, крем, пластырь, свеча, ампула, раствор для внутривенного или внутримышечного введения. Почему существуют разные лекарственные формы? Это связано с удобством применения. Понятно, что инфекцию кожи логично лечить местно, с помощью, допустим, мази. Какие-то препараты невозможно производить в виде таблеток, а можно только вводить инъекционным путем; какие-то препараты нестабильны в определенных формах. 

Поэтому часть лекарств существует в широком разнообразии форм. Например, диклофенак —  известное противовоспалительное средство, которое используется для лечения самых разнообразных болей (например, при артритах). Диклофенак может быть в виде геля, в виде мази, в виде таблеток, в виде таблеток с замедленным высвобождением, в виде свечей и в виде инъекций. А, например, такое средство как инсулин существует исключительно в инъекционном виде.

Принципиальный момент, касающийся лекарств: существует мишень и молекула, условно говоря, атакующая эту мишень. Лекарства действуют не в безвоздушном пространстве и не по законам магии, взаимодействие лекарства с организмом всегда следует физико-химическим законам. Для любой молекулы лекарственного средства есть определенная молекула в организме — мишень, с которой это лекарственное средство взаимодействует. 

Встречаются ситуации, когда в силу научных сложностей или исторических причин лекарство очень давно присутствует на рынке и, грубо говоря, никто сильно не заморачивался узнать, как оно работает, если говорить примитивно. Например, парацетамол. Мы прекрасно знаем, что он работает, что он имеет обезболивающий и небольшой противовоспалительный эффект. Но относительно конкретного механизма его действия в научной среде есть разногласия. В то время как механизм действия, например, аспирина очень четко понятен. Так что существуют ситуации более четких знаний и более расплывчатых. Но принцип остается принципом: для лекарства должна быть мишень.

Четыре стратегии лекарства в организме

Какие молекулы в организме могут являться мишенями для лекарств? Это четыре группы молекул: рецепторы, ионные каналы, ферменты и белки-транспортеры. Что такое рецепторы? Можно взять аналогию радиосигнала и антенны, которая этот сигнал принимает: рецепторы — это «приемники», которые принимают сигнал либо на поверхности мембран наших клеток, либо внутри клеток. Обычно это связывание специфическое: например, есть сигнал-адреналин и специфический приемник для этого сигнала, который сидит на поверхности клеток. При вводе адреналина в виде лекарственного средства — например, в ситуации шока у пациента — молекула адреналина связывается со своим приемником, с рецептором на поверхности клетки, и вызывает определенный ответ. Таких рецепторов несколько типов, они есть на многих клетках. 

Другой вариант — это ионные каналы. Дело в том, что в существовании нашего организма есть определенные законы. В частности, концентрация разных ионов по обе стороны клеточной мембраны, снаружи и изнутри, должно быть постоянной; в то же время, для ряда функций (например, нервных импульсов) необходимо резкое изменение ионных концентраций. Какой можно привести пример лекарства и ионного канала? Есть группа препаратов называемых бензодиазепинами, они обладают противотревожным и противосудорожным действием и достаточно широко применяются. Например, мы хотим подавить клетку, чтобы она не была гипервозбудима. В клетке есть канал, который открывается для ионов хлора. Чем больше ионов хлора поступит внутрь клетки, тем больше клетка будет подавлена — соответственно, будет меньше, к примеру, судорог. Лекарства под названием бензодиазепины делают так, что этот канал оказывается, скажем, более открыт для ионов хлора: их поступит больше, и клетка будет больше подавлена. Так действуют лекарства во взаимодействии с ионным каналом.

Третья группа мишеней — это ферменты. Здесь можно привести в пример фермент под сложным названием «моноаминоксидаза», или МАО. Название сложное — функция простая. Сигнальные молекулы в нашем организме (например, адреналин, серотонин или ацетилхолин) должны не только своевременно выделяться, но и своевременно исчезать. Чтобы не было ситуации, что мы, если говорить просто, постоянно подстегиваем лошадь кнутом. Есть теория относительно депрессии, согласно которой в синаптической щели содержание серотонина или норадреналина оказывается сниженным. Что мы должны сделать, чтобы помочь этому человеку? Попытаться увеличить количество этих сигнальных молекул. Мы можем усилить их высвобождение, а можем подавлять их переработку, их устранение из синаптической щели между двумя нервными клетками зоны контакта. Фермент МАО в норме разрушает норадреналин; если мы заблокируем его лекарством, норадреналин не будет разрушаться. Следуя теории дефицита серотонина и норадреналина, мы поднимем количество этой сигнальной молекулы, и симптомы депрессии у человека будут менее выражены.

Наконец, четвертый вариант — это транспортеры. Классический пример — это омепразол, лекарство для лечения язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, гастрита и подобных состояний. Как оно работает? Что такое соляная кислота в просвете желудка? Это H (водород) и это Cl (хлор). H — это протон. Следовательно, чтобы в просвете желудка была соляная кислота, нам нужно как-то отправить туда протоны. Эти протоны отправляются туда из особых париетальных клеток в слизистой стенке желудка и отправляются они не просто так, а с помощью насоса, так называемой протонной помпы. Если мы заблокируем этот насос, протоны не будут попадать в желудок, и, соответственно, соляная кислота образовываться не будет. Поэтому омепразол, блокирующий этот насос, относится к группе препаратов, которые так и называются — «ингибиторы протонной помпы». Эффект понятен: меньше кислотность — быстрее заживает, например, язва.

Хорошая-плохая молекула

Интересно и то, что препараты отличаются по скорости действия. Кажется, что это очень банальная вещь: какое-то лекарство помогает быстрее, а какое-то медленнее. Но я говорю скорее о молекулярных моментах. Дело в том, что некоторые лекарства действуют на молекулы, которые уже есть в наличии в клетке; они просто изменяют их активность, включая или выключая их. Пример — сальбутамол, лекарство, относящееся к группе бета-2-агонистов. Оно используется в лечении, например, острого приступа бронхиальной астмы: сделали ингаляцию, лекарство провзаимодействовало с рецепторами на гладкомышечных клетках бронхиального дерева и вызвало расширение дыхательных путей. Это происходит за очень короткое время, за пару минут. Даже, может быть, меньше, чем за минуту.

Совсем другой вариант — это лекарства, действующие медленно, за счет того, что они, например, регулируют геном. Они попадают в ядро клетки, где регулируют так называемую экспрессию (то есть проявление) определенных генов. Это процесс более длительный: нужно дать команду, чтобы определенный ген начал транскрибироваться, а дальше превращаться в белок. То есть это такая технологическая цепочка. Такое медленное действие наблюдается, например, у стероидных гормонов: преднизолона или популярного во время ковида дексаметазона. Они по определению работают медленно, именно в силу того, что работают они через геном.

Принципиальнейшая вещь, на которой я хотел бы заострить внимание, это характеристика эффектов. Мы часто говорим о «побочных» эффектах. Хотя это устоявшаяся терминология и слово «побочка» как профессиональный жаргонизм в среде врачей используется часто, с точки зрения фармакологии это ошибочный термин. Почему? Молекула лекарства не имеет ни собственной души, ни внутреннего желания нам как-то помочь; она бесхитростна и действует, как умеет. Возьмем преднизолон: у него есть противовоспалительный эффект, а есть эффект в виде, например, перераспределения жира, когда образуется «лунообразное» лицо (синдром Кушинга). Первый, противовоспалительный, эффект нам желателен, а второй эффект нежелателен. Можно сказать, что он «побочный» для пациента и для врача, но для молекулы он не побочный — это просто один из палитры ее эффектов. Поэтому с точки зрения науки правильнее говорить все-таки о «желательных» и «нежелательных» эффектах лекарства.

Здесь есть одно очень важное следствие: не может существовать лекарства без нежелательных эффектов. Просто потому, что лекарство — это не добрый ангел, который прилетел на крылышках и сделал нам что-то хорошее. Молекула действует, как умеет. Когда в инструкции к препарату и особенно в рекламных текстах мы видим фразу о том, что побочных эффектов не зарегистрировано, это вызывает очень сильное подозрение и огромное количество вопросов. Вероятнее всего, либо вы не смотрели, как следует, либо это лекарство не так уж эффективно.

Можно еще добавить, что лекарственный препарат — условно, таблетка, которую мы купили в упаковке в аптеке, — может содержать одно действующее вещество (например, аспирин), может содержать два вещества (вроде препаратов для лечения бронхиальной астмы, где присутствует противовоспалительный компонент в виде стероидного гормона, плюс бронхорасширяющий компонент), а может — более двух действующих веществ. Последнее встречается куда реже. А вот когда мы видим препарат, у которого действующее вещество не указано, а написано что-то не очень определенное из серии «экстракт плаценты», это очень непростая и сомнительная ситуация, по крайней мере, для фармакологов. Дело в том, что экстракт живой ткани — это некий «суп», в котором содержатся бесконечные тысячи самых разнообразных молекул. Практически наверняка мы не знаем ни механизма действия, ни эффектов (ни быстрых, ни отдаленных) многих из этих молекул. Такие препараты иногда применяются, но отношение к ним должно быть осторожное.

Ссылка на источник