Prowadzenie wysoce pragmatycznych badań przy projektowaniu nowych leków musi uwzględniać ogromny postęp, jaki dokonuje się w naukach podstawowych i nowych technologiach, co wymaga wsparcia ze strony biologii komputerowej oraz technik modelowania matematycznego. Jednym z narzędzi bioinformatycznych jest analiza sieci wykorzystywana do badań nad mechanizmami funkcjonowania złożonych systemów biologicznych. Dane
z badań molekularnych genomiki, proteomiki czy metabolomiki dostarczają poszczególnych „cegiełek” budujących wewnątrzkomórkową sieć zależności między biomolekułami, a integracja uzyskanych wyników pozwala na stworzenie wielopoziomowego układu stanowiącego system biologiczny komórki.
Narzędzia analizy in silico mogą być z powodzeniem wykorzystane w badaniach farmakologii systemów, które dostarczają informacji na temat potencjalnych nowych tarcz działania leków i ułatwiają stawianie i weryfikowanie hipotez badawczych do celów eksperymentalnych. Ponadto farmakologia systemów może służyć podnoszeniu skuteczności i bezpieczeństwa obecnie stosowanych leków poprzez poznanie biologicznych przyczyn działań niepożądanych i skutków ubocznych. Nie tylko właściwości samego leku, ale również unikalny zestaw cech pacjenta decyduje w dużej mierze o sukcesie terapeutycznym. Możliwość prowadzenia zindywidualizowanej farmakoterapii jest ważnym elementem nowej strategii leczenia w wielu dziedzinach medycyny. Aby profilowanie pacjenta uwzględniało szeroki zakres zróżnicowanych cech osobniczych, to powinno ono odzwierciedlać złożoność systemu biologicznego, który można badać z użyciem analizy sieci. Niniejszy przegląd omawia, w jaki sposób analizy biologicznych systemów przyczyniają się do lepszego rozumienia mechanizmów farmakodynamiki leków, racjonalnego projektowania i oceny jakości nowych oraz obecnie stosowanych leków, a także do zwiększenia możliwości indywidualizacji terapii.
Na skróty
Copyright © Medyk sp. z o.o