Во-первых, противовирусные средств, на которые потратили около 60 лет, для достижения современного уровня эффективности. На изобретение новых препаратов повлияло развитие молекулярной биологии, позволившей привлечь к разработкам информацию о геноме, клонировать гены, кодирующие терапевтически важные биологические мишени и экспрессировать их белковые продукты, то есть реализовывать заложенную в клетке генетическую информацию. Учёные решили, что они могут расшифровывать полную информацию человеческой ДНК в рамках международного проекта «Геном человека», который начался в 1990 г. под эгидой Национальной организации здравоохранения США. Поскольку лекарственные мишени это часто белки, закодированные в генах, то клонирование этих генов, считалось, позволит экспрессировать их в культурах изолированных клеток и проверять на них действенность молекул-кандидатов в новые лекарства.
Сегодня такие технологии являются частью подхода, называемого рациональным конструированием лекарств (драг-дизайн). После того, как генетики объявили о завершении ознаменовавшего начало нового тысячелетия проекта «геном человека», в результате которого якобы была прочитана полная информация, содержащаяся в ДНК человека, был утверждён раздел биологической науки, получивший название «геномика». Геномика даёт совершенно новый подход к поиску новых терапевтически важных мишеней, позволяя искать их непосредственно в нуклеотидном тексте генома[81].
Во-вторых, препараты для лечения сердечнососудистых заболеваний, представляющие собой историю нескольких классов кардиопротекторов.
В-третьих, противовоспалительные препараты: кортикостероидные, представляющие собой синтетические аналоги природных гормонов и нестероидные.
В-четвёртых, химиотерапевтические противоопухолевые препараты. Сегодня появилась таргетная медицина и лекарства, прицельно бьющие по молекулярным онкологическим мишеням. Такое тестирование называется высокопроизводительным скринингом и является мощным инструментом медицинской химии и драг-дизайна.
2. Второе поколение это биопрепараты, представляющие собой лекарства, активная субстанция которых производится живыми системами и затем выделяется из них, для чего используются различные биотехнологические методы. Как правило, это разнообразная группа крупных молекул со сложной структурой, аналитический контроль которых требует привлечения различных физико-химических и биологических методов на всех стадиях производства.
Эти препараты смогли появиться только в силу таких результатов развития молекулярной биологии, как расшифровка генома человека и других видов, появление генной инженерии, развитие структурной биологии, открывшей возможность визуализации взаимодействий биомолекул и изучения механизмов действия различных лекарств. Сегодня доля биопрепаратов на рынке лекарств составляет примерно 25 %. К ним относятся следующие виды.
Во-первых, это генно-инженерные лекарства (гормоны). Первой компанией, выпустившей на рынок подобные продукт, стала Eli Lilly («Элай Лилли»), запустившая в 1982 г. продажи хумулина, представляющего собой ДНК-рекомбинантный человеческий инсулин[82]. Следующей стала компания Amgen Inc., наладившая в 1989 г. производство препарата человеческого эритропоэтина, представляющего собой один из первых рекомбинантных препаратов, продуцируемых линиями клеток млекопитающих (это стало возможно в силу внедрения гена человеческого эритропоэтина в клетки яичника китайского хомячка).
Во-вторых, это ферменты, участвующие во множестве биохимических процессов. Первым подобным одобренным к использованию лекарством стала алтеплаза, полученная путём производства в клетках млекопитающих в 1987 г. и разработанная первой биотехнологической фармацевтической компанией Genentech («Дженентек»), основанной в США в 1976 г. Компания была создана биохимиком доктором Гербертом Бойером, считающимся одним из основателей биотехнологической промышленности и пионером в области рекомбинантной ДНК-технологии. В 1977 г. его группа внедрила человеческий ген в бактерию, с помощью чего синтезировала гормон роста соматотропин. Что касается «Дженентека», то в 2009 г. компания была выкуплена швейцарской Hofmann-La Roche.
Во-вторых, это ферменты, участвующие во множестве биохимических процессов. Первым подобным одобренным к использованию лекарством стала алтеплаза, полученная путём производства в клетках млекопитающих в 1987 г. и разработанная первой биотехнологической фармацевтической компанией Genentech («Дженентек»), основанной в США в 1976 г. Компания была создана биохимиком доктором Гербертом Бойером, считающимся одним из основателей биотехнологической промышленности и пионером в области рекомбинантной ДНК-технологии. В 1977 г. его группа внедрила человеческий ген в бактерию, с помощью чего синтезировала гормон роста соматотропин. Что касается «Дженентека», то в 2009 г. компания была выкуплена швейцарской Hofmann-La Roche.
В-третьих, это принципиально новые препараты на основе моноклональных антител для лечения онкологических, аутоиммунных и других, считавшихся ранее неизлечимыми, заболеваний. Для их образования используют технологию гибридомы клеточного гибрида, полученного в результате слияния двух клеток: миеломной опухолевой клетки и способной к образованию антител иммунной клетки (лимфоцита).