Биодизайн как цивилизационный вызов современной фармацевтике

Обложка
  • Авторы: Тюкавин А.И.1, Арсениев Н.А.1, Студнева М.А.2,3, Медведева В.С.4, Сучков С.В.2,5,3
  • Учреждения:
    1. Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет Министерства здравоохранения Российской Федерации
    2. Московский государственный университет пищевых производств Министерства науки и высшего образования Российской Федерации
    3. Европейская ассоциация прогностической, профилактической и персонализированной медицины, Европейский Союз
    4. Первый МГМУ имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет) Министерства здравоохранения Российской Федерации
    5. Московский государственный медицинский стоматологический университет им. А.И. Евдокимова Министерства здравоохранения Российской Федерации
  • Выпуск: Том 3, № 4 (2021)
  • Страницы: 108-117
  • Раздел: Актуальные проблемы: дискуссионная трибуна
  • URL: https://journals.rcsi.science/PharmForm/article/view/99672
  • DOI: https://doi.org/10.17816/phf99672
  • ID: 99672

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В обзоре обсуждается роль методологии фарм- и драг-дизайна в развитии высокотехнологичного сегмента разработки и получения оригинальных лекарственных препаратов для персонализированной и прецизионной медицины. Освещены актуальные вопросы использования в фармацевтике предиктивно персонализированного инструментария для прецизионной медицины. Показаны новые возможности и перспективы повышения эффективности лекарственных препаратов, созданных на основе фармдизайна. Обсуждаются оригинальные подходы стандартизации и воспроизводимости эффектов новых ЛП на доклиническом этапе с помощью микрофлюидных биоконструкций – систем «органов-на-чипе». Показана актуальность совершенствования вузовских учебных программ подготовки специалистов в области молекулярного конструирования лекарств (драг-дизайна), гармонизированных с динамично развивающимися биотехнологиями в фармацевтике, а также потребностями отечественного здравоохранения в оригинальных лекарственных средствах для ППМ.

Об авторах

Александр Иванович Тюкавин

Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: alexander.tukavin@pharminnotech.com
SPIN-код: 8476-5366

доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой физиологии и патологии

Россия, Санкт-Петербург

Николай Анатольевич Арсениев

Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: nikolay.arseniev@pharminnotech.com
SPIN-код: 9038-7623

канд. биол. наук, доцент, доцент кафедрой физиологии и патологии

Россия, Санкт-Петербург

Мария Александровна Студнева

Московский государственный университет пищевых производств Министерства науки и высшего образования Российской Федерации; Европейская ассоциация прогностической, профилактической и персонализированной медицины, Европейский Союз

Email: maria.studneva@gmail.com

ассистент кафедры персонализированной медицины, прецизионной нутрициологии и биодизайна

Россия, Москва; Брюссель

Вероника Сергеевна Медведева

Первый МГМУ имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет) Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: med_nika2000@mail.ru

студентка

Россия, Москва

Сергей Викторович Сучков

Московский государственный университет пищевых производств Министерства науки и высшего образования Российской Федерации; Московский государственный медицинский стоматологический университет им. А.И. Евдокимова Министерства здравоохранения Российской Федерации; Европейская ассоциация прогностической, профилактической и персонализированной медицины, Европейский Союз

Автор, ответственный за переписку.
Email: ssuchkov57@gmail.com
SPIN-код: 7052-7335

доктор медицинских наук, профессор, руководитель кафедры персонализированной медицины, прецизионной нутрициологии и биодизайна, профессор кафедры клинической ал­лергологии и иммунологии

Россия, Москва; Москва; Брюссель

Список литературы

  1. Основы персонализированной и прецизионной медицины. Учебник для медицинских вузов и факультетов / под редакцией С. В. Сучкова. – Казань: ИД МедДок, 2021. – 628 с.
  2. Патология: учебник / под редакцией А. И. Тюкавина. – Москва: ИНФРА-М, 2021. – 844 с.
  3. Чапленко А. А. Инновационные лекарственные препараты на российском фармацевтическом рынке: ключевые игроки и основные направления разработок / А. А. Чапленко, В. В. Власов, Г. Н. Гильдеева // Ремедиум. – 2020. – № 10. – С. 4–9. https://doi.org/10.21518/1561-5936-2020-10-4-9
  4. The Pharma Media: базы данных BioMedTracker и Cortellis.
  5. Окминян Г. Ф. Эволюция препаратов базального инсулина: от простого к сложному / Г. Ф. Окминян, О. Ю. Латышев, Е. В. Киселева [и др.] // Эндокринология: новости, мнения, обучение. – 2021. – Т. 10. – № 1. – C. 18–25. https://doi.org/10.33029/2304-9529-2021-10-1-18-25
  6. Дедов И. И. Инсулиновая помпа (помощь врачу для эффективного управления диабетом) / И. И. Дедов, В. А. Петеркова, Т. Л. Кураева [и др.]. – Москва, 2014. – 126 с.
  7. Green A., Silver P., Collins J., et al. Toehold Switches: De-Novo-Designed Regulators of Gene Expression // Cell. 2014. Vol. 159, no. 4. P. 925–939. http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2014.10.002
  8. Белоусов К. И. Основы нанотехнологий. Часть 2. Капельная микрофлюидика. Учебное пособие / К. И. Белоусов, А. А. Евстрапов, И. В. Кухтевич [и др.]. – Санкт-Петербург: Университет ИТМО, 2015. – 56 с.
  9. Афоничева П. К. “Орган на чипе” – материал и методы / П. К. Афоничева, А. Л. Буляцина, А. А. Евстрапов // Научное приборостроение. – 2019. – Т. 29. – № 4. – С. 3–18.
  10. Gijzen L., Marescotti D., Raineri E., et. al. An Intestine-on-a-Chip Model of Plug-and-Play Modularity to Study Inflammatory Processes // SLAS TECHNOLOGY: Translating Life Sciences Innovation. 2020. Vol. 25, no. 6. P. 585–597. https://doi.org/10.1177/2472630320924999

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Новые понятия на стыке наук

3. Рис. 2. Доля оригинальных препаратов в общем числе лекарств, зарегистрированных в РФ в период с 2010 по 2019 гг. [3]

4. Рис. 3. Количество зарегистрированных в РФ препаратов с новым действующим веществом, разработанных отечественными исследователями [3]

Скачать (889KB)
5. Рис. 4. Нормальная физиологическая секреция инсулина

Скачать (1001KB)
6. Рис. 5. Инсулиновая помпа (электронный шприц). Слева – схема устройства инжектора инсулина. Справа – расположение устройства на теле человека. 1 – помпа с резервуаром; 2 – инфузионная система; 3 – канюля/катетер [6]

7. Рис. 6. Динамика среднегодовых темпов мирового роста дизайнерских трансляционных разработок в сфере биоиндустрии

Скачать (973KB)
8. Рис. 7. Схема таргетного эффекта eToeholds. 5 – вирусный белок патогена [7]

9. Рис. 8. «Рюкзаки» наночастиц (розовые – слева; фиолетовые – справа), прикрепленные к клетке макрофага, высвобождают устойчивый поток цитокинов, чтобы сохранить клетку активированной против раковых опухолей. Источник: Институт Висса при Гарвардском университете

10. Рис. 9. Система получения наноразмерных везикул для транспортировки биопрепаратов в организме человека при парентеральном и малоинвазивных способах введения. Источник: Институт Висса и Гарвардская школа инженерных и прикладных наук им. Джона А. Полсона

11. Рис. 10. Микрофлюидные устройства для тестирования лекарственных препаратов

12. Рис. 11. Модель «человек-на-чипе»

13. Рис. 12. Моделирование муковисцидоза. Слева – система «легкое-на-чипе»; справа - модель «муковисцидоза-на-чипе». Источник: Институт Висса при Гарвардском университете

14. Рис. 13. Схема конструкции «кишечника-на-чипе». Источник: Институт Висса при Гарвардском университете [11]

15. Рис. 14. Микроустройство для монитоинга гемостаза. Источник: Институт Висса при Гарвардском университете


© Тюкавин А.И., Арсениев Н.А., Студнева М.А., Медведева В.С., Сучков С.В., 2021

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).