Leki małocząsteczkowe są bardzo powszechne w farmakologii. To, co odróżnia je od leków wielkocząsteczkowych, to ich masa. Są one tak małe, że mogą z łatwością przenikać przez błonę komórkową i oddziaływać z cząsteczkami wewnątrzkomórkowymi, takimi jak białka, aby osiągać swoje cele terapeutyczne [1]. Przykładem używanego na co dzień leku małocząsteczkowego jest aspiryna – lek powszechnie stosowany do łagodzenia drobnych bólów i gorączki. 

Swój czas i zasoby w odkrywanie oraz rozwój prac nad lekami małocząsteczkowymi inwestują kluczowi gracze farmaceutyczni, jak na przykład AstraZeneca. Czy wiesz jednak, że Polska ma swojego silnego gracza na tym rynku? Jest nim Molecure, spółka farmaceutyczna z siedzibą w Warszawie.

Idea stojąca za Molecure

Molecure jest spółką farmaceutyczną na etapie klinicznym, co oznacza, że przynajmniej jeden z jej programów jest w trakcie badań klinicznych. Tym, co wyróżnia Molecure na tle konkurencji jest jej unikalna platforma RNA, która umożliwia opracowywanie pierwszych w swojej klasie leków małocząsteczkowych. Mogą one bezpośrednio modyfikować i regulować niezbadane cele białkowe oraz funkcje mRNA w celu leczenia wielu dotychczas nieuleczalnych chorób [2].  

Szacuje się, że w ludzkim proteomie (zestawie wszystkich białek w organizmie) istnieje około 20 000 różnych białek, z których tylko 15% może służyć jako cele lekowe [2]. Jest tak, ponieważ jedynie ułamek wszystkich ludzkich białek zaangażowanych w stany chorobowe może wiązać się z małymi cząsteczkami. W związku z tym ludzki transkryptom (suma wszystkich cząsteczek mRNA) jest nadal w dużym stopniu niewykorzystany jako nowe źródło celów terapeutycznych i nie odgrywa on istotnej roli w odkrywaniu leków farmaceutycznych [2]. Problem ten rozwiązuje Molecure ze swoją bioinformatyczną platformą RNA, która ma przewyższać standardowe metody odkrywania małych cząsteczek. 

Platforma obejmuje kilka kluczowych etapów umożliwiających odkrycie cząsteczek, które wykazują pożądany typ aktywności i wykazanie podatności celów mRNA na leki. Po pierwsze, za pomocą specjalnych algorytmów, naukowcy identyfikują unikalne, stabilne i funkcjonalne motywy (dominujące lub powtarzające się sekwencje) w obrębie mRNA genów związanych z różnymi chorobami. Wybrane motywy są selekcjonowane i potwierdzane z wykorzystaniem AI i badań NMR, które umożliwiają weryfikację syntezy chemicznej i charakterystykę związku. Naukowcy skupiają się na motywach mRNA o wystarczająco zaawansowanej strukturze, która będę umożliwiać wiązanie się małych cząsteczek z mRNA. Następnie ustalane są potencjalne miejsca wspomnianego wiązania.Teraz nadszedł czas na zaprojektowanie małej molekuły dopasowanej do celu. Wykorzystując połączenie modelowania wirtualnego i chemii, przeprowadza się badania przesiewowe i udoskonalanie związków trafionych (każdy związek, który wykazuje aktywność wiązania z celem biologicznym) i wiodących (związek o aktywności farmakologicznej, ale nadal wymagający optymalizacji pod kątem efektu terapeutycznego i profilu bezpieczeństwa). Związki te są dalej oceniane na podstawie ich siły działania w warunkach in vitro i in vivo. Aby lepiej to zrozumieć, warto zobaczyć film stworzony przez Molecure, wyjaśniający bardzo szczegółowo ich platformę RNA: https://youtu.be/-yux6pd64WU

Obszary terapeutyczne

Molecure posiada obecnie 2 programy w fazie rozwoju klinicznego oraz kolejnych 6 w trakcie realizacji. OATD-01, pierwszy program Molecure w fazach klinicznych, to inhibitor chitynazy – potencjalny lek w leczeniu sarkoidozy i innych ILDs [3]. Sarkoidoza jest chorobą zapalną polegającą na nadmiernej reakcji układu odpornościowego i tworzeniu w różnych narządach organizmu skupisk tkanki zapalnej zwanych ziarniniakami [4]. Przyczyna sarkoidozy nie jest znana, choć uważa się, że zarówno czynniki genetyczne, jak i środowiskowe odgrywają ważną rolę w postępie choroby [4]. Obecnie nie ma leku na sarkoidozę, a istniejące metody leczenia (np. kortykosteroidami) jedynie modyfikują powstawanie ziarniniaków i obarczone są wieloma działaniami niepożądanymi [3]. 

Inny program lekowy Molecure w rozwoju klinicznym nosi nazwę OATD-02 i jest inhibitorem arginazy 1 (ARG1) i arginazy 2 (ARG2), które są zweryfikowanymi celami występującymi w różnych typach nowotworów [3]. Zwiększona aktywność zarówno ARG1, jak i ARG2 jest związana z bardziej zaawansowaną chorobą i gorszym rokowaniem klinicznym. OATD-02 został wybrany jako kandydat kliniczny do potencjalnego leczenia różnych guzów litych w połączeniu z innymi lekami przeciwnowotworowymi, ponieważ przywraca skuteczne odpowiedzi guza poprzez zwiększenie poziomu argininy. 

Inne programy, na których skupia się Molecure, to na przykład inhibitory deubikwitynazy, które mogą znaleźć zastosowanie w leczeniu licznych guzów litych czy program YKL-40 – cząsteczki, której wysoki poziom wiąże się ze złym rokowaniem, progresją i nasileniem różnych chorób zapalnych i wielu rodzajów nowotworów [3].

Współpraca i plany

Molecure aktywnie współpracuje z wiodącymi światowymi instytucjami badawczymi, takimi jak Galapagos przy projekcie OATD-01 oraz University of Michigan, z którym zawarło umowę typu option-to-license na opracowanie nowych, małocząsteczkowych inhibitorów w leczeniu chorób zwłóknieniowych [2]. Działania spółki Molecure oraz jej dalekosiężne plany bez wątpienia pozytywnie odbiją się na polskim rynku leków małocząsteczkowych oraz sektorze biomedycznym . 

Polska spółka biofarmaceutyczna Molecure wciąż się rozwija i szybko rośnie, dając szansę na bardziej skuteczne leczenie chorób nowotworowych i zapalnych w przyszłości – dlatego też warto bacznie obserwować jej działania!

Bibliografia:

1. AstraZeneca. Wielka przyszłość dla małych cząsteczek: celując w nieuleczalne [Internet]. 2023. (www.astrazeneca.com). Dostęp: https://www.astrazeneca.com/r-d/next-generation-therapeutics/small-molecule.html
2. Molecure. O Molecure S.A. [Internet]. (www.molecure.com). Dostęp: https://molecure.com/about/
3. Molecure. Przegląd pipeline [Internet]. (www.molecure.com). Dostęp: https://molecure.com/pipeline/
4. Stowarzyszenie AL. O sarkoidozie [Internet]. 2023. (www.lung.org). Dostęp: https://www.lung.org/lung-health-diseases/lung-disease-lookup/sarcoidosis/learn-about-sarcoidosis