Do zámku nepasuje viac môj kľúč...

Ako spieva Richard Müller, aj takéto veci sa stávaju a v chémii, alebo farmakológii sú obzvlášť nepríjemné. V minulom článku som hovoril o akýchsi receptoroch, liekoch, zámkoch, kľúčoch a podobných srandičkách, snáď si ešte na niečo pamätáte. Teraz si na tie zámky trochu viac posvietime.

Písmo: A- | A+
Diskusia  (49)

Pre začiatok budeme predpokladať, že sme všetci úplne rovnakí a dokonalí. Zámok je síce pre telo lepší ako vypínač, ale stále sa možu vyskytnúť probémy. Ako sme si povedali, napríklad receptor (ale prakticky niečo takéto platí pre všetky cieľové štruktúry liekov, čiže pre všetko na čo sa lieky v tele zameriavajú) zámok je akási trojrozmerná štruktúra (kavita), a kľúč ďalšia, ktorá do nej zapadá. Táto trojrozmerná štruktúra je daná tvarom molekuly a rôznymi (často slabými) silami, ktoré medzi rôznymi časťami molekuly pôsobia - napríklad vodíkové väzby. Čiže je držaná v nejakom zdanlivo čudnom tvare, akýmisi neviditeľnými silami. Kedže tie interakcie sú slabé, občas sa môžu na chvíľu prerušiť, a vtedy sa može časť molekuly pootočiť a takýto zámok stráca pôvodný tvar a nadobúda iný. Vtedy do neho može nechtiac zapadnúť liek a spustiť, zastaviť a podobne niečo nechcené.

SkryťVypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou

To však nie je všetko. Molekuly sú celkom čulé indivíduá a stále sa nejako hýbu, väzby medzi atómami rôzne vibrujú, atómy a cele skupiny atómov okolo väzieb rotujú, tak ako kolesá auta okolo oje (Či ako sa tomu nadáva. To slovo ma vždy fascinovalo), a všetky tieto pohyby a tvary sú tiež ovplyvnené pH, okolitým prostredím. Preto tvar mení aj náš kľúč, a to, že v pôvodnom tvare do zámku nepasuje, neznamená, že sa mu tam občas nepošťastí. Je to ako keď zoberiete kruh z drôtu. Ten do zámku normálne nenapcháte, ale keď ho rozpletiete, a do zámku sa relatívne ľahko vopchá. Vtedy nastáva znovu problém, nechcený liek v zlom zámku. Podobne stačí, aby do receptoru zapadala iba časť lieku, pričom ostatná časť musí vhodne neprekážať. Táto časť molekuly je pri lieku tá dôležitá. Onen nositeľ informácie - farmakofor. Asi ako keby sme si na kľúč pripevnili loptičku, alebo autíčko, aj tak ním dvere otvoríme.

SkryťVypnúť reklamu

((motion))

(Príklad simulácie vibrácií a rotácii molekuly z mojej bakalárky pri 27 °C)


To však stále nie je všetko. Do nášho zámku môžu tiež zapadnúť veci, pre ktoré vôbec nebol určený. Pre predstavu, ako keby náš zámok mal tvar kocky bez jednej steny, pohodlne do nej zmestíme loptičku, ihlan, alebo čokoľvek (samozrejme sú dostatočne malé). Aj keď receptory taký jednoduchý tvar spravidla nemajú, nemožno vylúčiť, že pri správnej kombinácii sa to neudeje.

Teraz si predstavte koľko je v tele rôznych receptorov, a vôbec štruktúr, na ktoré náš liek može pôsobiť. Tisícky? Desaťtisícky? Asi najskôr viac. Len enzýmov v tele sa uvádza okolo 75 000. Preto sa nemožeme diviť, že náš kľúč niekedy zapasuje do nesprávneho zámku. Koniec koncov, náš kľúč od schránky pasoval hneď do tej susedovej. :)

SkryťVypnúť reklamu

Momentálne je in byť iný ako ostatní, líšiť sa, byť sám sebou. A my vlastne všetci iní sme, dokonca aj bez sprite-u, vďaka rozdielom v génoch, ktoré nás odlišujú tak navonok, ako i vo vnútri. Možu byť tak dedičné, ako spôsobené genetickými mutáciami. (Áno, takými ako prasačia chrípka). Jednoducho niektorí ľudia možu mať niektoré cieľové štruktúry (receptory) mierne odlišného tvaru, a to i bez zmeny funkcie (čiže navonok to ani nezbadáme), a tiež sa možu líšiť i počtom. Čiže iný tvar znamená, že liek nemusí posobiť vôbec, alebo bude iba menej účinný. Laicky povedané, každý možeme mať trochu iný zámok, a teda univerzálny kľúč nie vždy bude pasovať tam kam má. Rozdielny počet zas znamená, že bude potrebná iná dávka. Tieto faktory sa nazývaju aj farmakodynamické.

SkryťVypnúť reklamu

Može líšiť spôsob šírenia sa lieku v tele. Niekomu sa dostane do krvného obehu rýchlejšie, inému pomalšie. Niekto ho odbúra (vylúči) rýchlejšie, niekto pomalšie (tzv. clearance). Tieto faktory sa zase nazývaju farmakokinetické.

Po všetkom, čo sme si doteraz povedali je evidentné, že liek bez akýchkoľvek vedľajších príznakov pre širokú populáciu je prakticky nemožné vyrobiť. Vo vývoji liekov sa preto sleduje tzv. terapeutické rozmedzie. Je to nejaká oblasť koncentrácií lieku, pri ktorom je čo najlepší pomer pozitívneho účinku voči vedľajším účinkom, čize akási najvýhodnejšia koncentrácia, pre uspešné vyliečenie by sa mala koncentrácia lieku v krvi stale udržovať v tomto rozmedzí. Avšak tu nastáva ďalší nepríjemný problém. Kedže každý može mat iný počet cieľových štruktúr, tá koncentrácia sa môže meniť, a teda sa možu vedľajšie účinky prejaviť u niekoho oveľa výraznejšie. Každý človek može vstrebať menšie či väčšie percento z podaného lieku, a rôznou rýchlosťou, a následne ho takisto rôznou rýchlosťou vylučovať, takisto potencionálne ovplyvňujúc výsledok liečby.

A konečne, nie každé ochorenie, ktoré sa navonok prejavu rovnako, musí mať i rovnakú príčinu. Dokonca i pri zhodnej diagnóze.

Predstavme si relatívny extrém. Človek, ktorí liek rýchlo vstrebá a pomaly vylučuje (a teda bude veľa lieku v krvi) s málo cieľovými štrukturami (čiže viac molekul lieku nebude "viazanych", ale budu si poletovať a robiť galibu tam, kde nemajú) - no proste nič moc, vedľajšie príznaky sa priam pýtajú. A človek, ktorý liek vstrebá pomaly, rýchlo vylúči, prípadne časť lieku rozloží ešte pred vstrebaním, s veľa cieľovými štruktúrami - tiež nič moc, lieku bude asi veľmi málo, a preto pozitívny efekt bude nízky. Možete si predstaviť, že rozdiel v koncentráciach bude skutočne enormný.

Ako vidíme, každý človek sa može líšit v toľkých faktoroch, že skutočne nie je v ľudských silách individuálne ich zohľadniť, preto sa používa nejaký štatistický priemer. Treba si uvedomiť, že tieto odchýlky neovplvňujú iba vedľajšie účinky, ale i tie pozitívne. Preto vám liek napríklad nemusí zaberať.

Dobrá správa! Začína sa uvažovať a pracovať na liekoch a dávkovaniach šitých na mieru, ale to ešte nejaký ten čas potrvá. :))

Záverom by som chcel vyvrátiť populárny mýtus, že všetko chemické, či jedovaté je zlé. Chemické neznamená jedovaté. Chemikálie z labáku sú také isté chemikálie, ako tie v prírode. Stále iba chemikálie. Koniec koncov, pojem jedovaté je skutočne závadzajúci. Je to iba nejáka definícia a dohoda. Za nejedovaté sa iba považujú látky nad určitú hodnotu "smrteľnej" dávky. Neexistuje látka, ktorá nie je jedovatá. Všetko iba zaleží od formy a koncentrácie. Stačí si prelistovať nejakú dobrú knihu o liečivých rastlinách, a takmer pri každej nájdete, že je jedovatá, alebo spôsobuje také a také nepekné veci. A presa sa s nimi lieči/liečilo, práve preto, že záleží od množstva. Preto netreba ihneď robiť paniku, keď niekde vidíme v zložení ortuť, alebo niečo podobné. Treba sa zaujímať v prvom rade o množstvo. Aj taká voda može byť jedovatá (12l je smrteľná dávka), i väčšie množstvo kyslíka (zhruba nad 30%), alebo i bežne používaná kuchynská soľ (V Číne sa kedysi soľou vykonávali tresti smrti - smrteľná dávka je okolo 330 g.) V druhom rade sa treba zaujímať o formu. Par nádychov chlóru by Vás skutočne nepotešilo, ale taká kuchynská soľ (NaCl) je celkom príjemná. Podobne by ste do úst asi nevložili kovový sodík, alebo iné kovy, ale v soli Vám nevadí. No a nakoniec je doležitá i aditivita, čiže či sa v tele látka skladuje, alebo ju telo dokáže látku odbúravať resp. ako rýchlo. Treba sa snažiť ísť rozumnou, zlatou strednou cestou, chemikálie zbytočne nehltať, ale ani sa im nevyhýbať ako čert krížu. Či sa Vám to ľúbi, alebo nie, väčšina z niech je už aj tak okolo Vás.

Ak ste toto dočítali do konca, tak skutočne ďakujem, a teraz hor sa kopnúť do seba nejaký ten jed - letné pivko alebo vínko. :)

Peter Štacko

Peter Štacko

Bloger 
  • Počet článkov:  3
  •  | 
  • Páči sa:  0x

Študent chémie na MU, veľký športový fanúšik, úplne obyčajné indivíduum, ktoré skúma veci okolo seba. Jednoducho, taký malý ogrgeľ. :) Zoznam autorových rubrík:  SúkromnéNezaradené

Prémioví blogeri

Adam Valček

Adam Valček

14 článkov
Milota Sidorová

Milota Sidorová

5 článkov
Martina Hilbertová

Martina Hilbertová

47 článkov
Jiří Ščobák

Jiří Ščobák

722 článkov
Juraj Hipš

Juraj Hipš

12 článkov
SkryťZatvoriť reklamu