શું મોનોક્લોનલ એન્ટિબોડીઝ ક્રોનિક પીડા માટે ઓપીઓઇડ્સને બદલી શકે છે?

રોગચાળા દરમિયાન, ડોકટરો દર્દીઓને COVID-19 ચેપ સામે લડવામાં મદદ કરવા ટ્રાન્સફ્યુઝ્ડ મોનોક્લોનલ એન્ટિબોડીઝ (લેબોરેટરી દ્વારા ઉત્પાદિત એન્ટિબોડીઝ) નો ઉપયોગ કરી રહ્યા છે. હવે યુસી ડેવિસ સંશોધકો મોનોક્લોનલ એન્ટિબોડીઝ બનાવવાનો પ્રયાસ કરી રહ્યા છે જે ક્રોનિક પીડા સામે લડવામાં મદદ કરી શકે છે. ધ્યેય એક બિન-વ્યસનમુક્ત માસિક પીડા નિવારક વિકસાવવાનું છે જે ઓપીયોઇડ્સને બદલી શકે છે.
આ પ્રોજેક્ટનું નેતૃત્વ વ્લાદિમીર યારોવ-યારોવોઈ અને જેમ્સ ટ્રીમર કરી રહ્યા છે, જે કેલિફોર્નિયા યુનિવર્સિટી, ડેવિસ સ્કૂલ ઓફ મેડિસિન ખાતે મેમ્બ્રેનના ફિઝિયોલોજી અને બાયોલોજી વિભાગના પ્રોફેસરો છે. તેઓએ એક મલ્ટિડિસિપ્લિનરી ટીમને એસેમ્બલ કરી જેમાં ઘણા એવા જ સંશોધકોનો સમાવેશ થતો હતો જેઓ ટેરેન્ટુલાના ઝેરને પેઇનકિલર્સમાં ફેરવવાનો પ્રયાસ કરી રહ્યા હતા.
આ વર્ષની શરૂઆતમાં, યારોવ-યારોવોય અને ટ્રીમરને નેશનલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ હેલ્થના HEAL પ્રોગ્રામ તરફથી $1.5 મિલિયનની ગ્રાન્ટ પ્રાપ્ત થઈ હતી, જે દેશના ઓપિયોઇડ કટોકટીને સમાવવા માટે વૈજ્ઞાનિક ઉકેલોને વેગ આપવાનો આક્રમક પ્રયાસ છે.
ક્રોનિક પીડાને લીધે, લોકો ઓપીઓઇડ્સનું વ્યસની બની શકે છે. સેન્ટર્સ ફોર ડિસીઝ કંટ્રોલના નેશનલ સેન્ટર ફોર હેલ્થ સ્ટેટિસ્ટિક્સનો અંદાજ છે કે 2021 માં યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં ડ્રગ ઓવરડોઝના કારણે 107,622 મૃત્યુ થશે, જે 2020 માં અંદાજિત 93,655 મૃત્યુ કરતાં લગભગ 15% વધુ છે.
"માળખાકીય અને કોમ્પ્યુટેશનલ બાયોલોજીમાં તાજેતરની સફળતાઓ - જૈવિક પ્રણાલીઓને સમજવા અને મોડેલ કરવા માટે કમ્પ્યુટરનો ઉપયોગ - ક્રોનિક પીડાની સારવાર માટે ઉત્તમ દવા ઉમેદવારો તરીકે એન્ટિબોડીઝ બનાવવા માટે નવી પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવા માટેનો પાયો નાખ્યો છે," યારોવે કહ્યું. યારોવોય, સાઈ એવોર્ડનો મુખ્ય કલાકાર.
"મોનોક્લોનલ એન્ટિબોડીઝ એ ફાર્માસ્યુટિકલ ઉદ્યોગનો સૌથી ઝડપથી વિકસતો વિસ્તાર છે અને ક્લાસિક નાના પરમાણુ દવાઓ પર ઘણા ફાયદાઓ પ્રદાન કરે છે," ટ્રિમરે કહ્યું. નાના પરમાણુ દવાઓ એવી દવાઓ છે જે સરળતાથી કોષોમાં પ્રવેશ કરે છે. તેઓ દવામાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.
વર્ષોથી, ટ્રિમરની પ્રયોગશાળાએ વિવિધ હેતુઓ માટે હજારો વિવિધ મોનોક્લોનલ એન્ટિબોડીઝ બનાવી છે, પરંતુ પીડાને દૂર કરવા માટે રચાયેલ એન્ટિબોડી બનાવવાનો આ પહેલો પ્રયાસ છે.
જો કે તે ભવિષ્યવાદી લાગે છે, યુએસ ફૂડ એન્ડ ડ્રગ એડમિનિસ્ટ્રેશને માઇગ્રેનની સારવાર અને નિવારણ માટે મોનોક્લોનલ એન્ટિબોડીઝને મંજૂરી આપી છે. નવી દવાઓ આધાશીશી સાથે સંકળાયેલ પ્રોટીન પર કાર્ય કરે છે જેને કેલ્સીટોનિન જનીન-સંબંધિત પેપ્ટાઈડ કહેવાય છે.
યુસી ડેવિસ પ્રોજેક્ટનો એક અલગ ધ્યેય છે - ચેતા કોષોમાં ચોક્કસ આયન ચેનલો જેને વોલ્ટેજ-ગેટેડ સોડિયમ ચેનલો કહેવાય છે. આ ચેનલો ચેતા કોષો પરના "છિદ્રો" જેવી છે.
“શરીરમાં પીડાના સંકેતો પ્રસારિત કરવા માટે ચેતા કોષો જવાબદાર છે. ચેતા કોષોમાં સંભવિત-ગેટેડ સોડિયમ આયન ચેનલો પીડાના મુખ્ય ટ્રાન્સમીટર છે," યારોવ-યારોવોય સમજાવે છે. "અમારો ધ્યેય એન્ટિબોડીઝ બનાવવાનો છે જે પરમાણુ સ્તરે આ ચોક્કસ ટ્રાન્સમિશન સાઇટ્સ સાથે જોડાય છે, તેમની પ્રવૃત્તિને અટકાવે છે અને પીડા સંકેતોના પ્રસારણને અવરોધે છે."
સંશોધકોએ પીડા સાથે સંકળાયેલ ત્રણ વિશિષ્ટ સોડિયમ ચેનલો પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું: NaV1.7, NaV1.8 અને NaV1.9.
તેમનો ધ્યેય આ ચેનલો સાથે મેળ ખાતી એન્ટિબોડીઝ બનાવવાનું છે, જેમ કે ચાવી જે લોક ખોલે છે. આ લક્ષિત અભિગમ ચેતા કોષો દ્વારા પ્રસારિત અન્ય સંકેતોમાં દખલ કર્યા વિના ચેનલ દ્વારા પીડા સિગ્નલોના પ્રસારણને અવરોધિત કરવા માટે રચાયેલ છે.
સમસ્યા એ છે કે તેઓ જે ત્રણ ચેનલોને અવરોધિત કરવાનો પ્રયાસ કરી રહ્યા છે તેનું માળખું ખૂબ જટિલ છે.
આ સમસ્યાને ઉકેલવા માટે, તેઓ રોસેટા અને આલ્ફાફોલ્ડ પ્રોગ્રામ્સ તરફ વળે છે. રોસેટ્ટા સાથે, સંશોધકો જટિલ વર્ચ્યુઅલ પ્રોટીન મોડલ વિકસાવી રહ્યા છે અને વિશ્લેષણ કરી રહ્યા છે કે કયા મોડલ NaV1.7, NaV1.8 અને NaV1.9 ન્યુરલ ચેનલો માટે સૌથી યોગ્ય છે. આલ્ફાફોલ્ડ સાથે, સંશોધકો રોસેટા દ્વારા વિકસિત પ્રોટીનનું સ્વતંત્ર રીતે પરીક્ષણ કરી શકે છે.
એકવાર તેઓએ થોડા આશાસ્પદ પ્રોટીનની ઓળખ કરી, તેઓએ એન્ટિબોડીઝ બનાવ્યાં જે પછી લેબમાં બનાવેલ ન્યુરલ પેશીઓ પર પરીક્ષણ કરી શકાય છે. માનવ પરીક્ષણોમાં વર્ષો લાગશે.
પરંતુ સંશોધકો આ નવા અભિગમની સંભવિતતા વિશે ઉત્સાહિત છે. નોન-સ્ટીરોઈડલ એન્ટી-ઈન્ફ્લેમેટરી દવાઓ (NSAIDs), જેમ કે ibuprofen અને acetaminophen, પીડાને દૂર કરવા માટે દિવસમાં ઘણી વખત લેવી જોઈએ. ઓપિયોઇડ પેઇનકિલર્સ સામાન્ય રીતે દરરોજ લેવામાં આવે છે અને વ્યસનનું જોખમ ધરાવે છે.
જો કે, મોનોક્લોનલ એન્ટિબોડીઝ આખરે શરીર દ્વારા તૂટી જાય તે પહેલાં એક મહિના કરતાં વધુ સમય સુધી લોહીમાં પરિભ્રમણ કરી શકે છે. સંશોધકોએ એવી અપેક્ષા રાખી હતી કે દર્દીઓ મહિનામાં એક વાર એનાલજેસિક મોનોક્લોનલ એન્ટિબોડી સ્વ-સંચાલિત કરે.
યારોવ-યારોવોયે કહ્યું, "ક્રોનિક પીડા ધરાવતા દર્દીઓ માટે, તમારે આની જરૂર છે. "તેઓ દિવસો માટે નહીં, પરંતુ અઠવાડિયા અને મહિનાઓ સુધી પીડા અનુભવે છે. એવી અપેક્ષા રાખવામાં આવે છે કે પરિભ્રમણ કરતી એન્ટિબોડીઝ પીડા રાહત પ્રદાન કરવામાં સક્ષમ હશે જે કેટલાક અઠવાડિયા સુધી ચાલે છે."
અન્ય ટીમના સભ્યોમાં EPFLના બ્રુનો કોરિયા, યેલના સ્ટીવન વેક્સમેન, EicOsisના વિલિયમ શ્મિટ અને હેઇક વુલ્ફ, બ્રુસ હેમૉક, ટેને ગ્રિફિથ, કેરેન વેગનર, જ્હોન ટી. સૅક, ડેવિડ જે. કોપનહેવર, સ્કોટ ફિશમેન, ડેનિયલ જે. ટેન્ક્રેડી, હૈ ગુયેન, ફુઓંગ ટ્રાન ન્ગ્યુએન, ડિએગો લોપેઝ માટોસ અને યુસી ડેવિસના રોબર્ટ સ્ટુઅર્ટ.
Out of business hours, holidays and weekends: hs-publicaffairs@ucdavis.edu916-734-2011 (ask a public relations officer)