کیا مونوکلونل اینٹی باڈیز دائمی درد کے لیے اوپیئڈز کی جگہ لے سکتی ہیں؟

وبائی مرض کے دوران، ڈاکٹر مریضوں کو COVID-19 انفیکشن سے لڑنے میں مدد کے لیے ٹرانسفیوزڈ مونوکلونل اینٹی باڈیز (لیبارٹری سے تیار کردہ اینٹی باڈیز) استعمال کر رہے ہیں۔ اب یو سی ڈیوس کے محققین مونوکلونل اینٹی باڈیز بنانے کی کوشش کر رہے ہیں جو دائمی درد سے لڑنے میں مدد کر سکتے ہیں۔ مقصد ایک غیر لت ماہانہ درد سے نجات دہندہ تیار کرنا ہے جو اوپیئڈز کی جگہ لے سکے۔
اس منصوبے کی قیادت ولادیمیر یاروف-یارووئی اور جیمز ٹرمر کر رہے ہیں، جو یونیورسٹی آف کیلیفورنیا کے ڈیوس سکول آف میڈیسن کے شعبہ فزیالوجی اینڈ بائیولوجی آف میمبرین کے پروفیسر ہیں۔ انہوں نے ایک کثیر الشعبہ ٹیم کو اکٹھا کیا جس میں بہت سے ایسے ہی محققین شامل تھے جو ٹارنٹولا زہر کو درد کش ادویات میں تبدیل کرنے کی کوشش کر رہے تھے۔
اس سال کے شروع میں، Yarov-Yarovoy اور Trimmer کو نیشنل انسٹی ٹیوٹ آف ہیلتھ کے HEAL پروگرام سے 1.5 ملین ڈالر کی گرانٹ ملی، جو کہ ملک کے اوپیئڈ بحران پر قابو پانے کے لیے سائنسی حل کو تیز کرنے کی ایک جارحانہ کوشش ہے۔
دائمی درد کی وجہ سے، لوگ اوپیئڈز کے عادی ہو سکتے ہیں۔ سینٹرز فار ڈیزیز کنٹرول کے نیشنل سینٹر فار ہیلتھ اسٹیٹسٹکس کا تخمینہ ہے کہ 2021 میں ریاستہائے متحدہ میں منشیات کی زیادہ مقدار لینے سے 107,622 اموات ہوں گی، جو کہ 2020 میں ہونے والی 93,655 اموات سے تقریباً 15 فیصد زیادہ ہیں۔
یاروف نے کہا، "ساختی اور کمپیوٹیشنل حیاتیات میں حالیہ پیش رفت - حیاتیاتی نظام کو سمجھنے اور ماڈل بنانے کے لیے کمپیوٹرز کے استعمال نے - دائمی درد کے علاج کے لیے بہترین دوا کے امیدوار کے طور پر اینٹی باڈیز بنانے کے لیے نئے طریقوں کے استعمال کی بنیاد رکھی ہے۔" یارووئے، سائی ایوارڈ کے مرکزی اداکار۔
"مونوکلونل اینٹی باڈیز دواسازی کی صنعت کا سب سے تیزی سے بڑھتا ہوا علاقہ ہے اور کلاسک چھوٹی مالیکیول دوائیوں پر بہت سے فوائد پیش کرتا ہے،" ٹرمر نے کہا۔ چھوٹے مالیکیول دوائیں ایسی دوائیں ہیں جو آسانی سے خلیوں میں گھس جاتی ہیں۔ وہ ادویات میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں۔
کئی سالوں کے دوران، ٹرمر کی لیب نے مختلف مقاصد کے لیے ہزاروں مختلف مونوکلونل اینٹی باڈیز تخلیق کی ہیں، لیکن یہ درد کو دور کرنے کے لیے ڈیزائن کردہ اینٹی باڈی بنانے کی پہلی کوشش ہے۔
اگرچہ یہ مستقبل کا نظر آتا ہے، امریکی فوڈ اینڈ ڈرگ ایڈمنسٹریشن نے درد شقیقہ کے علاج اور روک تھام کے لیے مونوکلونل اینٹی باڈیز کی منظوری دی ہے۔ نئی دوائیں درد شقیقہ سے وابستہ پروٹین پر کام کرتی ہیں جسے کیلسیٹونن جین سے متعلق پیپٹائڈ کہتے ہیں۔
یو سی ڈیوس پروجیکٹ کا ایک مختلف مقصد ہے - اعصابی خلیوں میں مخصوص آئن چینلز جنہیں وولٹیج گیٹڈ سوڈیم چینلز کہتے ہیں۔ یہ چینلز اعصابی خلیوں پر "چھیدوں" کی طرح ہیں۔
"اعصابی خلیات جسم میں درد کے سگنل منتقل کرنے کے ذمہ دار ہیں۔ عصبی خلیوں میں ممکنہ گیٹڈ سوڈیم آئن چینلز درد کے کلیدی ٹرانسمیٹر ہیں،" یاروف یارووائے وضاحت کرتے ہیں۔ "ہمارا مقصد اینٹی باڈیز بنانا ہے جو سالماتی سطح پر ان مخصوص ٹرانسمیشن سائٹس سے منسلک ہوتے ہیں، ان کی سرگرمیوں کو روکتے ہیں اور درد کے سگنلز کی ترسیل کو روکتے ہیں۔"
محققین نے درد سے منسلک تین مخصوص سوڈیم چینلز پر توجہ مرکوز کی: NaV1.7، NaV1.8، اور NaV1.9۔
ان کا مقصد اینٹی باڈیز بنانا ہے جو ان چینلز سے مماثل ہوں، جیسے ایک چابی جو تالے کو کھول دیتی ہے۔ یہ ہدف شدہ نقطہ نظر اعصابی خلیوں کے ذریعے منتقل ہونے والے دوسرے سگنلز میں مداخلت کیے بغیر چینل کے ذریعے درد کے سگنلز کی ترسیل کو روکنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔
مسئلہ یہ ہے کہ جن تین چینلز کو وہ بلاک کرنے کی کوشش کر رہے ہیں ان کی ساخت بہت پیچیدہ ہے۔
اس مسئلے کو حل کرنے کے لیے، وہ Rosetta اور AlphaFold پروگراموں کا رخ کرتے ہیں۔ Rosetta کے ساتھ، محققین پیچیدہ ورچوئل پروٹین ماڈلز تیار کر رہے ہیں اور تجزیہ کر رہے ہیں کہ کون سے ماڈل NaV1.7، NaV1.8، اور NaV1.9 نیورل چینلز کے لیے بہترین ہیں۔ الفا فولڈ کے ساتھ، محققین آزادانہ طور پر روزیٹا کے تیار کردہ پروٹین کی جانچ کر سکتے ہیں۔
ایک بار جب انہوں نے چند امید افزا پروٹینوں کی نشاندہی کی، تو انہوں نے اینٹی باڈیز تیار کیں جن کا تجربہ لیب میں بنائے گئے اعصابی ٹشو پر کیا جا سکتا ہے۔ انسانی آزمائشوں میں برسوں لگیں گے۔
لیکن محققین اس نئے نقطہ نظر کی صلاحیت کے بارے میں پرجوش ہیں۔ غیر سٹیرایڈیل اینٹی سوزش والی دوائیں (NSAIDs)، جیسے ibuprofen اور acetaminophen، درد کو دور کرنے کے لیے دن میں کئی بار لینا چاہیے۔ اوپیئڈ درد کش ادویات عام طور پر روزانہ لی جاتی ہیں اور ان سے نشے کا خطرہ ہوتا ہے۔
تاہم، مونوکلونل اینٹی باڈیز خون میں ایک ماہ سے زائد عرصے تک گردش کر سکتی ہیں اس سے پہلے کہ وہ بالآخر جسم کے ذریعے ٹوٹ جائیں۔ محققین نے توقع کی کہ مریض مہینے میں ایک بار ینالجیسک مونوکلونل اینٹی باڈی کا خود انتظام کریں۔
یاروف یارووئی نے کہا، "دائمی درد کے مریضوں کے لیے، آپ کو بالکل یہی ضرورت ہے۔" "وہ درد دنوں کے لیے نہیں بلکہ ہفتوں اور مہینوں تک محسوس کرتے ہیں۔ یہ توقع کی جاتی ہے کہ گردش کرنے والی اینٹی باڈیز درد سے نجات فراہم کرنے کے قابل ہوں گی جو کئی ہفتوں تک جاری رہتی ہے۔
ٹیم کے دیگر اراکین میں EPFL کے برونو کوریا، ییل کے اسٹیون ویکسمین، EicOsis کے ولیم شمٹ اور ہائیک وولف، بروس ہیماک، ٹینے گریفتھ، کیرن ویگنر، جان ٹی سیک، ڈیوڈ جے کوپن ہیور، سکاٹ فشمین، ڈینیئل جے ٹینکریڈی، ہائی نگوین، شامل ہیں۔ Phuong Tran Nguyen، Diego Lopez Mateos، اور UC Davis کے رابرٹ سٹیورٹ۔
Out of business hours, holidays and weekends: hs-publicaffairs@ucdavis.edu916-734-2011 (ask a public relations officer)