Adriana Maggi
DOCENTE DI BIOTECNOLOGIE FARMACOLOGICHE
CORSO DI LAUREA SPECIALISTICA IN BIOTECNOLOGIE DEL FARMACO
AA 2011/2012
Lezione 1
SCOPO DEL CORSO
Valutazione e studio del contributo
delle biotecnologie allo sviluppo di
nuovi farmaci.
COSA SI INTENDE PER FARMACO
Definizioni di MEDICINALE o FARMACO:
UNA SOSTANZA CHE PER LE SUE PROPRIETA’
CHIMICO-FISICHE E’ IN GRADO DI DETERMINARE
IN UN ORGANISMO VIVENTE VARIAZIONI FUNZIONALI
ALTRESI’ CHIAMATE “attività farmacologica”
D.Lgs.178 del 29 maggio 1991
... è da intendersi come medicinale ogni sostanza o
composizione presentata come avente proprietà curative
o profilattiche delle malattie umane e animali, nonché
ogni sostanza o composizione da somministrare all’uomo
o animale allo scopo di ripristinare, correggere o
modificare funzioni organiche dell’uomo e dell’animale
SPECIALITA’ MEDICINALI: farmaco protetto da da un
nome o da un brevetto di invenzione (può essere messo
in vendita solo dal proprietario)
FARMACI GENERICI: allo scadere del brevetto altre ditte
possono mettere in vendita la stessa sostanza
(provatane la bioequivalenza)
GALENICI OFFICINALI: medicinali preparati in farmacia
secondo le prescrizioni della Farmacopea
GALENICI MAGISTRALI: medicinali preparati in farmacia
dietro richiesta del medico
MEDICINALI DA BANCO (OTC): medicinale che per
composizione e obiettivo terapeutico sono concepiti per
essere utilizzati senza intervento di un medico
FARMACI BIOSIMILARI: macromolecole terapeutiche generate
mediante tecniche biotecnologiche che replicano molecole per le
quali è scaduto il brevetto
ORIGINE DEI FARMACI
prodotti biologici di origine naturale
prodotti di sintesi chimica
prodotti biologici prodotti mediante biotecnologie
RICERCA DI NUOVI FARMACI
RICERCA PRECLINICA
DRUG DISCOVERY:
- scelta del bersaglio biologico
- scelta dell’origine della molecola a potenziale attivita’
farmacologica (lead compound)
- identificazione della molecola attiva sul bersaglio mediante
opportuno screening
FORMULAZIONE FARMACEUTICA
FARMACOCINETICA E METABOLISMO
FARMACOLOGIA GENERALE
TOSSICOLOGIA
FORMULAZIONE DEL DOSSIER PER INIZIO SPERIMENTAZIONE
CLINICA
Discovery and preclinical research
Clinical research
RICERCA CLINICA
FASE I Tossicità (durata media 1 anno 20-100 soggetti):
tollerabilità nei volontari sani (massima dose tollerata,
minima dose efficace, rapporto dose/effetto, durata dell’effetto,
fenomeni secondari)
farmacocinetica
FASE II Beneficio terapeutico (2-3 anni, 100-500 pazienti):
prime ricerche controllate su pazienti
scelta delle dosi efficaci
FASE III Confronto (2-4 anni, 1000-5000 pazienti):
ricerche multicentriche per confermare efficacia e
tollerabilità e stabilire il profilo terapeutico (posologia,
indicazioni, controindicazioni, fenomeni secondari, precauzioni)
AUTORIZZAZIONE ALLA IMMISSIONE IN COMMERCIO
FASE IV Farmacovigilanza approfondimento delle interazioni.
Determinazione comparativa del valore terapeutico
Drug R&D: time-scale
Drug R&D: costs
Ma l’industria farmaceutica è in crisi?
•
Costi di ricerca e sviluppo
•
Tossicologia
La crescita della spesa farmaceutica dagli anni ‘80
Le cause della ridotta produttivita’
Collezioni di prodotti chimici impoverite dalla ricerca
combinatoriale
Aumentato rischio delle strategie “genomiche”
eimplementazione di nuove technologie (piattaforme per
screening high-throughput, ecc.)
Rigidità delle regole interne per la sperimentazione preclinica
Dimensioni delle aziende farmaceutiche
Un aumento delle regole da parte degli Enti che presiedono
l’entrata sul mercato di nuovi framaci
L’ATTRITION RATE E’ CRESCIUTO NEGLI ANNI IN
TUTTE LE FASI DELLA RICERCA FARMACOLOGICA
Pamolli et al NRDD10, 430; 2011
FARMACI RITIRATI DAL MERCATO
Numero di farmaci ritirati
6
5
4
3
2
1
0
Aumento delle regole da parte
degli Enti che presiedono
l’entrata sul mercato di nuovi
farmaci?
Dimensioni delle aziende farmaceutiche
Farmaci approvati dal FDA dal 1950 a oggi
Le biotecnologie nello sviluppo dei farmaci
 Discovery
 Identificazione di nuovi target (bioinformatica,genomica,
proteomica, system biology)
 Screening di composti
 Macromolecole terapeutiche
 Development




Target validation –highthroughput screening
Produzione di farmaci biotecnologici
Medicina rigenerativa: Produzione di cellule terapeutiche
Ingegneria tessutale
 Clinical Research
 Identificazione di popolazioni umane geneticamente
omogenee
Adriana Maggi
Via Balzaretti 9
[email protected]
Telefono 02-50318375
ORARIO RICEVIMENTO STUDENTI: venerdì mattina
(9:00-12:00)
Sito per diapositive:
http://users.unimi.it/mpl/lezioni.html
Basi Molecolari dell’azione del Farmaco e
Biotecnologie Farmacologiche
Anno accademico 2011/12
 Corso ex cathedra
 Corso di laboratorio
 Modalità di esame
Basi Molecolari dell’azione del Farmaco e Biotecnologie Farmacologiche
Programma Anno Accademico 2008/09
Introduzione:
Identificazione e sviluppo di molecole farmacologicamente attive
- nella tradizione
- dopo l’avvento delle biotecnologie
Biotecnologie Farmacologiche:
i nuovi strumenti per la ricerca di un farmaco
- genoma umano
- bioinformatica
- ingegneria cellulare
- ingegneria animale
Identificazione di nuovi target farmacologici:
- recettori ed enzimi (l’esempio del morbo di Alzheimer)
- trasduzione del segnale ed espressione genica (l’esempio di NFkB)
- malattie plurigeniche (l’esempio dell’invecchiamento)
Screening di composti farmacologicamente attivi:
- gene profiling
- chip-on-chip analysis ed espressione genica
- sistemi reporter: cellulari e animali
Drug development:
- tossicologia
- proteine terapeutiche di prima e seconda generazione
- anticorpi ingegnerizzati
- vaccini
- terapia personalizzate, biomarcatori, polimorfismi genici
- terapia genica e terapia cellulo-mediata
La nuova imprenditoria mondiale e lombarda