Quantumrun

BILDKREDIT: Quantumrun

Morgondagens pandemier och superdrogerna utvecklade för att bekämpa dem: Future of Health P2

David Tal, Förläggare, Futurist
@DavidTalWrites
LinkedIn

Tis, 09 / 15 / 2020 - 07: 57

Varje år dör 50,000 700,000 människor i USA, 2014 15 över hela världen, av till synes enkla infektioner som inte har något läkemedel för att bekämpa dem. Ännu värre, nyligen genomförda studier från Världshälsoorganisationen (WHO) fann att antibiotikaresistens sprider sig över hela världen, allt medan vår beredskap för framtida pandemier som Eloba-skräcken XNUMX-XNUMX befanns bedrövligt otillräcklig. Och samtidigt som antalet dokumenterade sjukdomar växer, minskar antalet nyupptäckta botemedel för varje decennium.

Det här är världen som vår läkemedelsindustri kämpar mot.

För att vara rättvis är din allmänna hälsa idag mycket bättre än den skulle ha varit för bara 100 år sedan. Då var medellivslängden bara 48 år. Nuförtiden kan de flesta förvänta sig att en dag blåsa ut ljusen på sin 80-årstårta.

Den största bidragsgivaren till denna fördubbling av förväntad livslängd var upptäckten av antibiotika, den första var penicillin 1943. Innan det läkemedlet blev tillgängligt var livet mycket ömtåligare.

Vanliga sjukdomar som halsfluss eller lunginflammation var livshotande. Vanliga operationer som vi tar för givna idag, som att sätta in pacemakers eller byta ut knän och höfter för äldre, skulle ha resulterat i en dödlighet på en av sex. En enkel repa från en törnebuske eller fläck från en arbetsplatsolycka kan ha gjort att du riskerar att drabbas av allvarlig infektion, amputation och i vissa fall dödsfall.

Och enligt för WHO är detta en värld vi potentiellt skulle kunna återvända till – en era efter antibiotika.

Antibiotikaresistens blir ett globalt hot

Enkelt uttryckt är ett antibiotiskt läkemedel en liten molekyl som är utformad för att attackera en målbakterie. Skadet är att bakterier över tiden bygger en resistens mot det antibiotikumet till en punkt där det inte längre är effektivt. Det tvingar Big Pharma att ständigt arbeta med att utveckla nya antibiotika för att ersätta de bakterier som blir resistenta mot. Tänk på detta:

Penicillin uppfanns 1943, och sedan började motståndet mot det 1945;
Vancomycin uppfanns 1972, motståndet mot det började 1988;
Imipenem uppfanns 1985, motståndet mot det började 1998;
Daptomycin uppfanns 2003, resistens mot det började 2004.

Det här katt- och råttaspelet går snabbare än vad Big Pharma har råd med att ligga före. Det tar upp till ett decennium och miljarder dollar att utveckla en ny klass av antibiotika. Bakterier skapar en ny generation var 20:e minut, växer, muterar, utvecklas tills en generation hittar ett sätt att övervinna antibiotikan. Det har nått en punkt där det inte längre är lönsamt för Big Pharma att investera i nya antibiotika, eftersom de blir föråldrade så snabbt.

Men varför övervinner bakterier antibiotika snabbare idag än tidigare? Ett par anledningar:

De flesta av oss överanvänder antibiotika istället för att bara förvärra en infektion naturligt. Detta utsätter bakterierna i våra kroppar för antibiotika oftare, vilket ger dem möjlighet att bygga resistens mot dem.
Vi pumpar våra boskap fulla av antibiotika och introducerar därigenom ännu mer antibiotika i ditt system genom våra dieter.
När vår befolkning ökar från sju miljarder idag till nio miljarder år 2040 kommer bakterier att ha fler och fler mänskliga värdar att leva och utvecklas i.
Vår värld är så sammankopplad genom moderna resor att nya stammar av antibiotikaresistenta bakterier kan nå alla världens hörn inom ett år.

Det enda guldkanten i detta nuvarande tillstånd är att 2015 introducerades ett banbrytande antibiotikum som heter, Teixobactin. Den angriper bakterier på ett nytt sätt som forskarna hoppas kommer att hålla oss före deras eventuella motstånd i minst ett decennium till, om inte mer.

Men bakteriell resistens är inte den enda faran som Big Pharma spårar.

Bioövervakning

Om du skulle titta på en graf som visar antalet onaturliga dödsfall som har inträffat mellan 1900 och idag, skulle du förvänta dig att se två stora puckelr runt 1914 och 1945: de två världskrigen. Men du kan bli förvånad över att hitta en tredje puckel mellan de två runt 1918-9. Detta var den spanska sjukan och den dödade över 65 miljoner människor världen över, 20 miljoner fler än första världskriget.

Bortsett från miljökriser och världskrig är pandemier de enda händelserna som har potential att snabbt utplåna över 10 miljoner människor under ett enda år.

Spanska influensan var vår sista stora pandemihändelse, men under de senaste åren har mindre pandemier som SARS (2003), H1N1 (2009) och det västafrikanska ebolautbrottet 2014-5 påmint oss om att hotet fortfarande finns där ute. Men vad det senaste ebolautbrottet också avslöjade är att vår förmåga att begränsa dessa pandemier lämnar mycket övrigt att önska.

Det är därför förespråkare, som den berömda Bill Gates, nu arbetar med internationella icke-statliga organisationer för att bygga ett globalt bioövervakningsnätverk för att bättre spåra, förutsäga och förhoppningsvis förhindra framtida pandemier. Detta system kommer att spåra globala hälsorapporter på nationell nivå, och senast 2025, individnivå, eftersom en större andel av befolkningen börjar spåra sin hälsa via allt kraftfullare appar och wearables.

Ändå, även om all denna realtidsdata kommer att tillåta organisationer, som WHO, att reagera snabbare på utbrott, kommer det inte att betyda någonting om vi inte kan skapa nya vacciner tillräckligt snabbt för att stoppa dessa pandemier i deras spår.

Jobbar i kvicksand för att designa nya läkemedel

Läkemedelsindustrin har sett enorma framsteg i den teknik som nu står till dess förfogande. Oavsett om det är den enorma minskningen av kostnaden för att avkoda det mänskliga genomet från 100 miljoner dollar till under 1,000 XNUMX dollar idag, till förmågan att katalogisera och dechiffrera den exakta molekylära sammansättningen av sjukdomar, skulle man kunna tro att Big Pharma har allt det behöver för att bota varje sjukdom i boken.

Tja, inte riktigt.

Idag har vi kunnat dechiffrera den molekylära sammansättningen av cirka 4,000 4,000 sjukdomar, mycket av denna data som samlats in under det senaste decenniet. Men av dessa 250 XNUMX, hur många har vi behandlingar för? Cirka XNUMX. Varför är detta gap så stort? Varför botar vi inte fler sjukdomar?

Medan teknikindustrin blomstrar under Moores lag – observationen att antalet transistorer per kvadrattum på integrerade kretsar kommer att fördubblas årligen – lider läkemedelsindustrin under Erooms lag (”Moore” stavat baklänges) – observationen att antalet läkemedel som godkänts per miljarder i FoU-dollar halveras vart nionde år, justerat för inflation.

Det finns ingen person eller process att skylla på denna förödande nedgång i läkemedelsproduktiviteten. Vissa skyller på hur läkemedel finansieras, andra skyller på det alltför kvävande patentsystemet, de överdrivna kostnaderna för testning, de år som krävs för myndighetsgodkännande - alla dessa faktorer spelar en roll i denna trasiga modell.

Lyckligtvis finns det några lovande trender som tillsammans kan hjälpa till att bryta Erooms nedåtgående kurva.

Medicinsk data på det billigaste

Den första trenden är en som vi redan berört: kostnaden för att samla in och bearbeta medicinsk data. Helgenomtestning kostar har fallit över 1,000 1,000 procent till under XNUMX XNUMX $. Och när fler människor börjar spåra sin hälsa genom specialiserade appar och wearables, kommer möjligheten att samla in data i enorm skala äntligen att bli möjlig (en punkt som vi kommer att beröra nedan).

Demokratiserad tillgång till avancerad hälsoteknik

En stor faktor bakom de fallande kostnaderna för att bearbeta medicinska data är den sjunkande kostnaden för tekniken som utför nämnda bearbetning. Om man lägger undan de uppenbara sakerna, som de fallande kostnaderna och tillgången till superdatorer som kan krossa stora datamängder, har mindre medicinska forskningslabb nu råd med medicinsk tillverkningsutrustning som brukade kosta tiotals miljoner.

En av trenderna som får stort intresse inkluderar kemiska 3D-skrivare (ex. ett och två) som gör det möjligt för medicinska forskare att sätta samman komplexa organiska molekyler, upp till fullt intagbara piller som kan anpassas till patienten. År 2025 kommer denna teknik att tillåta forskarlag och sjukhus att skriva ut kemikalier och anpassade receptbelagda läkemedel internt, utan att vara beroende av externa leverantörer. Framtida 3D-skrivare kommer så småningom att skriva ut mer avancerad medicinsk utrustning, såväl som de enkla kirurgiska verktyg som behövs för sterila operationsprocedurer.

Testar nya läkemedel

Bland de kostsammaste och mest tidskrävande aspekterna av att skapa droger är testfasen. Nya läkemedel måste klara datorsimuleringar, sedan djurförsök, sedan begränsade försök på människor och sedan myndighetsgodkännanden innan de godkänns för användning av allmänheten. Lyckligtvis händer det innovationer i detta skede också.

Främst bland dem är en innovation som vi rakt av kan beskriva som kroppsdelar på ett chip. Istället för kisel och kretsar innehåller dessa små chips verkliga, organiska vätskor och levande celler som är strukturerade på ett sätt som simulerar ett specifikt mänskligt organ. Experimentella läkemedel kan sedan injiceras i dessa chips för att avslöja hur läkemedlet skulle påverka verkliga människokroppar. Detta kringgår behovet av djurförsök, ger en mer exakt representation av läkemedlets effekter på människans fysiologi och gör det möjligt för forskare att köra hundratals till tusentals tester, med hjälp av hundratals till tusentals läkemedelsvarianter och -doser, på hundratals till tusentals av dessa chips, vilket påskyndar drogtestningsfaserna avsevärt.

Sedan när det kommer till mänskliga prövningar, startups som myTomorrows, kommer bättre att förbinda terminalt sjuka patienter med dessa nya, experimentella läkemedel. Detta hjälper människor nära döden att få tillgång till läkemedel som kan rädda dem samtidigt som de erbjuder Big Pharma med testpersoner som (om de blir botade) kan påskynda regulatoriska godkännandeprocessen för att få ut dessa läkemedel på marknaden.

Sjukvårdens framtid är inte massproducerad

Ovannämnda innovationer inom antibiotikautveckling, pandemiberedskap och läkemedelsutveckling sker redan och bör vara väl etablerade 2020-2022. Men innovationerna vi kommer att utforska under resten av denna Future of Health-serie kommer att avslöja hur den sanna framtiden för sjukvården inte ligger i att skapa livräddande läkemedel för massorna, utan för individen.