באוניברסיטה העברית בירושלים פיתחו אלגוריתם החוזה האם תרופה תהיה בעלת טעם מר ודוחה וזאת על בסיס המבנה הכימי שלה בלבד. האלגוריתם, שנוצר בשיטת למידת מכונה, יוכל לזרז ולהוזיל פיתוח תרופות וכן למנוע ניסויים בבעלי חיים לצורך הערכת מרירות החומרים הנמצאים בפיתוח.
המאמץ המחקרי בפיתוח תרופות מתרכז כיום בפיתוח תרופות יעילות ובטיחותיות, כך שיוכלו לרפא במינימום תופעות לוואי. בשנה האחרונה אושרו על ידי ה-FDA 53 תרופות. אולם, קיימת בעיה שלא קיבלה עד כה מענה אופטימלי: תרופות רבות הן בעלות טעם מר שמקשה על נטילתן דרך הפה. הכנסת התרופה לקפסולות לרוב פותרת את בעיית הטעם, אך פתרון זה הוא חלקי ולא תמיד אפשרי כיוון שהוא מגדיל את הגלולה ויוצר לעתים קושי לבלוע אותה. הבעיה בולטת במיוחד בקרב פעוטות ומבוגרים עם קשיים בבליעה.
ממחקר שפורסם לאחרונה עולה כי יותר מ-90% מרופאי הילדים מדווחים על ילדים שלא מוכנים לבלוע תרופות בשל טעמן הנורא, מה שחושף אותם להיעדר טיפול רפואי ראוי.
יצרניות התרופות מזהות את טעמי התרופות רק בשלבים מתקדמים של פיתוחן, לעתים בשלב הניסויים הקליניים עצמם, כאשר התרופה ניתנת לנסיינים על מנת לבדוק את יעילותה. ה-FDA דורש מחברות התרופות לחזור ולשנות את הפורמולציה שלהן כאשר מתגלה בעיית טעם חריגה, מה שגורר דחייה בשחרור התרופה לשוק וכמובן להפסדים כספיים ולביצוע עוד ניסויים בלתי רצויים בבעלי חיים. חברות התרופות יעדיפו לכן להוציא לשוק תרופה גם אם היא מרה מאוד, בתקווה שהמטופלים יתמודדו עם הטעם הנורא שלה.
בצוות המחקר של פרופ' מאשה ניב, חוקרת טעם במכון לביוכימיה, מזון, סביבה ותזונה בפקולטה לחקלאות באוניברסיטה העברית בירושלים, הבינו את חומרת הבעיה ופיתחו אלגוריתם החוזה מרירות של מולקולה על סמך המבנה הכימי התיאורטי שלה ואף טרם נוצרה במעבדה.
צוות המחקר אסף מולקולות ממאגר מידע על יותר מ-1,000 תרכובות מרות ושילב מידע על טעמן של מולקולות שקיבל משתי יצרניות תרופות. "לימדנו את המחשב להבין אילו קומבינציות של תכונות כימיות הכי חשובות על מנת שחומר מסוים ייתפס כבעל טעם מר מאוד וכך אומן המחשב לזהות האם מולקולה מסוימת עלולה להיות מרה או לא וכך נוצר האלגוריתם BitterIntense", מספר הדוקטורנט איתן מרגוליס ממעבדתה של פרופ' ניב. "ראינו שהוא צודק ביותר מ-80% מהמקרים, מה שמחזק את פוטנציאל השימוש בו לצורך פיתוח תרופות ידידותיות מבחינת הטעם, ללא צורך בבדיקתו בבני אדם או בבעלי חיים. היות שמדובר במודל חישובי, נוכל להמשיך ולשפר את דיוקו ככל שיצטבר עוד מידע על מולקולות מרות".
החוקרים מאמינים כי היכולת של BitterIntense לאתר מרירות גבוהה כבר בתהליכי פיתוח תעזור בפיתוח תרופות מתאימות לילדים ולמטופלים גריאטריים.
"לאחר פרסום המאמר המדעי פנו אלי צעירים ומבוגרים וסיפרו שעד עכשיו הם נאלצים ללעוס תרופות או לאכול אותן עם אוכל בעל טעם דומיננטי וגם אז, זה לא תמיד עובד", סיפר מרגוליס. "אחרים סיפרו על הקושי בלתת כדורים מרים לילדים שבמקרים רבים פולטים את הכדור, ואז לא יודעים אם לתת שוב התרופה ובאיזה צורה ומינון. אנחנו מקווים שבזכות המחקר שלנו יהיה מענה טוב יותר לבעיית הטעם של התרופות".
דיווח על השיטה פורסם ב-Computational and Structural Biotechnology Journal.
