Функционализированные антитела, белковые заменители, терапия добавками и терапия на основе ферментов - это белковые подходы к лечению и излечению генетических и приобретенных заболеваний человека. Редактирование генов и терапия на основе РНК, включая siRNAs, микроРНК и анти-смысловые олигонуклеотиды (ASOs), направлены на механизмы, которые производят связанные с болезнью белки. Препараты на основе белков и РНК в совокупности называются биологическими препаратами. Данный тематический выпуск открывает новый специализированный раздел журнала Current Medicinal Chemistry, посвященный целевым биологическим препаратам на различных стадиях открытия, доклинической и клинической разработки. Мы надеемся, что он будет способствовать развитию этой области, стимулируя исследователей делиться своими результатами. В этом выпуске читатели найдут статьи, обсуждающие использование терапевтических препаратов замещающих белков, с двумя примерами. Альфа-1-антитрипсин и ингибитор С-1 (или ингибитор С1-эстеразы) принадлежат к семейству серпинов и показаны для лечения состояний, возникающих в результате патологически низких уровней или нефункциональных вариантов. Альфа-1-антитрипсин - это небольшой белок, который ингибирует каталитическое действие эластазы, протеолитического фермента. Когда действие эластазы не уравновешивается альфа-1-антитрипсином в легких, развивается эмфизема легких. Альфа-1-антитрипсин был одобрен более тридцати лет назад и используется для лечения дефицита альфа-1-антитрипсина. В статье Bianchera et al. [1] рассматриваются вопросы, связанные с производством альфа-1-антитрипсина из животных источников или с гетерологической экспрессией, уделяется внимание существующим и новым белковым формулам и стратегиям доставки. Ингибитор С-1 участвует в регуляторной сети комплемента, контактной, коагуляционной, фибринолитической систем и функционирует как противовоспалительный агент в циркуляции. Ингибитор С-1 используется в качестве профилактического или острого средства при наследственном ангионевротическом отеке (НАО), который является редким генетическим заболеванием. В статье Карнауховой и др. [4] представлен обзор биохимических свойств ингибитора С-1, его роли в НАО, и последних достижений в терапевтических стратегиях лечения этого заболевания, а также потенциальных применений при сепсисе, эндотоксиновом шоке, антитело-опосредованном отторжении после трансплантации почки и тяжелых системных нарушениях, связанных с COVID-19. Во время войны во Вьетнаме в конце 1960-х годов Соединенные Штаты начали поиск заменителей крови, таких как модифицированный гемоглобин или растворы перфторуглерода, для замены переливания крови в тех случаях, когда кровь была недоступна. С тех пор было предпринято множество попыток, включая разработку химически и/или генетически модифицированных гемоглобинов, призванных имитировать эритроциты. В статье Sakai et al. [7] обобщается интенсивная деятельность, проводимая преимущественно в Японии, по разработке гемоглобин-содержащих липосом. Представлены и обсуждены вопросы, связанные с чистотой липидов, очисткой гемоглобина и стабильностью к окислению. Существует множество патофизиологических отклонений, связанных с генетическими вариантами гемоглобина, часто вызванных одиночными аминокислотными заменами. Одним из таких примеров является замена одной аминокислоты Glu-Val в положении 6 бета-цепи, приводящая к серповидноклеточной болезни. Гидроксимочевина является основным средством терапии серповидноклеточной болезни для увеличения процентного содержания фетального гемоглобина. Новые доступные на рынке терапевтические средства основаны на соединениях, либо взаимодействующих непосредственно с гемоглобином для изменения связывания кислорода, либо изменяющих системы насосов, контролирующих воду. Альтернативные и недавно предложенные подходы основаны на трансплантации гемопоэтических стволовых клеток и генотерапии. Эти подходы рассматриваются в работе Garg et al. [3], где обсуждаются достижения в прецизионной терапии серповидно-клеточной болезни, а также доклинические и клинические достижения в генотерапии аутологичными гемопоэтическими стволовыми клетками. Дыхание является фундаментальной функцией для всех живых систем. Как у животных, так и у человека оно становится возможным благодаря наличию легочного сурфактанта - сложной смеси липидов и белков, выделяемых в просвет альвеол. Его роль заключается в поддержании гомеостаза легких во избежание альвеолярного коллапса. Кроме того, легочный сурфактант обеспечивает барьер против вдыхаемых патогенов. Недостаточное количество сурфактанта или его функциональная инактивация связаны с патологиями легких, включая неонатальный респираторный дистресс-синдром. Pioselli et al. [6] провели обзор современного состояния легочных миметиков сурфактанта, разрабатываемых для заместительной терапии. В настоящее время существуют жизненно важные препараты этого класса, одобренные для использования у недоношенных детей во всем мире. Поскольку новые белки, находящиеся на стадии разработки, обычно извлекаются из свиных источников, стратегии производства индивидуальных сурфактантных белков с помощью рекомбинантных технологий находятся в стадии совершенствования. Кроме того, легочные сурфактанты являются привлекательными кандидатами на синергизм с другими белками.