Revolutsioon ravimite avastamisel: KIT arendab murrangulist platvormi!

Revolutsioon ravimite avastamisel: KIT arendab murrangulist platvormi!

Karlsruhe Tehnoloogiainstituudi (KIT) teadlased on välja töötanud uuendusliku ravimite avastamise platvormi, millel on potentsiaali oluliselt suurendada ravimite väljatöötamise kiirust ja efektiivsust. Sellel platvormil kasutatakse äärmiselt miniatuurseid nanopiisakesi, mille maht on vaid 200 nanoliitrit tilga kohta. See võimaldab ühe kiibiga läbi viia kuni 1000 katset, optimeerides oluliselt uurimisprotsesse.

Uus tehnoloogia võimaldab sünteesida, iseloomustada ja testida aineid samal kiibil. Eesmärk on muuta ravimiuuringud kättesaadavamaks ja säästa ressursse. Praegused protseduurid on sageli kulukad ja aeganõudvad, mistõttu on need tavaliselt suurte ravimifirmade pärusmaa. Professor Pavel Levkin KITi IBCS-ist rõhutab uute resistentsusevastaste ravimite kiireloomulisust, eriti vähiravis.

Edusammud ravimite väljatöötamisel

Selle platvormiga töötati välja otse bioloogiale lähenemine, mis võimaldab läbi viia bioloogilisi teste ilma täiendava ettevalmistuseta. Esialgsetes katsetes sünteesiti ja testiti erinevaid potentsiaalseid MEK inhibiitoreid. Seitsme päeva jooksul õnnestus teadlastel toota 325 ühendit, millest 46 näitasid võrreldavat efektiivsust väljakujunenud toimeaine mirdametiniibiga. Testid viidi läbi käärsoolevähi rakuliiniga HT-29, iseloomustavaid molekule uuriti MALDI-MSI meetodil.

Uut platvormi ei peeta mitte ainult sammuks suure läbilaskevõimega ravimite avastamisel, vaid see näitab ka paljulubavaid võimalusi tõhusate ainete kiiremaks tuvastamiseks. Kõiki 325 toodet sai analüüsida kolmes korduses (975 proovi) otse kiibil. Tulemused avaldati teadusajakirjasRakenduskeemiaavaldatud (DOI: 10.1002/anie.202507586), mis rõhutab selle arengu asjakohasust ja teaduslikku väärtust.

MEK-i inhibiitorite kasutamine teiste haiguste korral

MEK inhibiitorite kasutamise näide on toimeaine PD98059. Seda pöörduvat MEK-i inhibiitorit uuritakse südamepuudulikkuse korral aju neurokeemiliste muutuste potentsiaalse ravina. Inimese südamepuudulikkust simuleerivas rotimudelis näidati, et PD98059 tsentraalne manustamine pärsib ERK1/2 fosforüülimist hüpotalamuse paraventrikulaarses tuumas, mille tulemuseks on sümpaatilise erutuse vähenemine ja seega kliinilise seisundi halvenemise vältimine.

PD98059 farmakokineetika näitab, et seda on võimalik tuvastada erinevates kehakudedes, kuid selle eliminatsiooni poolväärtusaeg plasmas on umbes 73 minutit. Efektiivsuse suurendamiseks töötati välja toimeainet prolongeeritult vabastav ravimvorm. See kasutab PD98059-ga laetud PLGA mikroosakesi, mis näitavad stabiilset plasmataset kuni kaks nädalat pärast subkutaanset süstimist. See uudne terapeutiline sekkumine võib seega võimaldada märkimisväärset edu mitte ainult südamepuudulikkuse, vaid ka teiste haiguste puhul, mille puhul mängib rolli aktiveeritud MAPK signaalimine.

Kokkuvõttes võib öelda, et KIT-i areng ja MEK-i inhibiitorite (nt PD98059) uurimine kujutavad endast olulisi samme ravimite avastamise tõhusamaks ja tulemuslikumaks muutmisel. Kasvavad teadmised MAPK ja mTOR signaaliradade rollist erinevates vähihaigustes võivad tulevikus tuua kaasa uusi ravivõimalusi, eriti kombineeritud ravi kaudu, nagu arutatakse multikinaasi sihtivate ühendite kontekstis.