Rivoluzione nella scoperta di farmaci: KIT sviluppa una piattaforma innovativa!

Rivoluzione nella scoperta di farmaci: KIT sviluppa una piattaforma innovativa!

I ricercatori del Karlsruhe Institute of Technology (KIT) hanno sviluppato un’innovativa piattaforma per la scoperta di farmaci che ha il potenziale per aumentare significativamente la velocità e l’efficienza dello sviluppo dei farmaci. Questa piattaforma utilizza nanogocce estremamente miniaturizzate con un volume di soli 200 nanolitri per goccia. Ciò consente di effettuare fino a 1.000 esperimenti su un singolo chip, ottimizzando notevolmente i processi di ricerca.

La nuova tecnologia consente la sintesi, la caratterizzazione e il test delle sostanze sullo stesso chip. L’obiettivo è rendere la ricerca sui farmaci più accessibile e preservare le risorse. Le procedure attuali sono spesso costose e richiedono molto tempo, il che le rende tipicamente appannaggio delle grandi aziende farmaceutiche. Il professor Pavel Levkin dell'IBCS del KIT sottolinea l'urgenza di nuovi farmaci contro la resistenza, soprattutto nella terapia del cancro.

Progressi nello sviluppo dei farmaci

Con questa piattaforma è stato sviluppato un approccio diretto alla biologia che rende possibile eseguire test biologici senza ulteriore preparazione. Negli esperimenti iniziali sono stati sintetizzati e testati vari potenziali inibitori del MEK. In sette giorni, i ricercatori sono riusciti a produrre 325 composti, 46 dei quali hanno mostrato un’efficacia paragonabile al principio attivo consolidato mirdametinib. I test sono stati condotti sulla linea cellulare di cancro del colon HT-29, con le molecole caratterizzanti esaminate utilizzando il metodo MALDI-MSI.

La nuova piattaforma non è vista solo come un passo avanti nella scoperta di farmaci ad alto rendimento, ma mostra anche possibilità promettenti per un’identificazione più rapida di sostanze efficaci. Tutti i 325 prodotti hanno potuto essere analizzati in triplicato (975 campioni) direttamente sul chip. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista scientificaChimica applicatapubblicato (DOI: 10.1002/anie.202507586), che sottolinea la rilevanza e il valore scientifico di questo sviluppo.

Uso degli inibitori MEK in altre malattie

Un esempio dell'uso degli inibitori MEK è il principio attivo PD98059. Questo inibitore reversibile del MEK è in fase di studio come potenziale trattamento per i cambiamenti neurochimici nel cervello nell’insufficienza cardiaca. In un modello di ratto che simulava l’insufficienza cardiaca umana, è stato dimostrato che la somministrazione centrale di PD98059 inibisce la fosforilazione di ERK1/2 nel nucleo paraventricolare dell’ipotalamo, portando a una riduzione dell’eccitazione simpatica e prevenendo così il deterioramento clinico.

La farmacocinetica di PD98059 mostra che può essere rilevato in vari tessuti corporei ma ha una breve emivita di eliminazione nel plasma di circa 73 minuti. Per aumentare l'efficacia, è stata sviluppata una formulazione a rilascio prolungato. Questo utilizza microparticelle PLGA caricate con PD98059, che mostrano livelli plasmatici stabili fino a due settimane dopo l'iniezione sottocutanea. Questo nuovo intervento terapeutico potrebbe quindi consentire progressi significativi non solo nell’insufficienza cardiaca, ma anche in altre malattie in cui la segnalazione MAPK attivata gioca un ruolo.

In sintesi, si può affermare che gli sviluppi presso KIT e la ricerca sugli inibitori MEK come PD98059 rappresentano passi significativi verso una scoperta di farmaci più efficiente ed efficace. La crescente conoscenza sul ruolo delle vie di segnalazione MAPK e mTOR in varie malattie tumorali potrebbe portare a nuove opzioni terapeutiche in futuro, soprattutto attraverso terapie combinate, come discusso nel contesto dei composti mirati alla multichinasi.