Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

Prace w kierunku wysokoprzepustowych badań przesiewowych leków

Odkrywanie leków jest pracochłonnym i kosztownym procesem, który obejmuje wiele etapów, zajmujących dużo czasu. W medynie niezwykle potrzebne są skuteczne leki, co przekłada się na konieczność opracowania nowej metodologii działania.
Prace w kierunku wysokoprzepustowych badań przesiewowych leków
Tradycyjne metody badań przesiewowych spowalniają opracowywanie leków i zmniejszają wydajność tego procesu. Prowadzi to do nieskuteczności leczenia, powikłań związanych z nieodpowiednim dawkowaniem i obciążenia systemów opieki zdrowotnej. Według amerykańskiej Agencji Żywności i Leków (FDA) tylko około 8% potencjalnych leków, które poddaje się badaniom klinicznym, zostaje następnie zatwierdzonych. Dlatego też należy opracować szybsze i skuteczniejsze metody badań przesiewowych.

W tym celu, w ramach finansowanego przez UE projektu FUNSTAR CAPSULE (Functional nanostar encapsulated nanocapsule for cell-based high-throughput drug screening), zaproponowano nową metodologię działania bazującą na odczytach kolorymetrycznych. Metoda ta korzysta ze stanu agregacji nanocząstek (NP) złota i pozwala prowadzić szybkie badania przesiewowe leków na nowotwory złośliwe, padaczkę, jaskrę i AIDS, jak również inhibitorów sfingomielinazy (SMazy), enzymu związanego z chorobami układu krążenia i chorobą Niemanna-Picka.

Opracowano sprytną strategię badań przesiewowych potencjalnych genów, wykorzystując po raz pierwszy syntetyczne sondy i enzym w oznaczeniu kolorymetrycznym. Badacze początkowo zsyntetyzowali odpowiednie ligandy o celowanym wiązaniu i sprzęgli je ze znacznikami chromoforowymi. Scharakteryzowano kinetykę i termodynamikę tych ligandów metodą powierzchniowego rezonansu plazmonowego, izotermicznego miareczkowania kalorymetrycznego i spektroskopii UV-Vis. Skuteczne leki, których powinowactwo wiązania do białka docelowego było większe, powodowały zmianę koloru z czerwonego na niebieski. Metoda okazała się bardzo skuteczna przy stężeniach hamujących leków odpowiadających ich powinowactwu wiązania.

Wdrożono zmodyfikowaną wersję tej metody w celu badań przesiewowych inhibitorów SMazy. Badacze opracowali pęcherzyki liposomowe zawierające naturalny substrat tego enzymu, który był uwalniany po pęknięciu pęcherzyka, powodując agregację NP złota i zmianę koloru.

Opracowana podczas projektu FUNSTAR CAPSULE metoda korzystająca z NP stanowi platformę do skutecznych i szybkich badań przesiewowych potencjalnych leków na podstawie reakcji barwnych. Łatwość, czułość i oszczędność czasu są ważnymi zaletami tej metody, dzięki którym może ona znacząco przyspieszyć odkrywanie leków.

Powiązane informacje

Tematy

Life Sciences

Słowa kluczowe

Odkrywanie leków, nanocząstki, nowotwór złośliwy, inhibitor, sfingomielinaza, kolorymetria
Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę