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Integration of in vitro approaches to predict drug metabolism and interactions in man in development of pharmaceuticals

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Prognose des Medikamentenstoffwechsels beschleunigt die Entwicklung von Pharmaka

Im Forschungs- und Entwicklungsprozess für neue Medikamente ist eine genaue Kenntnis der Stoffwechselwege, die die Pharmaka nehmen können, von großer Bedeutung. Der Metabolismus der Medikamente bestimmt ihr pharmakokinetisches Verhalten und ihre Interaktionen mit anderen Hilfsstoffen. Gegenstand des laufenden Projektes war die Verbesserung der In-vitro-Methoden zur Vorhersage des metabolischen Verhaltens während der Erforschung und Entwicklung von Medikamenten.

Gesundheit

Meistens ist der Medikamentenstoffwechsel verantwortlich dafür, dass es unmöglich ist, einen an anderen Spezies durchgeführten Toxizitätstest auf den Menschen zu extrapolieren. Da er die pharmazeutische Effizienz prägt, sind zahlreiche Ansätze zur Prognose von Wirkstoffmetabolismen verfolgt worden. Im laufenden Projekt wurden eine Reihe von brauchbaren Tests sowie ein integrierter Ansatz zur Vorhersage von Medikamentenmetabolismen entwickelt. Dazu wurden von den Projektpartnern eine Anzahl von enzymspezifischen Substraten und Reagenzien wie Chemikalien und Antikörpern ausgewählt und charakterisiert. Systeme von unterschiedlicher biologischer Komplexität wurden zur Effizienzsteigerung charakterisiert und genetisch manipuliert. Schließlich wurden diese Systeme untereinander und mit menschlichen In-vitro-Daten verglichen. Die benutzten Systeme, Mikrosomen, Leberschnitte, Hepatozyten und Rekombinanten wurden wegen ihrer Spezifität, kinetischen Übereinstimmung, Stabilität und technischen Machbarkeit ausgewählt. Die Forschungsarbeiten erbrachten den Nachweis, dass Leberzellkulturen und –schnitte ein brauchbares System zur Beobachtung des Induktionspotenzials von Pharmaka sind. Auch konnte gezeigt werden, dass alle Systeme für Kurzzeitstudien des Medikamentenstoffwechsels tauglich sind, und dass die Anwendung mehrerer Systeme für die präzise Vorhersage der Wechselwirkungen einer neuen Substanz erforderlich ist. Die Projektpartner besitzen die Exklusivrechte an den abgeleiteten Technologien und den vorgeschlagenen Tests. Bei Anwendung in der pharmazeutischen Forschung wird dieser Ansatz das Design und die Durchführung toxikologischer Studien verbessern und frühe klinische Studien ermöglichen. Darüber hinaus können die Kosten zur Medikamentenentwicklung und ebenso die Zahl der Versuchstiere gesenkt werden, die für Toxititätstests im Labor verwendet werden, da klinische Studien nun stärker auf In-vitro-Ergebnisse gestützt werden können.

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