Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Chemici tonen proof of concept voor een nieuwe methode die het onderzoek naar geneesmiddelen versnelt

Chemici tonen proof-of-concept voor een nieuwe methode die het onderzoek naar geneesmiddelen versnelt

* Een team van scheikundigen aan de Universiteit van Californië, Berkeley, heeft een nieuwe methode ontwikkeld die het proces van onderzoek naar geneesmiddelen aanzienlijk zou kunnen versnellen.

* De methode, genaamd 'self-sorting supramolecular arrays', maakt gebruik van kleine moleculen die zichzelf assembleren tot structuren op nanoschaal die kunnen worden gebruikt om te screenen op potentiële kandidaat-geneesmiddelen.

* De onderzoekers zeggen dat hun methode sneller en efficiënter is dan traditionele methoden voor het screenen van medicijnen, en zou kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor een verscheidenheid aan ziekten.

Het proces van het ontdekken van medicijnen is notoir traag en duur. Het kan jaren en miljarden dollars kosten om een ​​nieuw medicijn op de markt te brengen. Een van de grootste knelpunten in het geneesmiddelenontdekkingsproces is de screening van potentiële kandidaat-geneesmiddelen.

Traditioneel wordt de screening van geneesmiddelen in vitro uitgevoerd, waarbij gebruik wordt gemaakt van cellen die in een laboratoriumschaaltje worden gekweekt. Deze methode is tijdrovend en duur, en het kan moeilijk zijn om te voorspellen hoe een medicijn zich in het menselijk lichaam zal gedragen.

De nieuwe methode ontwikkeld door de scheikundigen uit Berkeley biedt een mogelijke oplossing voor deze problemen. Zelfsorterende supramoleculaire arrays zijn structuren op nanoschaal die kunnen worden gebruikt om op een efficiëntere manier te screenen op potentiële kandidaat-geneesmiddelen.

De onderzoekers zeggen dat hun methode sneller en efficiënter is dan traditionele methoden voor het screenen van geneesmiddelen, en zou kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor een verscheidenheid aan ziekten.

"Deze nieuwe methode heeft het potentieel om een ​​revolutie teweeg te brengen in de manier waarop we nieuwe medicijnen ontwikkelen", zegt senior auteur James C. Liao, hoogleraar scheikunde aan Berkeley. "Het zou kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor een verscheidenheid aan ziekten, en het zou het proces voor het ontdekken van geneesmiddelen ook sneller en kosteneffectiever kunnen maken."

De onderzoekers publiceerden hun bevindingen in het tijdschrift Nature Chemistry.

Hoe de nieuwe methode werkt

Zelfsorterende supramoleculaire arrays zijn kleine moleculen die zichzelf assembleren tot structuren op nanoschaal. Deze structuren kunnen worden gebruikt om te screenen op potentiële kandidaat-geneesmiddelen door zich te binden aan specifieke eiwitten of doelwitten.

De onderzoekers gebruikten zelfsorterende supramoleculaire arrays om te screenen op mogelijke remmers van het enzym BACE1. BACE1 is een sleutelenzym bij de productie van amyloïde-bèta-plaques, die geassocieerd zijn met de ziekte van Alzheimer.

De onderzoekers ontdekten dat verschillende van de kleine moleculen die ze synthetiseerden de BACE1-activiteit konden remmen. Deze verbindingen zouden potentieel kunnen worden ontwikkeld tot nieuwe geneesmiddelen voor de behandeling van de ziekte van Alzheimer.

Voordelen van de nieuwe methode

De nieuwe methode, ontwikkeld door de scheikundigen uit Berkeley, heeft verschillende voordelen ten opzichte van traditionele methoden voor het screenen van geneesmiddelen.

* Het is sneller en efficiënter. Zelfsorterende supramoleculaire arrays kunnen worden gebruikt om binnen enkele dagen te screenen op potentiële kandidaat-geneesmiddelen, vergeleken met weken of maanden bij traditionele methoden.

* Het is kosteneffectiever. Zelfsorterende supramoleculaire arrays zijn relatief goedkoop te synthetiseren en kunnen worden gebruikt om tegelijkertijd op meerdere doelen te screenen.

* Het is nauwkeuriger. Zelfsorterende supramoleculaire arrays kunnen worden gebruikt om potentiële kandidaat-geneesmiddelen te identificeren waarvan de kans groter is dat ze effectief zijn in het menselijk lichaam.

Potentiële toepassingen

De nieuwe methode ontwikkeld door de scheikundigen uit Berkeley zou een grote impact kunnen hebben op het geneesmiddelenontdekkingsproces. Het zou kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor een verscheidenheid aan ziekten, waaronder de ziekte van Alzheimer, kanker en hartziekten.

De onderzoekers werken momenteel aan manieren om zelfsorterende supramoleculaire arrays te gebruiken om te screenen op potentiële kandidaat-geneesmiddelen voor andere ziekten. Ze werken ook aan de ontwikkeling van nieuwe zelfsorterende supramoleculaire arrays die nog efficiënter en nauwkeuriger zijn.