Zahlavi

Rychlejší a účinnější léčba závažných chorob díky vědcům z ÚOCHB AV ČR

15. 10. 2024

Vědci z ÚOCHB AV ČR připravili látky, které dokážou na předem určeném místě v těle aktivovat proléčivo, zvýšit jeho efektivitu a zrychlit působení. Díky tomu bude možné líp cílit např. na zhoubné nádory, což má potenciál vylepšit terapii rakoviny. Tzv. aktivátory proléčiv nové generace vznikly v laboratoři Dr. Milana Vrábela a dva články věnované tématu otiskl významný vědecký časopis Angewandte Chemie.   

Moderní medicína se snaží nasadit proléčiva, tedy látky, které se metabolicky mění v samotné léčivo až v těle, tak, že se aktivují na vybraném místě, např. blízko rakoviny. Tenhle proces není jednoduchý, protože proléčiva mají tendenci spustit svou funkci na nejrůznějších místech. Proto zasáhly do hry tzv. aktivátory, které celý proces usnadňují. K ‚rozbalení‘ proléčiva v organismu se v takovém případě používá specifická chemická reakce. Dosud užívaná generace aktivátorů je ovšem pomalá a neúčinná. Molekula léčivé látky se uvolní zpravidla až za několik hodin a organismus z ní dokáže využít jen zhruba 60 %. Vědecký tým z ÚOCHB ve spolupráci s Technickou univerzitou ve Vídni vlastnosti aktivátorů výrazně vylepšuje.

„Naše nejnovější generace aktivátorů umožňuje stoprocentní uvolnění léčiva, a to ve velmi krátkém čase, během zhruba půl hodiny,“ popisuje Milan Vrábel a dodává: „Vyšší rychlost a účinnost jsme dokázali na několika příkladech buněčných in vitro experimentů.“

Na užití aktivátorů proléčiv pracuje nejen základní výzkum, ale i farmaceutický průmysl. Hotová je první fáze klinických testů. Ačkoliv se jedná o počáteční nedokonalé verze aktivátorů, ukazuje se, že tento koncept v lidském organismu funguje. Pokud se i díky výzkumu z ÚOCHB podaří vlastnosti molekul vylepšit, na dosah je efektivnější léčba různých nemocí, včetně rakoviny.

Výzkum vznikl mimo jiné díky podpoře Národního ústavu CarDia z programu Exceles financovaného EU a také v rámci projektu NETPHARM, který je rovněž spolufinancovaný z evropských peněz. Kromě toho šla podpora i z národních zdrojů. Vedle Grantové agentury ČR se podílel také Rakouský vědecký fond.


Původní články:

Rahm, M.; Keppel, P.; Dzijak, R.; Dračínský, M.; Šlachtová, V.; Bellová, S.; Reyes-Gutiérrez, P. E.; Štěpánová, S.; Raffler, J. E.; Tloušťová, E.; Mertlíková-Kaiserová, H.; Mikula, H.; Vrabel, M. Sulfonated Hydroxyaryl-Tetrazines with Increased pKa for Accelerated Bioorthogonal Click-to-Release Reactions in Cells. Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202411713. https://doi.org/10.1002/anie.202411713

Wilkovitsch, M.; Kuba, W.; Keppel, P.; Sohr, B.; Löffler, A.; Kronister, S.; Fernandez del Castillo, A.; Goldeck, M.; Dzijak, R.; Rahm, M.; Vrabel, M.; Svatunek, D.; Carlson, J.; Mikula, H. Transforming Aryl-Tetrazines into Bioorthogonal Scissors for Systematic Cleavage of trans-Cyclooctenes. Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202411707. https://doi.org/10.1002/anie.202411707


Kontakt:

Veronika Sedláčková
ÚOCHB – Komunikace
veronika.sedlackova@uochb.cas.cz

TZ ke stažení zde.

Matematika, fyzika a informatika

Vědecká pracoviště

Fyzikální výzkum pokrývá široké spektrum problémů, od základních složek hmoty a fundamentálních přírodních zákonů, zahrnující i zpracování dat z velkých urychlovačů, až po fyziku plazmatu při vysokých tlacích a teplotách, fyziku pevných látek, nelineární optiku a jadernou fyziku nízkých a středních energií. Astrofyzikální výzkum se soustřeďuje na výzkum Slunce – především erupcí, na dynamiku těles slunečního systému a na vznik hvězd a galaxií. V matematice a informatice se studují jak vysoce abstraktní disciplíny jako logika a topologie, tak i statistické metody a diferenciální rovnice a jejich numerická řešení. Přitom i čistě teoretické výzkumy v oblastech, jakou jsou např. neuronové sítě, optimalizace a numerické modelování, bývají často motivovány konkrétními problémy nejen v přírodních vědách. Sekce zahrnuje 6 ústavů s přibližně 1600 zaměstnanci, z nichž je asi 630 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.

Všechny výzkumné sekce