Die Koordination von Antitumormetallkomplexen an Proteine
The binding of antitumor metal complexes toward proteins
Wissenschaftsdisziplinen
Chemie (100%)
Keywords
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Metal Compexes,
Proteins,
Stoichiometry,
Stability,
Kinetics,
Mass Spectrometry
Platinhältige Medikamente werden in mehr als 50% der Chemotherapieschemata gegen Krebserkrankungen eingesetzt, was zu einem Umsatz von mehr als 2 Milliarden US Dollars führt. Allerdings finden nur wenige von tausenden neu synthetisierten Substanzen Aufnahme in klinische Untersuchungen am Menschen und es wurden bisher weltweit beziehungsweise in einzelnen Ländern in Summe nur sechs Medikamente zugelassen. Krebs ist eine der Erkrankungen die momentan zu den meisten Todesfällen führen (neben Herz-Kreislauf- Erkrankungen). Zum Beispiel starben in Österreich im Jahr 2003 19.231 Menschen an Krebs - das sind 25% aller Todesfälle - und jeder vierte Todesfall bei Männern und jeder fünfte bei Frauen ist auf Krebs zurückzuführen. Die Entwicklung eines neuen Medikaments dauert typischerweise 10 bis 15 Jahre und kostet ca. eine Milliarde US Dollars. Die Aufgabe, die Medikamentenentwicklung zu beschleunigen und parallel die Kosten für neue, effizientere und weniger giftige Medikamente zu senken, ist durch Methoden lösbar, die die erwartbare Aktivität in einem früheren Entwicklungsstadium vorhersagen können. Moderne analytische Methoden eröffnen neue Möglichkeiten um die Wechselwirkungen von Medikamenten mit biologischen "Targets" in der Blutlaufbahn und in der Zelle zu untersuchen, und geben genauere Informationen über in solchen Umgebungen ablaufende Prozesse. Massenspektrometrische Untersuchungen, die die Wechselwirkung von etablierten Medikamenten und vielversprechenden neuen Präparaten mit Proteinen charakterisieren, könnten zu einem charakteristischen Bild für aktivere oder eben weniger aktive Substanzen in Bezug auf ihre Affinität zu Proteinen führen. Für die Untersuchungen werden die wichtigsten etablierten und die interessantesten neuen tumorhemmenden Verbindungen auf Platin- und Rutheniumbasis ausgewählt. Diese werden im Bezug auf ihr Bindungsverhalten zu Aminosäuren, Peptiden und Proteinen untersucht: im speziellen werden die Beladung, die Reaktionsgeschwindigkeit und die Bindungsstellen sowie die Adduktstabilität bestimmt. Ein solches relativ schnelles Screening könnte einerseits die Auswahl von Verbindungen für die weitere Entwicklung in Richtung Medikament unterstützen und andererseits eine führende Rolle für die Untersuchung von Wechselwirkungen von metall-basierten Medikamenten und Proteinen einnehmen. Solche eine Analysenmethode in Kombination mit zellbiologischen Untersuchungen könnte als einfacher Assay mit guter Vorhersagekraft der tumorhemmenden Aktivität in einem frühen Entwicklungsstadium Anwendung finden.
- Universität Wien - 10%
- École polytechnique fédérale de Lausanne - 100%