Naukowcy z Uniwersytetu w Bath dokonali przełomowego odkrycia, które może zrewolucjonizować sposób opracowywania środków farmaceutycznych. Czerpiąc inspirację z natury, stworzyli nowe narzędzie, które sprawi, że proces będzie czystszy, bardziej ekologiczny i bardziej opłacalny.

Tradycyjne podejście do opracowywania leków obejmuje wykorzystanie małych cząsteczek, które wiążą się z białkami biorącymi udział w rozwoju choroby. Jednak leki te często nie zakłócają skutecznie interakcji białek. W ostatnich latach przemysł farmaceutyczny zwrócił swoją uwagę na peptydy, małe białka, które mogą potencjalnie zapewnić skuteczniejszy sposób blokowania tych interakcji.

Jednakże peptydy i białka mają swoje własne wyzwania. Ich struktury 3D mogą się rozwikłać, są wrażliwe na wysokie temperatury i trudno je dostarczyć do komórek organizmu, w których znajduje się wiele celów leków.

Aby pokonać te trudności, naukowcy z Uniwersytetu w Bath opracowali metodę tworzenia „cyklicznych” białek i peptydów. Łącząc ze sobą wolne końce tych cząsteczek, stworzyli struktury, które są bardziej stabilne i łatwiejsze do dostarczenia do komórek.

Naukowcy wykorzystali enzym o nazwie OaAEP1 z małego fioletowego kwiatu Oldenlandia affinis. Zmodyfikowali enzym i przenieśli go do komórek bakteryjnych, aby masowo produkować cykliczne białka i peptydy. Proces ten jest znacznie prostszy i tańszy w porównaniu do naturalnego procesu w roślinach lub metod chemicznych, które wymagają wielu etapów i stosowania toksycznych rozpuszczalników.

Zespół wykazał skuteczność swojego podejścia, stosując je do białka zwanego DHFR. Łącząc sekcje czołową i ogonową, odkryli, że stał się on bardziej odporny na zmiany temperatury, zachowując jednocześnie swoje normalne funkcjonowanie.

Profesor Jodie Mason z Wydziału Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu w Bath wyjaśnia: „Białka i peptydy są zwykle dość wrażliwe na ciepło, ale cyklizacja czyni je znacznie trwalszymi”. Roślina Oldenlandia w naturalny sposób wytwarza cykliczne białka jako mechanizm obronny, a my wykorzystaliśmy tę zdolność, modyfikując OaAEP1 i łącząc go z technologią produkcji białek bakteryjnych.”

Dr Simon Tang, pracownik naukowy na Wydziale Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu w Bath, podkreślił znaczenie tego odkrycia w rozwiązaniu problemu wąskiego gardła w opracowywaniu leków. Powiedział: „Wyprodukowanie wystarczającej ilości białek i peptydów do celów terapii zawsze było wyzwaniem. To nowe narzędzie pomoże pokonać tę przeszkodę i sprawi, że dostarczanie pacjentom nowych terapii bez astronomicznych kosztów stanie się bardziej wykonalne”.

Ten przełom może zrewolucjonizować przemysł farmaceutyczny, zapewniając czystszy, bardziej ekologiczny i bardziej opłacalny sposób opracowywania nowych leków. Otwiera to nowe możliwości leczenia chorób i poprawy stanu pacjentów.