Il targeting preciso della medicina non è più una visione del futuro. La Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) ha sviluppato con successo proteine ​​che funzionano come una navetta e rilasciano farmaci direttamente nel sito in cui sono necessari. Lo studio potrebbe fungere da modello e consentire in futuro la somministrazione di farmaci mirata e specifica per i tessuti.

Usare i farmaci in modo mirato e somministrarli senza danneggiare i tessuti sani è una questione chiave nella ricerca farmaceutica. Il personale della cattedra di biotecnologia della FAU guidato dal Prof. Dr. Yves Muller e l'autore principale dello studio Karin Schmidt hanno sviluppato una nuova soluzione per questo processo. In collaborazione con i ricercatori della Friedrich-Schiller Universität Jena, sono stati in grado di dimostrare che un certo gruppo di proteine ​​può essere ristrutturato per formare "navette" tessuto-specifiche per i farmaci.

Sono stati necessari un processo computerizzato sviluppato dalla Cattedra di Biotecnologie ed esperimenti in laboratorio per risolvere il difficile compito di progettare le proteine ​​in modo tale da consentire il legame delle sostanze (i cosiddetti legati). I ricercatori hanno utilizzato la cristallografia per questo scopo. In un gioco di "Ping Pong" tra applicazioni informatiche e laboratorio, i ricercatori hanno convertito con successo una proteina di origine umana chiamata antichimotripsina in proteine ​​a cui potevano legare un noto antibiotico (doxiciclina) e un farmaco citostatico ampiamente utilizzato (doxorubicina) utilizzato per il trattamento del cancro e delle malattie autoimmuni. Il farmaco legato è stato quindi rilasciato nel tessuto bersaglio dividendo la proteina navetta con un cosiddetto enzima proteinasi. Lo studio pubblicato ora fornisce la prova sperimentale che il farmaco era legato alle proteine ​​e descrive come è stato ottenuto.

L'utilizzo delle navette proteiche potrebbe consentire l'uso mirato dei farmaci a dosi più basse senza procedure importanti e con minori effetti collaterali. Ciò ridurrebbe l'impatto del farmaco sul resto del corpo e su altri organi e consentirebbe di utilizzare i principi attivi nei farmaci in modo più efficace. "Abbiamo un percorso lungo e difficile davanti a noi prima che alcune proteine ​​possano essere utilizzate come navette nelle applicazioni mediche, " dice il Prof. Dr. Yves Muller, che ha condotto lo studio. Il primo passo è aumentare l'affinità di legame dei farmaci alle proteine ​​navetta. "La chiave deve inserirsi ancora più precisamente nel buco della serratura, " afferma il Prof. Dr. Muller. La Cattedra di Biotecnologie della FAU sarà intensamente coinvolta in questo progetto nei prossimi anni.

Il passo successivo prevede l'estensione del progetto alla ricerca clinica applicata. La prova sperimentale deve poi dimostrare che i meccanismi funzionano anche nei tessuti. Però, i ricercatori sperano che il loro studio modello abbia il potenziale per lo sviluppo di navette dirette per i farmaci e possa essere innovativo per la somministrazione mirata ed efficiente dei farmaci.