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Technology Review

Mit DNA-Mustersynthese gegen die Zuckerkrankheit

Ein neues Testverfahren soll die Roboterprüfsysteme der Pharmafirmen überholen. Erstes Ziel ist ein Wirkstoff gegen Diabetes.

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Wissenschaftler an der Harvard University machen mit einem neuen Entwicklungsverfahren Fortschritte gegen die Zuckerkrankheit, berichtet Technology Review in seiner Online-Ausgabe. David Liu und sein Forscherteam haben mit Hilfe der sogenannten DNA-Musteranalyse einen chemischen Wirkstoff entwickelt, der IDE (Insulin-Degrading-Enzyme) hemmen kann, eine Substanz, die die Verarbeitung von Zucker in Zellen mitkontrolliert.

Die Gabe des Wirkstoffs erhöhte im Tierversuch die Menge an Insulin im Blut gesunder wie fettleibiger Mäuse, die sich einer ungesunden Diät unterziehen mussten. Damit könnte nach Jahrzehnten der Suche erstmals eine Möglichkeit gefunden sein, Diabetes auf molekularer Ebene genauer zu studieren und eines Tages auch zu behandeln.

Wirkstoffe aus kleinen Molekülen, die die Mehrzahl heutiger Medikamente ausmachen, enthalten Bestandteile, die deutlich kompakter ausfallen als biologische Aktiva wie Antikörper. Sie werden unter Zuhilfenahme einer Bibliothek entwickelt, in denen zahllose bekannte chemische Substanzen verzeichnet sind. Jeder Medikamentenbestandteil wird dann darauf untersucht, ob er den gewünschten Effekt auf ein biologisches Ziel hat – etwa ein Enzym oder ein anderes Protein, von dem bekannt ist, dass es bei einer Erkrankung eine Rolle spielt. Pharmafirmen nutzen mittlerweile Robotersysteme, um zahlreiche chemische Reaktionen parallel zu untersuchen.

Die DNA-Mustersynthese erlaubt es Forschern nun, ohne viel teure Technik schneller zu evaluieren, welches Potenzial in den verschiedenen Substanzen steckt. "Ein einzelner Student mit nur wenig Hardware und Infrastruktur kann Millionen von Interaktionen zwischen kleinen Molekülen und Proteinen innerhalb von einer oder zwei Wochen testen", sagt Liu.

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(bsc)

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