Een Duits-Amerikaans onderzoeksteam heeft een nieuw concept gepresenteerd voor de productie van medicijnen tegen kanker, bacteriën of virussen. Het gaat om driedimensionale metaalhoudende moleculen, die als bouwstenen voor nieuwe medicijnen fungeren. Ze kunnen samen met andere moleculen, zogenaamde liganden, in alle richtingen verbindingen vormen. Een ligand kan alleen een binding aangaan met een specifiek doelmolecuul. Door ze uit te rusten met extra functies kunnen sneller nieuwe geneesmiddelen worden ontwikkeld.
Het onderzoek van prof. dr. Nils Metzler-Nolte van de Ruhr-Universität Bochum (RUB) en prof. dr. Seth Cohen van de Universiteit van Californië in San Diego (UCSD) is afgelopen week gepubliceerd in het tijdschrift Chemical Science . De redactie koos het artikel als “Pick of the week”.
Driedimensionale vorm
Het bijzondere van de moleculaire bouwsteen is de driedimensionale vorm. Organische verbindingen waarop doorgaans de werkzame stof van een medicijn is gebaseerd, zijn eerder langwerpig of vlak. ,,Vergelijk het met een sleutel,’’ zegt Seth Cohen in het persbericht van de RUB. ,,Gewone, platte sleutels passen in conventionele sloten. Voor moderne veiligheidssloten, heb je anders gevormde sleutels nodig.’’
De unieke driedimensionale vorm van de bouwsteen ontstaat doordat zich in de kern een centrum van metaal bevindt. Daarop kan in alle drie de dimensierichtingen een verbinding ontstaan met andere moleculen. Op die manier kunnen de bouwstenen zich weer aan belangrijke biomoleculen binden, waarmee ziektes behandeld kunnen worden.
“De verbindingen zelf zijn geen werkzame stoffen tegen ziekten”, benadrukt Nils Metzler-Nolte. “We presenteren hier een concept dat kan worden gebruikt om sneller en efficiënter basisbouwstenen voor potentiële nieuwe geneesmiddelen te maken”.
Seth Cohen deed dankzij een VIP-beurs geregeld onderzoek in Bochum aan RUB Research School. “Dit stelde ons in staat om samen plannen te maken”, benadrukt Nils Metzler-Nolte. “We hebben onze passie en onze kennis van de anorganische en medicinale scheikunde op een nieuwe en creatieve manier vorm gegeven en konden tegelijkertijd een persoonlijke vriendschap ontwikkelen”, aldus Seth Cohen.
Deel van nieuwe levensreddende medicijnen
Bij de keuze van de metaalverbindingen waren de onderzoekers vooral geïnteresseerd in het feit dat ze niet te groot warenkonden aangaan met andere moleculen en dat ze de mogelijkheid hadden om er andere functionaliteiten aan te kunnen koppelen.
,,Net als bij een blanke sleutel waarin eerst de tanden gefreesd moeten worden voordat deze in een slot past, moet ook deze bouwsteen worden aangepast om een actief ingrediënt te worden. We hopen dat sommige van deze bouwstenen over acht tot tien jaar deel zullen uitmaken van nieuwe, misschien wel levensreddende medicijnen,” zegt Seth Cohen.
Het oorspronkelijke artikel vindt u via deze link
Andere IO-artikelen over de ontwikkeling van nieuwe medicijnen leest u via deze link.
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
