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Zielmolekül im Visier

Vom Gen zum maßgeschneiderten Wirkstoff

Die Sequenzierung des menschlichen Genoms und des Erbguts von immer mehr Krankheitserregern gibt den Wissenschaftlern zwar erstmals die Möglichkeit, ihre Suche direkt an den Genen und den von diesen kodierten Proteinen anzusetzen, aber der Aufwand ist erheblich. Der Mensch verfügt über 30.000 Gene und ungefähr 200.000 Proteine – und jedes von ihnen könnte ein Zielmolekül sein.

Die Schwierigkeit besteht darin, aus der Vielzahl der Kandidaten die Erfolg versprechenden herauszufiltern.

Kiefer von Palaeonictis wingi © Jennifer Duerden / University of Florida)

Doch mit der Identifizierung potenzieller Zielmoleküle ist es nicht getan. Der nächste Schritt ist die Entwicklung von Wirkstoffen, die genau an diesem Zielmolekül ansetzen und entweder seine Funktion blockieren oder aber fördern – je nach dem. Forscher finden und „basteln“ diese, indem sie in Substanzbibliotheken nach möglicherweise bereits bestehenden Verbindungen suchen. Oder aber die optimale Wirkstoffstruktur zunächst maßgeschneidert am Computer entwerfen und dann gezielt nach Entsprechungen in der Natur oder Herstellungsmöglichkeiten auf chemischem Wege schauen.

Iist dann endlich ein Wirkstoffkandidat gefunden, geht die Arbeit erst richtig los: Jetzt muss getestet werden, ob er tatsächlich so wirkt, wie in der Theorie geplant und welche unerwünschten Nebenwirkungen er möglicherweise hat. Möglicherweise funktioniert die Substanz im Reagenzglas wunderbar, wird aber im lebenden Organismus entweder außer Gefecht gesetzt, oder aber richtet sogar selbst Schäden an.

Um all dies herauszufinden, muss jeder viel versprechende Kandidat eine Jahre dauernde Abfolge von Labortests, Tierversuchen und schließlich klinischen Tests am Menschen durchlaufen. Leider überstehen meist nur wenige der anfangs Erfolg versprechenden potenziellen Wirkstoffe die gesamte Testphase und werden am Ende als Medikament oder Impfstoff zugelassen. Entsprechend hoch sind die Kosten der Pharmafirmen für die Entwicklung neuer Wirkstoffe – und entsprechend groß ihr Interesse an einer hohen „Trefferquote“ bereits bei der Vorauswahl lohnender Kandidaten.

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Stand: 23.06.2006

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Mit Gentechnik gegen die Infektion
Die Suche nach neuen Impfstoffen

Neue Tricks im alten Wettlauf
Ansatzstellen für wirksamere Medikamente gesucht

Zielmolekül im Visier
Vom Gen zum maßgeschneiderten Wirkstoff

Schutz durch „Verstecken“
Der Infektionsmechanismus der Tuberkulose

Ausstiegsluken ins Verderben
Der Weg zum Impfstoff-Kandidaten

Erfolgsquote acht von hundert…
Impfstoffe im klinischen Test

Weltweit auf dem Vormarsch
Tb in Deutschland und weltweit

Steckbrief: Tuberkulose
Die Krankheit und ihr Erreger

Interview: Professor Kaufmann
„Ein Ersatz für den klassischen BCG-Impfstoff“

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