Ärzte Zeitung online, 26.02.2010

Wirkstoffe für neue Medikamente schnell und zuverlässig finden

MÜNCHEN (eb). Biophysiker der Uni München haben mit der "Microscale Thermophoresis" ein weltweit einmaliges Verfahren entwickelt, das potenzielle Arzneistoffe deutlich schneller und zuverlässiger findet, als bisherige Verfahren.

Die Methode, die die Gruppe um Professor Dieter Braun von der LMU München angewendet hat, beruht auf dem Phänomen, dass Moleküle in Flüssigkeit entlang eines Temperaturgefälles wandern, meist von warm zu kalt. Bindet das Molekül an eine andere Substanz, ändert sich seine Bewegung.

Mit dem neuen Testverfahren können Analysen nun erstmals unter aussagekräftigen natürlichen Bedingungen erfolgen. Dazu wird Blut mit dem potenziellen Wirkstoff gemischt und ein Tropfen der Flüssigkeit mit einer Glaskapillare aufgezogen. Der feine Strahl eines Infrarot-Lasers erwärmt die Blutprobe anschließend punktuell in der Mitte des Röhrchens, sodass nach außen abfallend ein Temperaturgradient entsteht. Weil die krankheitsrelevanten Moleküle mit einer fluoreszierenden Markierung versehen sind, lässt sich ihre Bewegung verfolgen (Angewandte Chemie 2010, online vorab).

Unmittelbar nach dem Erwärmen der Probe lässt sich anhand der Fluoreszenzänderung erkennen, ob sich die Moleküle in der Blutprobe mit Wirkstoff anders bewegen als in einem Kontrollversuch ohne Wirkstoff. Ist dies der Fall, dann hat die Testsubstanz an das Zielmolekül gebunden.

Der Nachweis dieser Bindung ist der erste Schritt zu einem neuen Medikament. "Unsere Methode bringt aber nicht nur die Wirkstoffforschung voran", sagt Braun. "Sie kann genauso in der medizinischen Diagnostik, der Lebensmittelüberwachung und im Umweltschutz eingesetzt werden. Denkbar ist zum einen der direkte Nachweis von Immunerkrankungen und Infektionen aber auch der schnelle Nachweis von Antibiotika in Milch oder aber von Giftstoffen im Wasser."

Zum Abstract der Originalpublikation: "Quantifizierung der Puffer-Abhängigkeit von Aptamer-Bindungsreaktionen mit optischer Thermophorese"

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