"Umuligt" kemitrick skal give bedre og sikrere medicin – Københavns Universitet

Videresend til en ven Resize Print Bookmark and Share

Kemisk Institut > Nyheder > Nyhedssamling > "Umuligt" kemitrick sk...

16. september 2013

"Umuligt" kemitrick skal give bedre og sikrere medicin

Kemigennembrud

En helt ny og nænsom måde at lave kemi på, kan nu føre til renere og dermed sikrere biofarmaceutiske lægemidler. En kemisk forskergruppe under Københavns Universitet har offentliggjort den banebrydende metode "Site-selective three-component reaction for dual-functionalization of peptides" i det internationalt anerkendte tidsskrift Chemical Communications.

Professor Knud J. Jensen i sit proteinkemiske laboratorium på Københavns Universitet

"Denne her metode vil gå direkte ind i lægemiddelforskningen!

Knud J. Jensen

Professor,  Kemisk Institut

Kemisk Biologi og Nanobiovidenskab 

Gruppens leder, Knud J. Jensen, er overbevist. Metoden vil få afgørende betydning for forskning i nye lægemidler.

-Denne her metode åbner en helt ny skuffe fuld af værktøjer. Derfor vil den gå direkte ind i lægemiddelforskningen, forsikrer Jensen.

Vanskeligt arbejde bliver lettere

Knud J. Jensen er professor i Kemisk Biologi og Nanobiovidenskab under Kemisk Institut. Sammen med lektor Jørn B. Christensen har han igennem de seneste fem år forsket i metoder til at ændre kroppens egne kemiske strukturer, proteiner og peptider. Han forklarer, at medicin, der består af proteiner, er den hastigst voksende gruppe af lægemidler.

-Proteinlignende lægemidler bruges mod alvorlige lidelser som sklerose, leukemi, diabetes og cancer, men fordi de ligner kroppens egne kemiske strukturer, er de uhyre vanskelige at arbejde med. Eller rettere. Det var de, siger professor Jensen.

Skrøbelige stoffer kræver nænsom behandling

Kemiske stoffer med nye gavnlige egenskaber skaber man traditionelt med nogle temmeligt barske metoder. Reagensglassets indhold får et skvæt stærkt opløsningsmiddel, inden det bliver sat til at koge under højt tryk sammen med nogle metaller, der accelererer reaktionen.

Den behandling kan de naturlignende proteinbaserede stoffer ikke tåle, forklarer Jakob Ewald Rasmussen, der har arbejdet som post Doc i gruppen.

-Proteiner er både store, indviklede og skrøbelige. Og så er de udviklet gennem millioner af år til at fungere i vand, der er ph-neutralt, 37 grader varmt, og ofte uden reaktive metaller, siger Rasmussen og fortsætter: -Det er under sådan nogle nænsomme forhold at gruppen nu har formået at skabe ny kemi.

To afgørende nyskabelser

Ud over nænsomheden har den nye metode to afgørende fordele. Det er en ”one pot” metode. Det vil sige, at den foregår i kun EN arbejdsgang. Og så gør den det muligt at hægte to såkaldte funktionelle grupper på et protein. Og det sidste er virkeligt skelsættende.

To korte er bedre end en lang

En funktionel gruppe kan for eksempel være et sidemolekyle som polyethylen glykol (PEG). PEG er et stof, som gør, at lægemidlets virkning holder sig længe i kroppen. Men det har en svaghed. Stoffet er en lang molekylær kæde, og det er svært at styre, hvad kæden består af. Kan man i stedet klippe PEG over i to stykker, og fæstne dem to steder på proteinet, mindsker man risikoen for bivirkninger, forklarer Knud Jensen.

-Kortere PEG-kæder kan laves renere og mere ensartede. Det betyder, at deres medicinske virkning bliver mere forudsigelig og mere kontrollerbar, siger professoren.

Men muligheden for at fæstne to funktionelle grupper på et protein åbner også for helt nye anvendelser.

Tre-to-en

Det nye kemitrick gør det muligt at fremstille proteiner med ikke bare to, men hele tre forskellige funktioner, fordi proteinet i sig selv kan have en funktion. Det betyder, at man for eksempel kan fremstille et protein, som målrettet finder frem til en kræftcelle og sætter sig fast der. De to funktionelle grupper på proteinet kan så være et kontraststof, så man i en skanner kan se, OM der er kræft, og et selvlysende stof, så kirurgen kan se, HVOR kræften sidder, når han åbner patienten for at operere, fantaserer Jakob E. Rasmussen.

- Med tre mulige funktioner i et eneste medicinalstof, er det nærmest kun fantasien, der sætter grænser, slutter proteinprofessoren.

Hastigt voksende forretningsområde

Der findes allerede hundredevis biofarmaceutiske lægemidler på markedet, og et kig på antallet af patenter på området, fortæller om et område i massiv vækst. I 1978 var der udtaget 30 patenter på proteinbaserede lægemidler. Det antal var vokset til 15.600 i 1995 og i 2001 havde området genereret 34.527 patentansøgninger.