Varjú Zoltán: Miért vagy olyan negatív? - tartalomelemzés és kognitív torzulá...
Horváti Kata - TBC ellenes hatóanyagok keresése interdiszciplináris megközelítéssel - Budapest Science Meetup Október
1. Budapest Science Meetup 2010. október 20.
TBC ellenes hatóanyagok kereséseTBC ellenes hatóanyagok keresése
interdiszciplináris megközelítésselinterdiszciplináris megközelítéssel
Dr. Horváti KataDr. Horváti Kata
MTA-ELTE Peptidkémiai KutatócsoportMTA-ELTE Peptidkémiai Kutatócsoport
2. egyiptomi múmia - ie. 3000 (British Museum)
• 40 000 évvel ezelőtt már létezett a kórokozó (Kelet-Afrika)40 000 évvel ezelőtt már létezett a kórokozó (Kelet-Afrika)
• egyiptomi múmiákban tuberkulózisra utaló egyértelmű jelek (i.e. 3000-2400)egyiptomi múmiákban tuberkulózisra utaló egyértelmű jelek (i.e. 3000-2400)
• i.e. 460: Hippocrates („phthisis”)i.e. 460: Hippocrates („phthisis”)
• első anatómiai leírás: Franciscus de Le Boë Sylvius (1614-1672) Opera Medicaelső anatómiai leírás: Franciscus de Le Boë Sylvius (1614-1672) Opera Medica
• Benjamin Marten (1720) a tüdővész okozói apró „teremtmények” lehetnekBenjamin Marten (1720) a tüdővész okozói apró „teremtmények” lehetnek
(„wonderfully minute living creatures”)(„wonderfully minute living creatures”)
A tuberkulózis történeteA tuberkulózis története
3. Robert Koch (1843-1910)Robert Koch (1843-1910)Robert Koch (1843-1910)Robert Koch (1843-1910)
Albert Calmette (1863-1933) Camille Guèrin (1872-1961)Albert Calmette (1863-1933) Camille Guèrin (1872-1961)Albert Calmette (1863-1933)Albert Calmette (1863-1933) Camille GuCamille Guèèrin (1872-1961)rin (1872-1961)
Selman Abraham Waksman (1888-1973)Selman Abraham Waksman (1888-1973)
és Albert Schatz (1922-2005)és Albert Schatz (1922-2005)
streptomycin - 1943streptomycin - 1943
orvosi Nobel-díj - 1953orvosi Nobel-díj - 1953
pp-aminoszalicilsav (PAS) - 1946-aminoszalicilsav (PAS) - 1946
izoniazid (INH) - 1952izoniazid (INH) - 1952
6. Új hatóanyagokra vanÚj hatóanyagokra van
szükségszükség
Hatóanyagok szelektívHatóanyagok szelektív
célbajuttatásacélbajuttatása
Kombinációs terápiaKombinációs terápia
ProblProblémákémák::
• intracellulintracelluláris baktárium:áris baktárium:
hosszú kezelés, magas napi dózishosszú kezelés, magas napi dózis,,
súlyos mellékhatásoksúlyos mellékhatások
• rezisztens és multirezisztens törzsekrezisztens és multirezisztens törzsek
terjedéseterjedése (MDR-TB, XDR-TB)(MDR-TB, XDR-TB)
Kezelés legalább 3 elsővonalbeli hatóanyaggalKezelés legalább 3 elsővonalbeli hatóanyaggal
izizoniazid (INH), rifampicin (RIF)oniazid (INH), rifampicin (RIF) ésés pirazinamidpirazinamid (PZA)(PZA) – 2 hónap– 2 hónap
majdmajd INHINH ésés RIFRIF -- 44 hónaphónap
Sacchettini JC, Rubin EJ, Freundlich JS. Drugs versus bugs: in pursuit of the persistent predator Mycobacterium tuberculosis.Nat Rev Microbiol. 2008;6(1):41-52.
izoniazid (INH)izoniazid (INH)
sejtfalsejtfal
(mikolsav)(mikolsav)
szintézis gátlásaszintézis gátlása
pirazinamidpirazinamid (PZA)(PZA)
komplex mechanizmus,komplex mechanizmus,
sejtlégzés gátlásasejtlégzés gátlása
pp--aaminosminoszalicilsavzalicilsav (PAS)(PAS)
folát metabolizmus gátlásafolát metabolizmus gátlása
rifampicin (RIF)rifampicin (RIF)
RNS szintézis gátlásaRNS szintézis gátlása
7. Antituberkulotikumok kereséseAntituberkulotikumok keresése in silicoin silico módszerekkelmódszerekkel
PriA enzim (hisztidin és triptofán bioszintézis)
(EC 5.3.1.16; Rv 1603; PDB kód: 1qo2)
Lang, D. et al. Science 2000. 289: 1546.
2bzr karboxi-transzferáz
(EC 6.4.1.3; Rv3280; PDB kód: 2bzr)
Holton, S.J. et al. FEBS Lett 2006. 580: 6898.
M. tub. dUTPáz (nukleotid metabolizmus)
(EC 3.6.1.23; Rv2697; PDB kód: 2py4)
Varga, B., et al. 2009
• létfontosságú bakteriális fehérjék / enzimeklétfontosságú bakteriális fehérjék / enzimek
• ismert 3D szerkezet (spektroszkópiai módszerek, krisztallográfia)ismert 3D szerkezet (spektroszkópiai módszerek, krisztallográfia)
8. • Zinc – online hozzáférhető adatbázis (8 millió molekula)Zinc – online hozzáférhető adatbázis (8 millió molekula)
• 8 millió kereskedelmi forgalomban kapható molekula8 millió kereskedelmi forgalomban kapható molekula
• „„dokkolás” a fehérjéhez -> kötődési erősség predikciójadokkolás” a fehérjéhez -> kötődési erősség predikciója
9. In vitroIn vitro antituberkulotikus hatás meghatározásaantituberkulotikus hatás meghatározása
Országos Korányi TBC és Pulmonológiai Intézet, Bakteriológiai Laboratórium
növekvő hatóanyag-koncentrációt tartalmazó csövek standard számú baktériummal fertőzve
MIC = minimális hatóanyag koncentráció,
ami gátolja a baktérium növekedését
szabad szemmel nem látható növekedés:
MIC=20µg/ml
0,1 0,5 201051 5030
baktérium szuszpenzió
hígítás
Sula-táptalaj,
sejtszuszpenzió
szélestésLöwenstein-Jehsenszilárd
táptalajonPetricsészében
4-5hét
egyedisejtek,
(szabadszemmel
nemlátható)
számolható,láthatókolóniák,
telepek,
(mindenkolóniaegyedisejtből
származik)
AB
Sula-táptalaj,
sejtszuszpenzió
szélestésLöwenstein-Jehsenszilárd
táptalajonPetricsészében
4-5hét
egyedisejtek,
(szabadszemmel
nemlátható)
számolható,láthatókolóniák,
telepek,
(mindenkolóniaegyedisejtből
származik)
Sula-táptalaj,
sejtszuszpenzió
Sula-táptalaj,
sejtszuszpenzió
szélestésLöwenstein-Jehsenszilárd
táptalajonPetricsészében
szélestésLöwenstein-Jehsenszilárd
táptalajonPetricsészében
4-5hét
egyedisejtek,
(szabadszemmel
nemlátható)
egyedisejtek,
(szabadszemmel
nemlátható)
számolható,láthatókolóniák,
telepek,
(mindenkolóniaegyedisejtből
származik)
számolható,láthatókolóniák,
telepek,
(mindenkolóniaegyedisejtből
származik)
A
Sula-táptalaj,
sejtszuszpenzió
szélestésLöwenstein-Jehsenszilárd
táptalajonPetricsészében
4-5hét
egyedisejtek,
(szabadszemmel
nemlátható)
számolható,láthatókolóniák,
telepek,
(mindenkolóniaegyedisejtből
származik)
AB
Sula-táptalaj,
sejtszuszpenzió
szélestésLöwenstein-Jehsenszilárd
táptalajonPetricsészében
4-5hét
egyedisejtek,
(szabadszemmel
nemlátható)
számolható,láthatókolóniák,
telepek,
(mindenkolóniaegyedisejtből
származik)
Sula-táptalaj,
sejtszuszpenzió
Sula-táptalaj,
sejtszuszpenzió
szélestésLöwenstein-Jehsenszilárd
táptalajonPetricsészében
szélestésLöwenstein-Jehsenszilárd
táptalajonPetricsészében
4-5hét
egyedisejtek,
(szabadszemmel
nemlátható)
egyedisejtek,
(szabadszemmel
nemlátható)
számolható,láthatókolóniák,
telepek,
(mindenkolóniaegyedisejtből
származik)
számolható,láthatókolóniák,
telepek,
(mindenkolóniaegyedisejtből
származik)
A
Löwenstein-Jensen szilárd
táptalajra oltás, számolható telepek
CFU (telepszám)=4
11. a1 a2 b1 b2 c ICa1 a2 b1 b2 c IC
lizoszóma
Szelektív célbajuttatás receptor mediált endocitózissalSzelektív célbajuttatás receptor mediált endocitózissal
Vander Kooi, C. W. et al. PNAS 2007. 104: 6152-6157
Taylor, P. R. et al. Annu Rev Immunol 2005. 23: 901–44
Becker, M. et al, Eur J Immunol 2006. 36: 950-60
Basu, et al. Biochem Pharmacol 1995. 40:1941-1946
Soyez, H. et al. Adv Drug Delivery Rew 1996. 21: 81-86
célozható makrofág-receptorok:célozható makrofág-receptorok:
tuftsintuftsin
scavengerscavenger
mannozil-fukozilmannozil-fukozil
galaktozilgalaktozil
12. TB5 molekula sejtfelvételének fokozása konjugálássalTB5 molekula sejtfelvételének fokozása konjugálással
TB5TB5 TB5-peptid konjugátumTB5-peptid konjugátum
13. Anne Brontë
Charlotte Brontë
Emily Brontë
Franz KafkaTóth ÁrpádJanus Pannonius Csokonai Vitéz Mihály Thomas Mann
Paul GauguinFrederic ChopinNiccolò PaganiniAnders Celsius Igor Stravinsky
Molière Guy de Maupassant