Рациональный дизайн производных азотистых гетероциклов, направленных на новые/перспективные лекарственные мишени M. tuberculosis, как способ преодоления лекарственной устойчивости возбудителя туберкулёза

О проекте

Представленный проект представляет собой междисциплинарное исследование, направленное на создание оригинального отечественного лекарственного кандидата для терапии туберкулёза. Особый акцент будет сделан на поиске соединений, активных в отношении новых молекулярных мишеней возбудителя туберкулёза, что позволяет решить проблему туберкулёза с множественной лекарственной устойчивостью. Для достижения поставленной цели проекта будет предложено решение следующих задач: поиск соединений с потенциальной активностью в отношении M. tuberculosis методами in silico; предварительная оценка свойств ADME при помощи компьютерного моделирования для исключения синтеза малорастворимых соединений и соединений с неблагоприятными фармакокинетическими свойствами; разработка методов синтеза перспективных соединений, доказательство строения полученных соединений, синтез образцов в количествах, необходимых для испытаний; проведение первичного скрининга в отношении M. tuberculosis на модели in vitro; поиск лидов: соединения, продемонстрировавшие наиболее высокую активность по результатам скрининга (предыдущий этап), будут испытаны на модели in vivo. В случае обнаружения высокой активности будет изучена лекарственная мишень, на которую действуют полученные соединения; изучение свойств ADME-Tox лидов на моделях in vitro и in vivo; а также поиск корреляции структура-активность среди синтезированных соединений, оптимизация лидов, формулирование рекомендаций для дальнейшего поиска.

Проект реализуется при государственной поддержке в виде субсидии из бюджета федеральной территории «Сириус», выделенной в рамках реализации мероприятия 2.3 «Привлечение научных команд под руководством ведущих и молодых учёных для проведения исследований на базе научных и образовательных организаций федеральной территории «Сириус» государственной программы федеральной территории «Сириус» — «Научно-технологическое развитие федеральной территории «Сириус».


Руководитель

Актуальность проекта

Проект направлен на решение проблемы отсутствия препаратов для лечения туберкулёза с эффективным действием.

Создание новых лекарственных кандидатов для терапии туберкулёза основано на междисциплинарном подходе, включающем in silico поиск потенциально активных соединений, их синтез, испытания in vitro, оценку фармакокинетических показателей и токсичности и испытание наиболее подходящих соединений in vivo. На основе биологических данных будет получена корреляция структура-активность и сформулированы молекулярные критерии, необходимые для высокой активности. На основе этих критериев структура соединений «первого поколения» будет дополнительно оптимизирована с получением соединений, подходящих для доклинических испытаний.

Научная и практическая значимость проекта

В 2023 г. туберкулёз унёс жизни 1,25 млн человек. После трёх лет (2020–2022), в течение которых туберкулёз уступал по смертности коронавирусной инфекции (COVID-19), он вновь стал ведущей причиной смерти от отдельного инфекционного возбудителя в мире. Туберкулёз также является ведущей причиной смерти на фоне ВИЧ-инфекции (161 000 смертей в 2023 году) и одной из ведущих причин смерти, обусловленной устойчивостью к противомикробным препаратам.

В РФ за последние 20 лет наблюдалось улучшение эпидемиологической ситуации по туберкулёзу, однако по-прежнему бремя, связанное с туберкулёзом, велико. Особенно следует отметить, что в России распространены формы туберкулёза с множественной лекарственной устойчивостью и туберкулёза в сочетании с ВИЧ-инфекцией, что делает сложной задачей полное искоренение этого заболевания.

Ожидаемые результаты

В результате проекта будут выбраны перспективные молекулярные мишени мультирезистентных штаммов возбудителей M. Tuberculosis с использованием рационального дизайна (молекулярное моделирование и машинное обучение), определены соединения с потенциальной активностью в отношении M. Tuberculosis.

Будет осуществлён синтез перспективных патентночистых соединений с последующей их характеризацией в количествах, необходимых для биологических испытаний.
Проведён первичный скрининг в отношении M. tuberculosis на модели in vitro, с выбранными hit–соединениями проведены биологические испытания in vivo, определены основные фармакологические параметры.

Будет определена корреляция структура-активность среди соединений, демонстрирующих высокую активность по результатам скрининга, проведена hit to lead оптимизация, проведены биологические испытания in vivo выбранных lead-соединений.

Другие проекты

Исследование и моделирование метаболических и гомеостатических переменных при онкотранспорте наночастиц и доставке лекарственных средств
Подробнее
Создание генетически кодируемого биосенсора витамина В12 для повышения эффективности сенесенс - зависимых стратегий лечения онкологических заболеваний
Подробнее
Разработка технологий синтеза субстанций орфанных препаратов на основе малых молекул
Подробнее
Разработка технологии создания генотерапевтических лекарственных препаратов с плейотропным эффектом действия для лечения генетически обусловленных ретинопатий
Подробнее
Разработка технологии AAV-опосредованной доставки компонента электронтранспортной цепи (ND4) в ганглиозные клетки сетчатки для лечения нейропатии Лебера (LHON)
Подробнее
Поиск новых антибиотиков и создание штаммов-продуцентов
Подробнее
Разработка генотерапевтического лекарственного препарата для иммунотерапии злокачественных новообразований
Подробнее
Разработка подходов для профилактики и преодоления резистентности бактерий к противомикробным препаратам
Подробнее
Создание универсальной платформы для эффективного биосинтетического встраивания неприродных и непротеиногенных аминокислот
Подробнее
KRAS Project
Подробнее
GLP1RA Project
Подробнее
Исследование молекулярных основ эффективности и безопасности лекарственных препаратов на основе мРНК
Подробнее
Разработка вирусных и невирусных платформ для генерации CAR-T клеток in vivo
Подробнее
GLP-био
Подробнее
Разработка генотерапевтических подходов для лечения атрофии зрительного нерва
Подробнее
Новые подходы к целевой доставке лекарственных препаратов
Подробнее
Разработка препаратов и технологий для лечения наследственных ретинопатий
Подробнее
Поиск новых генетических технологий для лечения гемофилии Б
Подробнее
Разработка онколитических вирусов для иммунотерапии онкологических заболеваний и их комбинация с мРНК-адъювантами
Подробнее
Фундаментальные основы нового подхода к иммобилизации гидроксиапатита на поверхности персонализированных имплантатов на основе полиэфиркетонкетона и сополимера винилиденфторида с тетрафторэтиленом, изготовленных методом послойного наплавления
Подробнее
Невирусная доставка нуклеиновых кислот для генной терапии наследственных и онкологических заболеваний
Подробнее
Т-клеточный иммунитет против старения: потенциал и перспективы для продления периода активного долголетия
Подробнее
Инжиниринг тромбоцитов: от таргетной доставки лекарств до создания синтетических аналогов
Подробнее
Таргетирование адаптивного иммунного ответа для терапии опухолей центральной нервной системы
Подробнее

Обратная связь

Нажимая на кнопку «СОГЛАСЕН», Вы подтверждаете, что проинформированы об использовании на нашем сайте файлов cookie, а также ознакомлены с нашей Политикой конфиденциальности.

Согласен