Τα τερπένια είναι ενώσεις που προέρχονται από ισοπρένιο, τόσο στη χλωρίδα και την πανίδα όσο και σε μικροοργανισμούς, οι οποίοι, χάρη σε περισσότερα από 55 000 γνωστά μόρια, αποτελούν τη μεγαλύτερη κατηγορία φυσικών ουσιών. Εκτός από ένα υψηλό βαθμό δομικής ποικιλομορφίας, οι φαρμακολογικές τους ιδιότητες είναι πολύ διαφορετικές, πολλοί από τους εκπροσώπους τους διατίθενται στην αγορά ως φάρμακα ή ως ελπιδοφόρο μόριο μολύβδου στην έρευνα φαρμάκων. Σχεδόν τα δύο τρίτα των νέων φαρμάκων που διατέθηκαν στην αγορά κατά τις τελευταίες δυόμισι δεκαετίες αναπτύχθηκαν με βάση φυτική, ζωική ή μικροβιακή ουσία (1). Οι εξελίξεις που βασίζονται σε νέες φυτικές και μικροβιακές ενώσεις αποδεικνύουν το σκεπτικό της έρευνας φαρμάκων που επικεντρώνεται στις φυσικές ουσίες στην εποχή των σύγχρονων τεχνολογιών φαρμακευτικής έρευνας (συνδυαστική χημεία, συστήματα φίλτρων HTS, βιοπληροφορική, πρωτεωματική, γονιδιωματική). Ταυτόχρονα, η έρευνα για τα ναρκωτικά που βασίζεται σε φυσικές ουσίες έχει ορισμένες δυσκολίες, μειονεκτήματα π.χ. χαμηλή παραγωγικότητα, υπερβολική πολυπλοκότητα των μορίων (δυσκολίες στην παραγωγή), προβλήματα επαναληψιμότητας και δύσκολο χειρισμό στα συστήματα ανίχνευσης. Είναι πλέον σαφές ότι η έρευνα για τις φυσικές δραστικές ουσίες μπορεί να είναι αποτελεσματική με την ενσωμάτωση σύγχρονων μεθόδων έρευνας για τα ναρκωτικά (HTS, CC) (2,3). Σήμερα, η μεταβολομική και οι μεταγεωνομικές στρατηγικές έχουν καθιερωθεί στα κορυφαία ερευνητικά κέντρα φυσικής ύλης στον κόσμο, και η ασυμβατότητα HTPS λύνεται με κατάλληλες τεχνικές προκλασμάτωσης (4). Η τεχνική ανάπτυξη μεγάλων μέσων συμβάλλει στην ελαχιστοποίηση του μεγαλύτερου εμποδίου στην έρευνα για τα ναρκωτικά που βασίζεται στη φύση, τον παράγοντα χρόνου που απαιτείται για την απομόνωση των ενώσεων. Η μεταβολομική έρευνα, η οποία διαρκεί λίγα χρόνια και θεωρείται εξαιρετικά ελπιδοφόρα για την έρευνα για τα ναρκωτικά διεθνώς, καθιστά δυνατό τον προσδιορισμό των ενώσεων που ευθύνονται για το αποτέλεσμα χωρίς την ανάγκη απομόνωσής τους, γεγονός που μειώνει σημαντικά τη διαδικασία προσδιορισμού των μορίων-οδηγών. Η ταχύτητα αυτή δίνει προτεραιότητα σε όσους δραστηριοποιούνται στον τομέα αυτό, πράγμα που είναι επίσης υψίστης σημασίας για την επιστημονική αποκάλυψη και εκμετάλλευση στη (φαρμακευτική) βιομηχανία. Στο πλαίσιο αυτού του έργου, εφαρμόζουμε ένα σύστημα μεταβολομικής προσέγγισης στην αναζήτηση πιθανών υποψηφίων φαρμάκων, το οργανικό υπόβαθρο της οποίας είναι μια μελέτη προφίλ μεταβολομικών (LC-MSn-based) με μια εξαιρετικά διαπερατή in vitro φαρμακολογική δοκιμή ελέγχου, και με τη βοήθεια της οποίας επιδιώκουμε συσχετισμούς μεταξύ βιοδραστικότητας και μεταβολών στη χημική σύνθεση των εκχυλισμάτων που προέρχονται από τη φύση. Η μέθοδος αυτή επιτρέπει τον ταχύ προσδιορισμό των δραστικών ουσιών, παρακάμπτοντας τα στάδια απομόνωσης της δραστικής ουσίας που προηγουμένως θεωρείται ότι καθορίζει την ταχύτητα. Η συστημική προσέγγιση εφαρμόζεται επίσης στην επιλογή των ειδών που επιλέγονται για δοκιμή: η μελέτη ταξινομικών βαθμίδων που σχετίζονται με είδη που φαίνεται να είναι προοπτική με βάση εθνοφαρμακολογικές γνώσεις χρησιμεύει στη βελτίωση του ποσοστού επιτυχίας. Οι μεταβολομικές μελέτες που συνοδεύονται από φαρμακολογικές δοκιμές HTS, καθώς και οι λεπτομερείς φαρμακολογικές-τοξικολογικές και μοριακές μελέτες βελτιστοποίησης, έχουν ως αποτέλεσμα τη δημιουργία ενός διεθνώς μοναδικού ερευνητικού δυναμικού και ενός κέντρου γνώσης και μιας σύνθετης τράπεζας. Στόχος αυτού του έργου είναι η δημιουργία ενός ερευνητικού εργαστηρίου που θα στοχεύει στον εντοπισμό μορίων που φέρουν σήμανση με φάρμακα/ναρκωτικά με μια συστημική προσέγγιση και υψηλή αποτελεσματικότητα στον τομέα των φυσικών ουσιών. Πρωταρχικός σκοπός των χημικών και φαρμακολογικών μελετών είναι ο εντοπισμός και η ημισυνθετικά βελτιστοποιημένες ενώσεις με αντικαρκινική και μικροβιακή δράση (και να ενισχυθεί η αποτελεσματικότητα αυτών των θεραπειών) και η καρδιαγγειακή δραστηριότητα όσον αφορά το αποτέλεσμα που πρέπει να επιτευχθεί. Οι προγραμματισμένες εργασίες βασίζονται σε έρευνες σχετικά με ομάδες ασθενειών που μπορούν να είναι σημαντικές για την υγεία των πληθυσμών τόσο στις αναπτυσσόμενες όσο και στις ανεπτυγμένες χώρες, ενσωματώνοντας διεθνείς βέλτιστες πρακτικές. Η χρήση βιοενεργών ενώσεων που εντοπίζονται στην έρευνα στην ιατρική απαιτεί την ανάπτυξη καινοτόμων φαρμακευτικών συνεργασιών, με αποτέλεσμα τα πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα να μπορούν να δημιουργήσουν εταιρικές συνεργασίες και να ενισχύσουν την ανάπτυξη της οικονομίας της γνώσης. Αυτό θα οδηγήσει επίσης σε υψηλότερο επίπεδο εκπαίδευσης για φοιτητές διδακτορικού σε ερευνητικές ομάδες και μεταπτυχιακούς φοιτητές που θα εκπαιδευτούν μέσω συμμετεχόντων εργαστηρίων. Β) Σκοπός του έργου είναι να διερευνήσει και να διερευνήσει βιολογικά ενεργά μόρια οδηγού φυσικής προέλευσης, που προέρχονται από φυτά, βρύα, μεγάλα μανιτάρια και μικρόβια (βακτήρια, μύκητες). Το έργο μας επικεντρώνεται στις αντικαρκινικές, αντιμολυσματικές και καρδιαγγειακές εν...