Terpēni ir izoprēna izcelsmes savienojumi gan florā, gan faunā, gan mikroorganismos, kas, pateicoties vairāk nekā 55 000 zināmajām molekulām, veido lielāko dabisko vielu klasi. Papildus augstai strukturālās daudzveidības pakāpei to farmakoloģiskās īpašības ir ļoti daudzveidīgas, daudzi to pārstāvji ir tirgū kā zāles vai daudzsološa svina molekula narkotiku pētījumos. Gandrīz divas trešdaļas jauno zāļu, kas laistas tirgū pēdējo divarpus gadu desmitu laikā, tika izstrādātas, pamatojoties uz augu, dzīvnieku vai mikrobu vielu (1). Attīstība, kuras pamatā ir jauni augu un mikrobu savienojumi, pierāda zāļu pētniecības loģiku, kas vērsta uz dabīgām vielām mūsdienu farmācijas pētniecības tehnoloģiju laikmetā (kombinatorā ķīmija, HTS filtru sistēmas, bioinformātika, proteomika, genomika). Tajā pašā laikā zāļu izpētei, kuras pamatā ir dabiskas vielas, ir vairākas grūtības, trūkumi, piemēram, zems ražīgums, pārmērīga molekulu sarežģītība (ražošanas grūtības), problēmas ar atkārtojamību un sarežģītas darbības skrīninga sistēmās. Tagad ir skaidrs, ka dabisko aktīvo vielu izpēte var būt efektīva, integrējot mūsdienu narkotiku izpētes metodes (HTS, CC) (2,3). Šodien pasaules vadošajās dabas lietu izpētes vietās ir izveidotas metabolomikas un metagenomiskās stratēģijas, un HTPS nesaderība tiek atrisināta ar piemērotām prefrakcijas metodēm (4). Lielu instrumentu tehniskā attīstība palīdz līdz minimumam samazināt lielāko šķērsli dabiskiem pētījumiem narkotiku jomā, kas ir savienojumu izolēšanai nepieciešamais laika faktors. Metabolomiskie pētījumi, kas ilgst dažus gadus un tiek uzskatīti par ļoti daudzsološiem narkotiku pētījumiem starptautiskā mērogā, ļauj identificēt savienojumus, kas ir atbildīgi par efektu, bez nepieciešamības tos izolēt, kas ievērojami saīsina orientējošo molekulu noteikšanas procesu. Šis ātrums dod priekšroku tiem, kas darbojas šajā jomā, kas ir ārkārtīgi svarīgi arī zinātniskai izpaušanai un izmantošanai (farmaceitiskajā) nozarē. Šī projekta ietvaros mēs izmantojam sistēmas metabolomikas pieeju potenciālo narkotiku kandidātu meklēšanā, kura instrumentālais fons ir metabolomikas (LC-MSn) profila pētījums ar ļoti caurlaidīgu in vitro farmakoloģiskā skrīninga testu, ar kura palīdzību mēs meklējam korelācijas starp bioaktivitāti un dabiski iegūtu ekstraktu ķīmiskā sastāva izmaiņām. Šī metode ļauj ātri identificēt aktīvās vielas, apejot aktīvās vielas izolēšanas posmus, kurus iepriekš uzskatīja par tādiem, kas nosaka ātrumu. Sistēmiskā pieeja attiecas arī uz testēšanai izraudzīto sugu izvēli: pētījums par taksoniem saistībā ar sugām, kas, šķiet, ir perspektīva, pamatojoties uz etnofarmakoloģiskām zināšanām, palīdz uzlabot trāpījumu skaitu. Metabolomiskie pētījumi, ko papildina HTS farmakoloģiskā testēšana, kā arī detalizēti farmakotoksikoloģiskās un molekulārās optimizācijas pētījumi, rada starptautiski unikālu pētniecības potenciālu un zināšanu centru un saliktu banku. Šā projekta mērķis ir izveidot pētniecības semināru, kura mērķis ir identificēt ar zālēm iezīmētas molekulas ar sistēmas metabolomisku pieeju un augstu efektivitāti dabisko vielu jomā. Ķīmisko un farmakoloģisko pētījumu galvenais mērķis ir identificēt un daļēji sintezētus savienojumus ar pretvēža un mikrobu iedarbību (un uzlabot šo terapiju efektivitāti) un kardiovaskulāro aktivitāti attiecībā uz sasniedzamo efektu. Plānotā darba pamatā ir pētījumi par slimību grupām, kas var būt nozīmīgi iedzīvotāju veselībai gan jaunattīstības, gan attīstītajās valstīs, integrējot starptautisko paraugpraksi. Lai izmantotu bioaktīvos savienojumus, kas identificēti pētījumos cilvēku medicīnā, ir jāattīsta inovatīva sadarbība farmācijas jomā, tāpēc daudzsološi rezultāti var radīt uzņēmumu sadarbību un stiprināt uz zināšanām balstītas ekonomikas attīstību. Tas arī nodrošinās augstāku izglītības līmeni doktorantūras studentiem pētniecības komandās un absolventiem, kurus apmāca, piedaloties semināros. B) Projekta mērķis ir izpētīt un izpētīt bioloģiski aktīvas dabiskas izcelsmes orientējošās molekulas, kas iegūtas no augiem, sūnām, lielām sēnēm un mikrobiem (baktērijām, sēnēm). Mūsu darba uzmanības centrā ir pretvēža, pretinfekcijas un sirds un asinsvadu sistēmas darbības savienojumi, jo saskaņā ar literatūras datiem, pētījumi par dabīgām aktīvajām vielām galvenokārt rada ar zālēm iezīmētas molekulas šajās jomās, un, no otras puses, audzējs, sirds un asinsvadu un infekcijas slimības ir pamats mirstības un sabiedrības veselības rādītājam attīstītajās un jaunattīstības valstīs.