Terpeny to związki pochodzenia izoprenu, zarówno flory i fauny, jak i mikroorganizmów, które dzięki ponad 55 000 znanych cząsteczek stanowią największą klasę substancji naturalnych. Oprócz wysokiego stopnia różnorodności strukturalnej, ich właściwości farmakologiczne są bardzo zróżnicowane, wielu ich przedstawicieli jest na rynku jako leki lub obiecująca cząsteczka ołowiu w badaniach nad lekami. Prawie dwie trzecie nowych leków wprowadzonych do obrotu w ciągu ostatnich dwóch i pół dekad opracowano na bazie substancji roślinnej, zwierzęcej lub mikrobiologicznej (1). Rozwój oparty na nowych związkach ziołowych i mikrobiologicznych dowodzi uzasadnienia badań nad lekami skoncentrowanymi na substancjach naturalnych w epoce nowoczesnych technologii farmaceutycznych (chemia kombinatoryczna, systemy filtracyjne HTS, bioinformatyka, proteomika, genomika). Jednocześnie badania nad narkotykami oparte na substancjach naturalnych wiążą się z szeregiem trudności, niedogodnościami, np. niską wydajnością, nadmierną złożonością cząsteczek (trudności w produkcji), problemami z powtarzalnością i trudnym postępowaniem w systemach przesiewowych. Obecnie oczywiste jest, że badania nad naturalną substancją czynną mogą być skuteczne poprzez integrację nowoczesnych metod badań nad lekami (HTS, CC) (2,3). Dziś metabolomika i strategie metagenomiczne zostały ustanowione w wiodących na świecie miejscach badań materii naturalnej, a niezgodność HTPS jest rozwiązywana za pomocą odpowiednich technik prefrakcji (4). Rozwój techniczny dużych instrumentów pomaga zminimalizować największą przeszkodę w badaniach nad lekami naturalnymi, czynnik czasu potrzebny do odizolowania związków. Badania metabolomiczne, które trwają kilka lat i są uważane za niezwykle obiecujące dla badań nad lekami na arenie międzynarodowej, umożliwiają identyfikację związków odpowiedzialnych za efekt bez konieczności ich izolowania, co znacznie skraca proces identyfikacji cząsteczek przewodnika. Prędkość ta nadaje pierwszeństwo osobom działającym w tej dziedzinie, co ma również ogromne znaczenie dla ujawniania i wykorzystywania naukowego w przemyśle (farmaceutycznym). W ramach tego projektu stosujemy systemowe podejście metabolomiczne do poszukiwania potencjalnych kandydatów na leki, których instrumentalnym tłem jest badanie profilowe metabolomiczne (oparte na LC-MSn) z wysoce przepuszczalnym testem przesiewowym farmakologicznym in vitro, przy pomocy którego poszukujemy korelacji między bioaktywnością a zmianami w składzie chemicznym ekstraktów pochodzenia naturalnego. Metoda ta pozwala na szybką identyfikację substancji czynnych z pominięciem etapów izolacji substancji czynnej uprzednio uznanej za określającą prędkość. Podejście systemowe ma również zastosowanie do wyboru gatunków wybranych do badań: badanie taksonów związanych z gatunkami, które wydają się być perspektywą opartą na wiedzy etnofarmakologicznej, służy poprawie wskaźnika trafień. Badania metabolomiczne, którym towarzyszą badania farmakologiczne HTS oraz szczegółowe badania nad optymalizacją farmakologiczną i toksykologiczną i molekularną, skutkują stworzeniem unikalnego w skali międzynarodowej potencjału badawczego oraz centrum wiedzy i banku złożonego. Celem tego projektu jest stworzenie warsztatu badawczego mającego na celu identyfikację cząsteczek znakowanych lekami za pomocą podejścia metabolomicznego i wysokiej wydajności w dziedzinie substancji naturalnych. Głównym celem badań chemicznych i farmakologicznych jest identyfikacja i półsyntetycznie zoptymalizowane związki o działaniu przeciwnowotworowym i mikrobiologicznym (oraz zwiększenie skuteczności tych terapii) oraz aktywność sercowo-naczyniowa pod względem efektu, jaki należy osiągnąć. Planowane prace opierają się na badaniach nad grupami chorób, które mogą mieć znaczenie dla zdrowia ludności zarówno w krajach rozwijających się, jak i w krajach rozwiniętych, z uwzględnieniem najlepszych międzynarodowych praktyk. Wykorzystanie związków bioaktywnych zidentyfikowanych w badaniach w medycynie ludzkiej wymaga rozwoju innowacyjnej współpracy farmaceutycznej, dzięki czemu obiecujące wyniki mogą generować współpracę firmową i wzmacniać rozwój gospodarki opartej na wiedzy. Doprowadzi to również do wyższego poziomu wykształcenia doktorantów w zespołach badawczych i absolwentów wyszkolonych w ramach warsztatów uczestniczących. B) Celem tego projektu jest zbadanie i zbadanie biologicznie aktywnych cząsteczek przewodników pochodzenia naturalnego, pochodzących z roślin, mchu, dużych grzybów i drobnoustrojów (bakterie, grzyby). Nasza praca koncentruje się na związkach przeciwnowotworowych, przeciwnowotworowych i działających na układ sercowo-naczyniowy, ponieważ według danych z literatury badania nad naturalnymi substancjami czynnymi prowadzą głównie do znakowanych lekami cząsteczek w tych obszarach, a z drugiej strony, nowotwory, choroby sercowo-naczyniowe i zakaźne stanowią podstawę wskaźnika śmiertelności i zdrowia publicznego w krajach rozwiniętych i ro...