Terpény sú zlúčeniny izoprénového pôvodu, a to tak vo flóre, ako aj vo faune, ako aj v mikroorganizmoch, ktoré predstavujú vďaka vyše 55 000 známym molekulám najväčšiu triedu prírodných látok. Okrem vysokého stupňa štrukturálnej rozmanitosti sú ich farmakologické vlastnosti veľmi rôznorodé, mnohí z ich zástupcov sú na trhu ako lieky alebo sľubná olovená molekula vo výskume liekov. Takmer dve tretiny nových liekov uvedených na trh za posledných dva a pol desaťročia boli vyvinuté na základe rastlinnej, živočíšnej alebo mikrobiálnej látky (1). Vývoj založený na nových rastlinných a mikrobiálnych zlúčeninách dokazuje zdôvodnenie výskumu liekov zameraného na prírodné látky v ére moderných farmaceutických výskumných technológií (kombinačná chémia, filtračné systémy HTS, bioinformatika, proteomika, genomika). Výskum liekov založený na prírodných látkach má zároveň mnohé ťažkosti, nevýhody, napr. nízku produktivitu, nadmernú zložitosť molekúl (výrobné ťažkosti), problémy s opakovateľnosťou a ťažkou manipuláciou v skríningových systémoch. Teraz je jasné, že výskum prírodných účinných látok môže byť účinný integráciou moderných metód výskumu liekov (HTS, CC) (2,3). V súčasnosti sa vo vedúcich svetových výskumných lokalitách zaviedli metabolomické a metagenomické stratégie a nezlučiteľnosť HTPS je riešená vhodnými prefrakčnými technikami (4). Technický vývoj veľkých nástrojov pomáha minimalizovať najväčšiu prekážku prirodzeného výskumu liekov, faktor času potrebný na izoláciu zlúčenín. Metabolomický výskum, ktorý trvá niekoľko rokov a je považovaný za mimoriadne sľubný pre výskum drog na medzinárodnej úrovni, umožňuje identifikovať zlúčeniny zodpovedné za účinok bez toho, aby bolo potrebné ich izolovať, čo výrazne skracuje proces identifikácie vodiacich molekúl. Táto rýchlosť dáva prednosť tým, ktorí pôsobia v tejto oblasti, čo má tiež prvoradý význam pre vedecké zverejňovanie a využívanie v (farmaceutickej) priemysle. V rámci tohto projektu uplatňujeme systémový metabolomický prístup k vyhľadávaniu potenciálnych kandidátov na lieky, ktorého inštrumentálnym pozadím je metabolomická (LC-MSn) profilová štúdia s vysoko priepustným farmakologickým skríningovým testom in vitro a s pomocou ktorej hľadáme korelácie medzi bioaktivitou a zmenami v chemickom zložení extraktov z prírodných zdrojov. Táto metóda umožňuje rýchlu identifikáciu účinných látok obísť kroky izolácie účinnej látky, ktorá sa predtým považovala za určujúcu rýchlosť. Systémový prístup sa vzťahuje aj na výber druhov vybraných na testovanie: štúdia taxónov súvisiacich s druhmi, ktoré sa javia ako perspektíva založená na etnofarmakologických poznatkoch, slúži na zlepšenie miery pozitívnej lustrácie. Metabolomické štúdie sprevádzané farmakologickým testovaním HTS a podrobné farmakologicko-toxikologické a molekulárne optimalizačné výskumy vedú k vytvoreniu medzinárodne jedinečného výskumného potenciálu a vedomostného centra a zloženej banky. Cieľom tohto projektu je vytvoriť výskumný seminár, ktorého cieľom je identifikovať molekuly označené drogou pomocou systémového metabolomického prístupu a vysokej účinnosti v oblasti prírodných látok. Primárnym účelom chemických a farmakologických štúdií je identifikovať a polosynteticky optimalizované zlúčeniny s protinádorovým a mikrobiálnym účinkom (a zvýšiť účinnosť týchto terapií) a kardiovaskulárnu aktivitu z hľadiska účinku, ktorý sa má dosiahnuť. Plánovaná práca je založená na výskume skupín chorôb, ktoré môžu byť relevantné pre zdravie obyvateľstva v rozvojových aj rozvinutých krajinách, pričom sa integrujú medzinárodné najlepšie postupy. Použitie bioaktívnych zlúčenín identifikovaných vo výskume v humánnej medicíne si vyžaduje rozvoj inovatívnej farmaceutickej spolupráce, takže sľubné výsledky môžu generovať spoluprácu spoločností a posilňovať rozvoj znalostnej ekonomiky. To povedie aj k vyššej úrovni vzdelania pre doktorandov vo výskumných tímoch a pre postgraduálnych študentov vyškolených v rámci zúčastnených seminárov. B) Cieľom tohto projektu je preskúmať a preskúmať biologicky aktívne vodiace molekuly prírodného pôvodu odvodené z rastlín, machu, veľkých húb a mikróbov (baktérie, huby). Naša práca sa zameriava na protinádorové, antiinfekčné a kardiovaskulárne zlúčeniny, pretože podľa údajov literatúry výskum prírodných účinných látok vedie najmä k molekulám označeným drogami v týchto oblastiach a na druhej strane nádorové, kardiovaskulárne a infekčné ochorenia sú základom ukazovateľa úmrtnosti a verejného zdravia v rozvinutých a rozvojových krajinách.
