Field of research 2

Molekulare und zelluläre Funktionsweisen von Naturstoffen und Entwicklung als anti-inflammatorische und anti-neoplastische Arzneistoffe.

Mitarbeiter: Dr. Carlo Pergola, Olga Scherer, Lea Thomas, Katja Wiechmann

Bei den Naturstoffen handelt es sich um Triterpensäuren (Boswelliasäuren, Robursäuren, Tirucallensäuren, Lupansäuren etc.) aus dem Weihrauch (Boswellia-Arten), Acylphloroglucinole (z.B. Hyperforin, Myrtucommulon, Garcinol, Arzanol, etc.), Curcumin, EGCG u.ä. Polyphenole. Ziel ist die Identifizierung molekularer Targets und der zugrunde liegenden molekular/biochemischen Mechanismen sowie die Klärung der pharmakologischen Relevanz der Wirkstoff-Targetinteraktion. In Kooperation mit anderen Arbeitsgruppen, werden Totalsynthesen ausgewählter Naturstoffe (z.B. Myrtucommulon, Arzanol, Triterpensäuren) angegangen um u.a. Substanzbibliotheken zur Struktur-Wirkungsoptimierung oder zur Verlinkungen an Harze für das Target-Fishing (s.u.) zu erstellen. Die molekularpharmakologische Evaluierung berücksichtigt wichtige in vivo-relevante Regulationsmechanismen und soll neue Möglichkeiten/Angriffsorte zur molekularen Interferenz mit den Targets liefern. Diese Kenntnis dient einerseits der Entwicklung von Therapeutika zum anderen aber auch dazu, neue Proteinfunktionalitäten in pathobiochemischen Prozessen zu enthüllen (Wirkstoffe als Tools).

Teilprojekte:

  • Chemische Verlinkung und Immobilisierung von Naturstoffen für das Target-fishing.
  • Targetidentifizierung und molekulare/biochemische Wirkmechanismen von Triterpensäuren und Acylphloroglucinolen.
  • Evaluierung der anti-inflammatorischen bzw. anti-neoplastischen Potenz ausgewählter Naturstoffe in in vitro und in vivo Testsystemen.
  • Naturstoffe als Tools zur Identifizierung neuer Proteinfunktionalitäten in pathophysiologischen Prozessen, insbesondere der entzündungsinduzierten Carcinogenese.
  • Design, synthetische Derivatisierung und biologische Evaluierung von strukturellen Naturstoffderivaten mit dem Ziel der Strukturoptimierung hinsichtlich der Targetinteraktion.