Новая технологическая платформа дляНовая технологическая платформа для проведения доклинических и клиническихпроведения доклинических и клинических

испытаний лекарственных препаратовиспытаний лекарственных препаратов

д.м.н., ведущий научный сотрудник,

клинический фармаколог

Сарвилина Ирина Владиславовна

III съезд фармакологов РоссииФармакология – практическому здравоохранению

Санкт-Петербург, 23-27 сентября 2007 года

Технологическая платформа для молекулярной фармакологии – это механизм, обеспечивающий объединение всех заинтересованных сторон для разработки динамической стратегии, долгосрочных программ и плана действия в научных биомедицинских, фармакологических и фармацевтических исследованиях, включая современные методы и технологии, оптимизирующие их проведение.

Стандартная схема разработки Стандартная схема разработки лекарственного веществалекарственного вещества

Развитие активных компонентов

Компоненты в экпериментальных и

клинических исследованиях

Одобренные к применению компоненты

1

•Биоинформатика•Генетическая экспрессия•Медицинская химия•Функциональная биология•Моделирование заболевания•Биоиспытания•Скрининг•Комбинаторика•Протеомика

•Экспери- ментальные данные

•Диагностика•Патентование•Публикации•Регуляция

•Фарма-кология•Токси-кология•Эпидеми-ология

•Клини-ческие испытания•Маркетинг

IND

5

ОткрытияОткрытия Иссле-Иссле-дованиядования GCPGCP

Фармацев-Фармацев-тическийтический

маркетингмаркетингРазвитиеРазвитие

3-5 1-2 2 3-5 годы

I II III IVБезопас- Эффектив- Постмаркетинговые ность ность исследования

NDA

Высокопроизводительный скрининг – это метод научного эксперимента, применяющийсяпри разработке лекарственных средств, а также в области молекулярной биологии и химии.

ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В РАМКАХ РАЗВИТИЯ КРИТИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ В РОССИИ

Биомедицинские технологии жизнеобеспечения человека

Геномные и постгеномные технологиисоздания лекарственных средств

Биоинформационные технологии

Стоимость Стоимость новых лекарствновых лекарств

• стоимость нового соединения - 805 млн. долл.

• 8-15 лет работы междисциплинарной команды

• 1 из 100 000 молекул является молекулой-лидером в процессе скрининга

• 33,3 млрд.долл. затрачивается на R&D (2004)

• 11,60 млрд. долл. затрачивается на основные фазы исследования лекарства

Высокопроизводительный скрининг биомолекул для Высокопроизводительный скрининг биомолекул для разработки, испытаний и внедрения национальных разработки, испытаний и внедрения национальных

фармацевтических брендовфармацевтических брендов

Оценка

Высокопроизводи-тельный скрининг

медицинскаяхимия

Cell &Animal

Лекарства-кандидаты Лекарства-кандидаты}

Библиотекаперспективных лекарственныхсоединений

Биоинформатика Компьютерное обеспечение

Биомодели

ДиагностикаГеномика

Биологическиепроекты:

академическиеправительственные,биотехнологические,фармацевтические

ПротеомикаКлеточные технологии для

моделированияМодели животных

Валидацияцели

Идентификация цели ифаза валидации

Компьютерное моделирование

Структура белкаПродукция белка

ВПС, Медицинская химия, компьютерные технологии и белковая фаза

Лицензирование, фаза партнерства с фармпроизводителями, внедрение

Клеточные технологиии биомодели

Молекула-лидер

Токсикологическое тестирование1 фаза клинических испытанийРазработка лекарства

Сравнение стандартных токсикологических Сравнение стандартных токсикологических исследований и токсикогеномикиисследований и токсикогеномики

КсенобиотикиГеномика, протеомика,

метаболомика

Токсикогеномика

Классическаятоксикология

Гистопатологияи клиническая

химия

Молекулярный фенотип

Предиктивная токсикология

Механистическая токсикология

Биомаркеры

• Широкая шкала исследованийв токсикогеномике

• Снижение коэффициента затраты/эффективность

• Высокая чувствительность• Качественная экстраполяция

экспериментальная модель/человек

• Лучшее понимание лекарственных взаимодействий

• Возможность исследования сигнального механизма действия

Причины создания Причины создания ии развития новых развития новых биомоделейбиомоделей

•Удовлетворительная•схожесть с организмом человека

Стандартные модели (крысы, мыши, собаки и т.д.)

ПреимуществаПреимущества

•- Низкая стоимость и широкий диапазон биомоделей• Возможность проведения доклинических испытаний на ранней стадии • Скрининг молекул-лидеров для разработки лекарственных препаратов

•Высокая стоимость и узкий диапазон• Поздняя стадия доклинических испытаний

•Низкая схожесть с организмом человека,но высокие предиктивные возможности

НедостаткиНедостатки

Новые биомодели (zebrafish, )

Технологическая платформаТехнологическая платформадля лаборатории молекулярной фармакологиидля лаборатории молекулярной фармакологии

1. Оценка фармакодинамического эффекта лекарственного средства (спецметоды для каждого заболевания) и регистрация побочных эффектов (программа «Регистрация побочных эффектов на лекарственные препараты», разработка лаборатории информации и стандартизации в области лекарственных технологий ЮНЦ РАН,2005 г.)

2. Терапевтический лекарственный мониторинг на основе D-оптимальной стратегии и стратегии «пик-спад», экстракции лекарства из биоматериала и хромато-масс-спектрометрического исследования концентрации лекарственного средства в крови пациента

3. Идентификация значений параметров (Kabs, Kel, Vd), построение фармакокинетической/фармакодинамической модели (программа USC*PACK, США) на основе оценки фармакодинамических эффектов

4. Персонализация терапии.

для геномных, протеомных и фармако-

протеомных исследований

1. Получение биологического образца.

2. Подготовка биологического образца к

исследованию.

3. Аналитический двумерный электрофорез (IEF-

SDS-PAGE)

4. Трипсинолиз белка в геле.

5. Получение спектров MALDI-TOF и/или

ВЭЖХ/МС/МС

6. Поиск и идентификации белка в базах данных.

разработки фармакокинетической/фармакодинамической модели

лекарственного средства

Паци-Паци-ентент

Информация об индивидуальном фармакодинамическом эффекте и регистрация побочных эффектов

Врач-Врач-фармаколфармакол

огог

ФК/ФД - моделирование Расчет индивидуального

режима дозирования

Лаборатория ИК-Фурье-спектроскопии, оценка фармацевтической эквивалентности

ЛС, in-vitro тест на растворимость ЛС

Лаборатория фармакокинетики, ВЭЖХ/МС-анализ

1. Проведение in-vitro теста на растворимость

лекарства

2. Оценка качества лекарства на основе ИК-

спектрофотометрии. Оборудование: ИК-

Фурье спектрофотометр Spectrum BX FT-IR,

Perkin Elmer, США, Масс-спектрометр-МС

LCQ Deca XP MAX, Thermo Finnigan, США,

детектор Surveyor MSQ, ВЭЖХ SURVEYOR

LC, Thermo Finnigan, США

для биофармацевтических

исследований

Окончательный Окончательный отчетотчет

МатематическаяМатематическая статистикастатистика

Подбор команды Подбор команды исследователейисследователей

ПрограммаПрограмма исследованияисследования

Блок-схема исследованийБлок-схема исследованийпо биоэквивалентностипо биоэквивалентности

для геномных, протеомных и фармако-

протеомных исследований

разработки фармакокинетической/фармакодинамической модели

лекарственного средства

для биофармацевтических

исследований

4000,0 3600 3200 2800 2400 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400,0cm-1

%T

3407,8

2957,82924,7

2872,82852,0

2452,8

2234,2

1734,81678,4

1605,9

1591,9

1517,3

1464,4

1418,3

1390,7

1376,7

1329,5

1260,8

1147,71025,5

960,39

856,28

808,40

765,56

664,75

3402,5

2962,5

2835,8 2442,5

2235,01605,3

1591,2

1465,3

1416,2

1391,0

1330,0

1262,51146,5

1025,3

857,50

807,75765,70

679,82

634,77

Оборудование Оборудование для капиллярного для капиллярного электрофореза электрофореза «Капель 105»«Капель 105»

Система для Система для КапиллярногоКапиллярного электрофореза электрофореза AgilendAgilend33DCEDCE

СпектрофотометрСпектрофотометр UnicoUnico 1201 1201

Оборудование для Оборудование для оптической спектроскопии оптической спектроскопии

ИК-Фурье спектрометр ИК-Фурье спектрометр Perkin-Elmer Spectrum BXPerkin-Elmer Spectrum BX

Атомно-абсорбционный Атомно-абсорбционный спектрометр Квант-Z-ЭТА спектрометр Квант-Z-ЭТА

Сравнительный Сравнительный in vitroin vitro профиль профиль перехода карбамазепина в раствор перехода карбамазепина в раствор (тегретол и финлепсин) (тегретол и финлепсин)

22DD--PAGEPAGE электрофорезэлектрофорез ((BioBio--RadRad, , Франция)Франция)

100

50

30

20

Рак яичника

гаптоглoбин

апопротеин А-I

гаптоглoбин

апопротеин D

Zn α гликопротеин

α2 HS гликопротеин

антитрипсинальбумин

22DD--PAGEPAGE карты термостабильной фракции карты термостабильной фракции сыворотки (окраска сыворотки (окраска Coomassie Brilliant Blue R-250)Coomassie Brilliant Blue R-250)

Mw kDa

Норма

апопротеин А-I

гаптоглoбин

транстиретин

апопротеин D

Zn α гликопротеин

α2 HS гликопротеин

антитрипсинальбумин

апопротеин СIIIапопротеин СII

100

50

30

20

Программируемый термоциклер Программируемый термоциклер ((MastercyclerMastercycler ® ® gradient thermal gradient thermal cyclercycler), ), Eppendorf Eppendorf (Германия) (Германия)БрукерБрукер

D:\data\Sarvilina\Telmisartan\Telm 7-02 02/16/2006 12:43:16 PM

RT: 0.00 - 25.00

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

Time (min)

0

50

1000

50

100

0

50

100

Rela

tive A

bund

ance

0

50

10017.33 17.5016.88 24.2019.94 23.5021.22 22.7516.14

15.2214.2713.2012.2911.0510.019.068.697.574.471.37 6.545.791.651.16 4.22

1.7214.38

2.01 14.631.18 20.8720.00 24.2723.3115.99 22.7818.2717.2714.019.37 13.182.75 9.95 12.108.637.013.25 5.985.57

17.37

17.7017.12 18.36

15.96 19.35 20.68 23.411.19 21.67 24.071.73 14.393.26 10.91 13.0211.829.885.864.13 6.32 8.765.41 7.89

14.39

14.72 16.63 16.751.73 18.86 21.5113.942.19 19.36 22.29 24.8623.661.57 3.35 13.4011.7911.045.464.63 6.03 9.599.066.70 7.77

NL: 3.35E7

TIC F: {0,0} + c ESI corona sid=145.00 det=1506.00 Full ms [ 200.00-750.00] MS Telm 7-02

NL: 2.37E3

m/z= 200.0-750.0 F: {0,2} + c ESI corona sid det=1506.00 SIM ms [ 275.00-277.00@145.00] MS Telm 7-02

NL: 7.61E5

m/z= 200.0-750.0 F: {0,3} + c ESI corona sid det=1506.00 SIM ms [ 496.00-498.00@145.00] MS Telm 7-02

NL: 3.88E4

m/z= 200.0-750.0 F: {0,4} + c ESI corona sid det=1506.00 SIM ms [ 514.00-516.00@145.00] MS Telm 7-02

Telm 7-02 #1736 RT: 14.36 AV: 1 NL: 1.27E6F: {0,0} + c ESI corona sid=145.00 det=1506.00 Full ms [ 200.00-750.00]

200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750

m/z

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Rela

tive A

bund

ance

546.9

326.0

666.9

524.9

404.9

644.9

427.9 568.9 688.9528.9

347.9247.0 698.6467.9 506.9 648.8444.9382.9 747.1366.0 738.0307.9 426.9 710.8459.0 626.9 670.8587.9225.0 566.0 609.9306.8 569.9338.9 409.9284.8 388.9205.7 482.2248.1

Хромато-масс-спектрограмма телмисартана Хромато-масс-спектрограмма телмисартана (пациент Д., 57 лет, сыворотка крови) (пациент Д., 57 лет, сыворотка крови)

Времяпролётный Времяпролётный MALDIMALDI--TOFTOF масс- масс-

спектрометр спектрометр BRUKERBRUKER (США) (США)

Масс-спектрометр Масс-спектрометр FINNIGAN LCQ DECA XP MAXFINNIGAN LCQ DECA XP MAX с с электроспрейной ионизацией,электроспрейной ионизацией, жидкостных хроматограф жидкостных хроматограф SURVEYOR LC с масс-спектрометрическим детектором SURVEYOR LC с масс-спектрометрическим детектором SURVEYOR MSQ с электроспрейной и химической ионизацией. SURVEYOR MSQ с электроспрейной и химической ионизацией. (Thermo Finnigan, США). (Thermo Finnigan, США).

Научное оборудованиеНаучное оборудование

Масс-спектральный анализ простого и сложного биообразца Масс-спектральный анализ простого и сложного биообразца (отдельной биомолекулы, биомолекул плазмы крови, (отдельной биомолекулы, биомолекул плазмы крови, биоптата ткани, компоненты клетки)биоптата ткани, компоненты клетки)

Сканирование и анализ геля Вырезание точек

Same gel: 200 spots cutSilver-stained gel

Diges t in96- well plates

Генетическая экспрессия

Геномные базы данных

Идентификация генов и их

структура

Межмолекулярные взаимодействия

Метаболические патологические

пути и клеточная регуляция

Сравнительная геномика

Генетические и физические

карты

Разработка ЛС

Патология

Поисковые системы

Протеомные базы данных

Секвенсинг РНК

Секвенсинг ДНК

Секвенсинг мотивов

белков

Мутации

Структурная геномика

Трансгеномика

Фармацевтическая протеомика

Клинические и научные компьютерные Клинические и научные компьютерные базы данных сети базы данных сети INTERNETINTERNET::

Программное и информационное обеспечение Программное и информационное обеспечение для лаборатории молекулярной для лаборатории молекулярной

фармакологиифармакологии

• Программное обеспечение, интегрированные Интернет-ресурсы по фармакологии и

токсикологии (EPA,FDA,NCI,DSSTox,PubHem, ArrayExpress, CSLS, PASS,SAR,QSAR)

• Программное обеспечение для получения и первичной обработки данных ФК и связанных с ней фармакопротеомики и фармакогеномики (XcaliburTM, PDQuest2D, Мультихром, Flex Control, Flex Analisis 2.x с функцией Auto Xecute, Metabolic Profiler ClinProt, Proteineer, Proteineer LC, Genolink

• Maldi Molecular Imager);• Программное обеспечение для расчета основных

ФК показателей на основе значения концентрации ЛС в крови. (Kinetica Thermo Finnigan, Antibiotics Kinetics(США);

• Проведение комплексного сравнительного анализа результатов в базах данных «доказательной» молекулярной медицины сети Интернет;

• Создание базы данных по прикладной ФК ЛС.• Создание банка данных по фармакогеномике

• Язык программирования PHP 4• В качестве СУБД используется MySQL 4

Электронная Электронная версия версия «ФАЙЛ «ФАЙЛ

ПАЦИЕНТА»ПАЦИЕНТА»

Ввод, хранение и обработка баз данных больших массивов медицинской информации

Динамическое формирование полей ввода данных

Разграничение прав доступа для пользователей с разным статусом

Возможность просмотра карты пациента через сеть Интернет при помощи стандартного web – браузера с соблюдением конфиденциальности данных

Широкий спектр общего и выборочного статистического анализа, печать отчётов

Диагностика Диагностика

причин побочных причин побочных

эффектовэффектов

Карта-извещение для регистрации побочных реакций на препараты

Находящиеся на фазе клинического изучения или на стадии широкого применения

Разработка ЮНЦ РАН на базе карты-извещения Федерального центра по контролю побочных действий лекарств Минздрава РФ и Центра клинической фармакологии РУДН

Карта-извещение включает:перечень вопросов, позволяющих провести

ориентировочное определение степени достоверности причинно-следственной связи и необходимое кодирование.

• Программеый модуль работает под Windows, устанавливается с дискеты

• Не имеет особых требований к компьютерному обеспечению,

• Позволяет производить выгрузку, загрузку и слияние данных, полученных в разных точках, что должно облегчать её передачу по регионам. А сформированные на местах базы данных побочных эффектов можно как анализировать сразу, так и передавать частично или полностью для слияния на общем сервере для комплексного целостного мониторинга и получения статистических данных.

• Имеет широкий спектр статистической обработки данных и возможность печати отчётов.

Банк данных по геномике, фармакогеномике

Банк данных по протеомике и аллергомике, иммуномике

Банк данных липидомике

Банк данных по метаболомике

Банк данных по транскриптомике и интерактомике

Создание банка данных Создание банка данных по молекулярной по молекулярной

фармакологии на основе фармакологии на основе технологических технологических

платформплатформ

Паспортизация населения по

протеомному профилю, гено- и фенотипам

метаболизирующих и воспринимающих

систем

Молекулярная фармакология, персонализированное лечение

Сокращение расходов на Сокращение расходов на лекарственную терапиюлекарственную терапию

Банк данных по фармакокинетикеЛС в популяции

Банк данных побочных эффектовЛС в популяции

Разработка методологии создания противоопухолевых Разработка методологии создания противоопухолевых аутовакцин для лечения раковых заболеванийаутовакцин для лечения раковых заболеваний

получение клеточных лизатов с индивидуальным спектром опухолеассоциированных антигенов

выделение из опухолевых клеток набора опухолеассоциированных антигенов, иммуносупрессивных веществ и локальных ингибирующих молекул (Liquid-Phase IEF Cell и 2DPAGE)

идентификация опухолеассоциированных антигенов на основе MALDI-TOF-MS

выявление модифицированных генов в опухолевых клетках на основе платформы для PCR и MALDI-TOF-MS;

модификация аутологичных опухолевых клеток путем трансфекции генов tag7, GM-CSF и MEKK1 с добавлением SBAS2;

компьютерный дизайн компонентов комбинированной аутовакцины с анализом спектра фармакологической активности

создание фармацевтической композиции противоопухолевой мультиантигенной аутовакцины;

разработка лекарственной формы (наносферы) для противоопухолевой мультиантигенной аутовакцины;

моделирование кинетических процессов роста клеточных линий на фоне введения аутовакцины;

доклиническое тестирование аутовакцины на основе биомоделей (трансгенные мыши GγT-15, трансгенные мыши WAP-TAg);

разработка производственной системы для выделения и очистки опухолевых клеток и опухолеассоциированных антигенов;

создание информационной системы с включением новых данных по опухолеассоциированным антигенам и эффективности разработанных способов создания противоопухолевых аутовакцин.

Фаза I: пробоподготовка биообразца Фаза II: образец для диагноза

Образцы здорового человека

Биообразцы с онкопатологией

Тестирование/валидация результатов МС-анализа биообразца

для диагноза

Генетический алгоритм +

кластерный анализ

Выделение диагностического

фингерпринта

Выделение паттерна

биообразца с онкопатологией

Нормаль-ный

паттерн

Онколо-гический паттерн

Новый паттерн

Обработка верхнего потока

Обработка нижнего потока и очистка

Наращиваниеклеточных линийи разделение продуктов

3D структура карбоксипептидазы

Z

Активные сайты карбоксипептидазы

Z

Сахарный диабет Сахарный диабет LADALADA, тип, тип 1.5 1.5– Предшественник адипонектина

(ADIPOQ)– β3- адренергический рецептор

(ADR B3)– Митохондриальный белок

бурой жировой ткани 1 (VCP 1)– Пероксисомально-

активируемый рецептор-γ (PPAR γ)

– Прекурсор лептина (LEP)– Карбоксипептидаза Z– Рецептор к

сульфонилмочевине – Прекурсор адипонектина – Кальпаин-10 – Рецептор к глюкагону– Гликоген синтаза, мышечная

форма– Гепатонуклеарный фактор 1-

альфа (HNF-1A) – Гепатонуклеарный фактор 1-

бета (HNF-1beta) – Гепатонуклеарный фактор 4-

альфа – Нейрогенный фактор

дифференцировки 1 – NADH-убихинон-

оксидоредуктаза – Резистин – Митохондриальный белок

жировой ткани (термогенин)

Результаты анализа интенсивности масс-спектра Результаты анализа интенсивности масс-спектра компонента клеточной адгезии компонента клеточной адгезии E-cadherin E-cadherin в плазме крови в плазме крови

на фоне приема Доксазозинана фоне приема Доксазозина

MGPWSRSLSA LLLLLQVSSW LCQEPEPCHP GFDAESYTFT VPRRHLERGR VLGRVNFEDC TGRQRTAYFS LDTRFKVGTD GVITVKRPLR FHNPQIHFLV MGPWSRSLSA LLLLLQVSSW LCQEPEPCHP GFDAESYTFT VPRRHLERGR VLGRVNFEDC TGRQRTAYFS LDTRFKVGTD GVITVKRPLR FHNPQIHFLV YAWDSTYRKF STKVTLNTVG HHHRPPPHQA SVSGIQAELL TFPNSSPGLR RQKRDWVIPP ISCPENEKGP FPKNLVQIKS NKDKEGKVFY SITGQGADTP YAWDSTYRKF STKVTLNTVG HHHRPPPHQA SVSGIQAELL TFPNSSPGLR RQKRDWVIPP ISCPENEKGP FPKNLVQIKS NKDKEGKVFY SITGQGADTP PVGVFIIERE TGWLKVTEPL DRERIATYTL FSHAVSSNGN AVEDPMEILI TVTDQNDNKP EFTQEVFKGS VMEGALPGTS VMEVTATDAD DDVNTYNAAI PVGVFIIERE TGWLKVTEPL DRERIATYTL FSHAVSSNGN AVEDPMEILI TVTDQNDNKP EFTQEVFKGS VMEGALPGTS VMEVTATDAD DDVNTYNAAI AYTILSQDPE LPDKNMFTIN RNTGVISVVT TGLDRESFPT YTLVVQAADL QGEGLSTTAT AVITVTDTND NPPIFNPTTY KGQVPENEAN VVITTLKVTD AYTILSQDPE LPDKNMFTIN RNTGVISVVT TGLDRESFPT YTLVVQAADL QGEGLSTTAT AVITVTDTND NPPIFNPTTY KGQVPENEAN VVITTLKVTD ADAPNTPAWE AVYTILNDDG GQFVVTTNPV NNDGILKTAK GLDFEAKQQY ILHVAVTNVV PFEVSLTTST ATVTVDVLDV NEAPIFVPPE KRVEVSEDFG ADAPNTPAWE AVYTILNDDG GQFVVTTNPV NNDGILKTAK GLDFEAKQQY ILHVAVTNVV PFEVSLTTST ATVTVDVLDV NEAPIFVPPE KRVEVSEDFG VGQEITSYTA QEPDTFMEQK ITYRIWRDTA NWLEINPDTG AISTRAELDR EDFEHVKNST YTALIIATDN GSPVATGTGT LLLILSDVND NAPIPEPRTI VGQEITSYTA QEPDTFMEQK ITYRIWRDTA NWLEINPDTG AISTRAELDR EDFEHVKNST YTALIIATDN GSPVATGTGT LLLILSDVND NAPIPEPRTI FFCERNPKPQ VINIIDADLP PNTSPFTAEL THGASANWTI QYNDPTQESI ILKPKMALEV GDYKINLKLM DNQNKDQVTT LEVSVCDCEG AAGVCRKAQP FFCERNPKPQ VINIIDADLP PNTSPFTAEL THGASANWTI QYNDPTQESI ILKPKMALEV GDYKINLKLM DNQNKDQVTT LEVSVCDCEG AAGVCRKAQP VEAGLQIPAI LGILGGILAL LILILLLLLF LRRRAVVKEP LLPPEDDTRD NVYYYDEEGG GEEDQDFDLS QLHRGLDARP EVTRNDVAPT LMSVPRYLPR VEAGLQIPAI LGILGGILAL LILILLLLLF LRRRAVVKEP LLPPEDDTRD NVYYYDEEGG GEEDQDFDLS QLHRGLDARP EVTRNDVAPT LMSVPRYLPR PANPDEIGNF IDENLKAADT DPTAPPYDSL LVFDYEGSGS EAASLSSLNS SESDKDQDYD YLNEWGNRFK KLADMYGGGE DD PANPDEIGNF IDENLKAADT DPTAPPYDSL LVFDYEGSGS EAASLSSLNS SESDKDQDYD YLNEWGNRFK KLADMYGGGE DD

E-cadherin, последовательность аминокислот

Е-cadherin

Новые антимикробные пептиды Новые антимикробные пептиды (дефензины, кателецидины) в коже(дефензины, кателецидины) в коже

Врожденный иммунитет:

- играет важную роль по поражении кожи;- фагоцитоз;- интермедиаты кислорода;- антимикробные пептиды (дефензины,

кателецидины), особенно при присоединении бактериального пораженияESI-MS и MS/MS спектр пептида

IPAC*IAGER-13C9-cICAT альфа-дефензина

Направление скрининга биомолекул-мишеней для разработки новых лекарств:

субстраты клетки, участвующие в жизненном цикле клетки, клеточной дифференцировке, клеточной пролиферации, цитотоксичности, апоптозе, транспортных феноменах; сигнальные молекулы в клетке – кальций-зависимые сигнальные пути, вторичные мессенджеры, ионные каналы, мембранный потенциал;продукты генетической экспрессии, мРНК, иРНК, белки, белок-белковые взаимодействия; мембранные рецепторы: лиганды, активация и десенситизация рецепторов, транслокация и эндоцитоз, сигнальные молекулы от рецепторов;молекулы, участвующие в транслокации в клетке; морфологические исследования: нейрональные процессы, клеточная адгезия, дифференцировка кардиомиоцитов, эндотелиоцитов.>50,000 данных в цветном формате за 24 часа

Высокопроизводительный скринингВысокопроизводительный скринингбиомолекул для разработки лекарственных средствбиомолекул для разработки лекарственных средств

Более 100 000 образцов за 24 часа

Стандартизация пробоподготовки и хранение биообразцов

Задачи лаборатории Задачи лаборатории молекулярной фармакологиимолекулярной фармакологии

• Создание инфраструктуры– 3500 кв.м. лабораторной площади

• Возможности синтеза– Гибкая система компьютерного анализа с переходом от нового соединения

к библиотеке соединений– (для определения SAR)

• Характеристика соединений– Необходимое оборудование для очистки (препаративное и аналитическое

HPLC) и аналитическое оборудование (NMR, LC/MS)

Закон РФ «О лекарственных средствах» Приказ № 494 «О совершенствовании деятельности врачей - клинических

фармакологов» (22.10.03г.) Приложение N 2, Положение об организации деятельности лаборатории клинической фармакокинетики и фармакогенетики.

Письмо Департамента государственного контроля качества, эффективности, безопасности лекарственных средств и медицинской техники Минздрава России от 26 июля 2001г. №291-22/91 «О неблагоприятных побочных реакциях лекарственных средств».

Правила клинической практики в Российской Федерации Приказ МЗ и СР Российской Федерации от 19.06.2003, № 266.

Правила лабораторной практики в Российской Федерации Приказ МЗ и СР Российской Федерации от 19.06.2003 № 267 .

Государственный реестр ЛС; Федеральное руководство для врачей по использованию ЛС

Приказ № 88 «Государственный информационный стандарт ЛС. Основные положения» (26.03.01г.)

Приказ № 181 «Система стандартизации в ЗО. Основные положения» (04.06.01 г.) Хельсинкская Декларация Всемирной Медицинской Ассоциации: рекомендации для

врачей по проведению биомедицинских исследований на людях. – Хельсинки. - 1964, дополнения 1975, 1983, 1996, 2000.

Проведение качественных исследований биоэквивалентности лекарственных средств. Методические указания.- М.: МЗ и СР РФ.- 2004 г.

Этическая экспертиза биомедицинских исследований: практические рекомендации. Под ред. Ю.Б.Белоусова.-М.-Изд.1.-2005г.

OECD Principles on Good Laboratory Practice.-Документы Организации за экономическую кооперацию и развитие. -1998 г.

Документация и методические разработки по биомоделированию (рекомендации Комитета МЗ РФ, РАМН о содержании и применении лабораторных животных, рекомендации NIH в США ).

Нормативная база для создания лаборатории Нормативная база для создания лаборатории молекулярной фармакологиимолекулярной фармакологии

I. НАУЧНЫЙ ЭТАПI. НАУЧНЫЙ ЭТАП• Наработка лабораторных образцов• Разработка методов пробоподготовки• Разработка условий анализа проб на

оборудовании• Уточнение и оптимизация схемы

лабораторных работ• Предварительная оценка показателей

качества исследований

II. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ЭТАПII. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ЭТАП• Создание лабораторного регламента

проведения исследований по молекулярной фармакологии

• Разработка документации для лаборатории, протоколов КХА

• Разработка математических методов анализа ФК/ФД данных

IIIIII. ЛИЦЕНЗИРОВАНИЕ. ЛИЦЕНЗИРОВАНИЕ• Код работ и услуг• 01.003 лабораторная

диагностика (Приказ Минздрава России от 26.07.2002 № 238 «Об организации лицензирования медицинской деятельности»).

• 05.007 лабораторная генетика• 03.019 клиническая

фармакология• 06.002 общественное здоровье

и организация здравоохранения

IV. IV. АККРЕДИТАЦИЯАККРЕДИТАЦИЯв системе аккредитации

аналитических лабораторий • ГОСТ Р, ИСО/МЭК 17025-99

«Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий»;

• «Положение об аккредитованной • лаборатории»• Руководство по качеству• Паспорт аккредитованной • лаборатории• Протокол КХА

Этапы организации лаборатории молекулярной Этапы организации лаборатории молекулярной фармакологии и ВПСфармакологии и ВПС

Технологии исследованийТехнологии исследований

Лаборатория MALDI-TOF

масс-спектро-метрии

Интегрированная платформа для

HTS

Real Time - ПЦР

ВЭЖХ/хромато-масс-спектро-

метрия

Электрофорети-ческие методы исследования

Спектрофото-метрические

методы исследования

Эпидемиологические исследования и

регистрация побочных эффектов при применении лекарственных технологий

Информационные стандарты

лекарственных средств

Исследования по биоэквивалентност

и

Разработка и клинические

исследования лекарственных

средств

Исследования индивидуальной чувствительности к

лекарственным средствам и ТЛМ

Клиническаяфармакология

Консульта-тивное

подразделениепо

клинической фармакологии

Информационные техно-логии

Перспективная роль информационных Перспективная роль информационных технологий для НПКтехнологий для НПК

Банк новых лекарственны

х соединений

Направления исследованийНаправления исследований

Разработка нового лекарственного Разработка нового лекарственного средства: технологиисредства: технологии

Стадияразработки

Техно-логии

ОдобренныелекарстваПоиск перспективного

лекарства

Доклиническоеизучение

Клиника

Биоинформатика

Позиционное клонирование

Параллельное секвенирование

Различия, Паттерны экспрессии, Данные генетических исследований

2-D PAGE,MС

Клеточные исследования

биомоделиГены Knock-outs

Технологии биочипов, DNA чипы, Белковые чипы

Малыемолекулы

Биомодели-рование

Функцио-нальнаягеномика

Протео-мика

Клеточныетехно-логии

Мишенидля

лекарствГены

Тестиро-вание

лекарства

ГеномикаКомбина-

торнаяхимия

Скрининг

Лекарство-лидер

I II III IV

Фармакогеномика

Клини-ческие

испытания

Генотипирование,фенотипирование,

SNPs маркеры

Лекарство

Высокопроизводительный и ультра-высокопроизводительный скрининг

Структуралекарства

Молекулярная информатика

Областииссле-

дований

ПЕРСПЕКТИВЫ: НПК и потенциальные ПЕРСПЕКТИВЫ: НПК и потенциальные потребители результатов работыпотребители результатов работы

Лаборатория молекулярной фармакологии

Высокопроизводительныйскрининг биомолекул

НАУКА и НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕОБРАЗОВАНИЕ Частная медицинская Частная медицинская

практикапрактика

Клиники, Клиники, лаборатории, лаборатории,

фармацияфармация

БольницыБольницы

Семейная Семейная медицинамедицина

Реабилитационные Реабилитационные центрыцентрыРазработка новых ЛСРазработка новых ЛС

Промыш-Промыш-ленностьленность

Управление Управление качествомкачеством

Фармацевтический Фармацевтический рынокрынок

Разработка формулы ЛСРазработка формулы ЛС

Научные центрыНаучные центры

Нанотехнологии для высокопроизводительного Нанотехнологии для высокопроизводительного скрининга молекул при разработке новых скрининга молекул при разработке новых

лекарственных средствлекарственных средств

Высокопроизводительный скрининг

Идентификация биомаркеров заболеваний

Идентификация SNP

Исследование генетической экспрессии

Нанопроводники

Секвестрирование цели

Формы контролируемого высвобождения лекарств

Разработка контрастирующих средств

Дендримеры

Идентификация мутаций в ДНК

Идентификация белковых биомаркеров болезниУглеродные нанотрубки

Мультифункциональные лекарства

Целевая разработка лекарствНаночастицы

Высокопроизводительный скрининг

Идентификация белковых биомаркеров болезни

Идентификация SNP

Исследование генетической экспрессии

Кантилевер

Потенциальное значениеВид продуктаПродукт

нанотехнологий

научная составляющая - исследования in vivo индивидуальных фармакокинетических процессов, соединение информации о фенотипических проявлениях действия лекарства с генотипом, создание методов визуализации биомолекулярных процессов в биологических жидкостях и тканях организма человека, происходящих на фоне приема лекарственных средств; технологическая составляющая - усовершенствование методов пробоподготовки для проведения фармакокинетических и фармакогенетических исследований; создание единой технологической платформы для проведения исследований по прикладной фармакокинетике и фармакогеномике; оптимизация методов клинических исследований лекарственных средств, в частности, I-II фазы, с уменьшением сроков исследований; создание новых пакетов программного обеспечения по биоинформатике, создание баз данных побочных эффектов, генотипов и фенотипов, определяющих индивидуальную чувствительность к лекарственным препаратам, в популяциях пациентов; разработка новых лекарственных средств;медицинская составляющая - создание СОП проведения терапевтического лекарственного мониторинга (ТЛМ), ранняя диагностика побочных эффектов лекарственных средств, развитие идеологии и создание режимов индивидуальной терапии для каждого пациента, развитие молекулярной и профилактической фармакологии;

социальная и стратегическая – составляющие - сокращение расходов на занятость госпитального фонда, расход лекарств, трудопотери по причине болезни в связи с повышением эффективности и безопасности терапии, улучшением качества жизни пациентов; создание новой конкурентноспособной системы оценки эффективности и безопасности терапии заболеваний на базе НПК.

Необходимые составляющиеНеобходимые составляющиеуспеха работы НПКуспеха работы НПК

БЛАГОДАРЮ ЗА БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕВНИМАНИЕ