Компьютерное конструирование лекарств позволяет идентифицировать прототипы препаратов для терапии рака молочной железы и меланомы

Разработанные в НИИ Биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича РАМН методы компьютерного конструирования лекарств сегодня успешно применяются в поиске и разработке фармакологических веществ, которые могут стать прототипами оригинальных отечественных препаратов. Эти технологии существенно снижают временные и финансовые затраты на исследования, а также риски получения отрицательных результатов, заявил заведующий отделом биоинформатики и лабораторией структурно-функционального конструирования лекарств профессор Владимир Поройков на IV Съезде фармакологов в Казани.

«В процессе исследования нового фармакологического вещества характеристики спектра его биологической активности выявляются или уже при первом тестировании "в пробирке", или при изучении его действия на экспериментальных животных, или при проведении клинических испытаний и последующем использовании препарата в медицинской практике. Полифармакологическое действие препарата очень часто ведет к тому, что лекарства изымаются из медицинской практики из-за возникновения побочных эффектов и токсичности. Сегодня существует база данных более 300 ЛС, запрещенных к применению. Оценка всего спектра биологической активности препарата во время исследований несет значительный риск для здоровья пациентов. Целью компьютерного прогнозирования стала разработка методов компьютерного конструирования лекарств и их практическая апробация на примерах поиска фармакологических веществ с требуемыми свойствами», — подчеркнул Владимир Поройков. В настоящее время в крупнейшей базе данных имеются более 80 млн уникальных образцов химических соединений для тестирования и около 1 тыс. различных фармакологических мишеней.

Итогом многолетней работы сотрудников Института стало создание оригинальных методов идентификации перспективных фармакологических мишеней на основе анализа регуляторных сигнальных путей с помощью программы NetFlowEx.

Кроме того, специалисты ведут поиск базовых структур новых лекарств на основе компьютерного прогноза спектров биологической активности химических соединений с помощью программы PASS, проводится отбор плейотропных фармакологических веществ на основе анализа количественных соотношений «структура-активность» с помощью программы GUSAR. В результате были идентифицированы перспективные фармакологические мишени и оригинальные фармакологические вещества – прототипы лекарств для терапии рака молочной железы и меланомы, найдены новые фармакологические вещества с противоязвенным, гепатопротекторным, противоопухолевым, анксиолитическим, ноотропным действием, антигипертензивные и противовоспалительные соединения с дуальными механизмами действия и т.д. В настоящее время создан веб-сервис для прогнозирования спектра биологической активности, число зарегистрированных пользователей которого превысило 9 тыс. человек из 90 стран. Количество фармакологических веществ, направленных на получение прогнозов, составило 300 тыс.

Разработанные в НИИ Биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича РАМН методы компьютерного конструирования лекарств сегодня успешно применяются в поиске и разработке фармакологических веществ, которые могут стать прототипами оригинальных отечественных препаратов. Эти технологии существенно снижают временные и финансовые затраты на исследования, а также риски получения отрицательных результатов, заявил заведующий отделом биоинформатики и лабораторией структурно-функционального конструирования лекарств профессор Владимир Поройков на IV Съезде фармакологов в Казани.

«В процессе исследования нового фармакологического вещества характеристики спектра его биологической активности выявляются или уже при первом тестировании "в пробирке", или при изучении его действия на экспериментальных животных, или при проведении клинических испытаний и последующем использовании препарата в медицинской практике. Полифармакологическое действие препарата очень часто ведет к тому, что лекарства изымаются из медицинской практики из-за возникновения побочных эффектов и токсичности. Сегодня существует база данных более 300 ЛС, запрещенных к применению. Оценка всего спектра биологической активности препарата во время исследований несет значительный риск для здоровья пациентов. Целью компьютерного прогнозирования стала разработка методов компьютерного конструирования лекарств и их практическая апробация на примерах поиска фармакологических веществ с требуемыми свойствами», — подчеркнул Владимир Поройков. В настоящее время в крупнейшей базе данных имеются более 80 млн уникальных образцов химических соединений для тестирования и около 1 тыс. различных фармакологических мишеней.

Итогом многолетней работы сотрудников Института стало создание оригинальных методов идентификации перспективных фармакологических мишеней на основе анализа регуляторных сигнальных путей с помощью программы NetFlowEx.

Кроме того, специалисты ведут поиск базовых структур новых лекарств на основе компьютерного прогноза спектров биологической активности химических соединений с помощью программы PASS, проводится отбор плейотропных фармакологических веществ на основе анализа количественных соотношений «структура-активность» с помощью программы GUSAR. В результате были идентифицированы перспективные фармакологические мишени и оригинальные фармакологические вещества – прототипы лекарств для терапии рака молочной железы и меланомы, найдены новые фармакологические вещества с противоязвенным, гепатопротекторным, противоопухолевым, анксиолитическим, ноотропным действием, антигипертензивные и противовоспалительные соединения с дуальными механизмами действия и т.д. В настоящее время создан веб-сервис для прогнозирования спектра биологической активности, число зарегистрированных пользователей которого превысило 9 тыс. человек из 90 стран. Количество фармакологических веществ, направленных на получение прогнозов, составило 300 тыс.