Scientist@Sanofi – Christoph Potting – Auf der Suche nach kleinen Molekülen mit großer Wirkung
Kleine Moleküle (englisch. „small molecules“) gelangen in Zellen und interagieren dort mit biologischen Zielstrukturen, meist Proteinen. So entfalten sie ihre Wirkung, um Krankheiten positiv zu beeinflussen. Christoph Potting leitet ein In vitro Biologie Forschungslabor der Abteilung Integrated Drug Discovery. Er identifiziert kleine Moleküle in der frühen Forschung, die letztlich für die Behandlung unterschiedlicher Erkrankungen zum Einsatz kommen sollen.
Neuartige Wirkstoffe in Arzneimitteln haben das Potenzial, die Ursachen von Krankheiten zu bekämpfen. Zu diesen Wirkstoffen gehören nach wie vor auch kleine Moleküle. Sie werden meist als Tablette ein- und über den Verdauungstrakt vom Körper aufgenommen. Dank der Größe können sie noch leichter in Zellen eindringen als etwa Antikörper oder Nanobody©-Moleküle. Viele der heute eingesetzten zielgerichteten Therapien enthalten kleine Moleküle. Zum Beispiel als Inhibitoren von Enzymen entwickelt, können sie wichtige zelluläre Proteine regulieren. Die Moleküle können so konstruiert werden, dass sie für längere Zeit an ihrem Zielort verbleiben. Das verringert die Wechselwirkung mit anderen, nicht zum Zielort gehörenden Molekülen und reduziert die Notwendigkeit eines anhaltend hohen Wirkstoffpegels. Unerwünschte Nebenwirkungen könnten so minimiert werden. Bei Sanofi arbeiten Wissenschaftler*Innen wie Christoph Potting und sein Team an der nächsten Generation dieser Wirkstoffe.
Kandidaten identifizieren
Krankheitsrelevante Nachweisverfahren, sogenannte biologische Assays, setzen Potting und sein Team ein, um Moleküle auf ihre Aktivität hin zu prüfen. „Dabei testen wir Moleküle aus verschieden Quellen – aus den eigenen Molekül-Bibliotheken, von unseren Chemikern neu-designte und -synthetisierte Moleküle sowie auch Moleküle, die aus riesigen virtuellen Molekül-Bibliotheken identifiziert werden“, erklärt der Forscher. Bei der Vielzahl an Molekülen nutzen er und sein Team modernste Technik, die die Aktivität von Molekülen sichtbar machen. „Screening Roboter und Automation erlauben es uns, viele tausend Moleküle an einem Tag zu testen. Dabei ist die Datenverarbeitung ein sehr wichtiger Aspekt unserer täglichen Arbeit“, so Potting, der stets in interdisziplinärem Austausch mit lokalen und globalen Projektteams verschiedenster therapeutischer Indikationen ist. Sein Ziel: aktive Moleküle identifizieren, die von den Teams weiterverfolgt werden können. „Wir begleiten dabei auch die weitere Optimierung von Molekülen mit Messungen in biologischen Assays bis zum Eintritt in die Entwicklungsphase“, erläutert der promovierte Molekularbiologe.
Was den Wissenschaftler an seiner Arbeit fasziniert: „Das komplexe Zusammenspiel von Molekülen in der Zelle und dieses mittels modernster Technologien sichtbar zu machen.“ Was ihn antreibt: „Das ultimative Ziel ist es, Patienten in der Zukunft zu helfen. Wir haben dieses Ziel bei den frühen Schritten, in denen wir Assays entwickeln, um die Aktivität von Molekülen mit der richtigen Technologie sichtbar und messbar zu machen, und später bei der Testung im automatisierten Hochdurchsatzverfahren, im Blick.“ Erfolgserlebnisse: Beim Durchsuchen großer Molekül-Bibliotheken die eine Substanz zu identifizieren, die in weiteren Tests besteht und dann zusammen im Team auf das nächste Level gehoben werden kann. „Wir arbeiten darauf hin, dass die Entwicklungsabteilung bei Sanofi das Molekül übernimmt und die nächsten Schritte hin zur klinischen Phase einleitet.“
Scientist@Sanofi: Unsere Forschenden
Sie erforschen neue Behandlungsmethoden, entwickeln innovative Arzneimittel und übersetzen wissenschaftliche Innovation in medizinischen Fortschritt für Patient*innen: Forschende bei Sanofi.