Scientist@Sanofi - Elisabeth Speckmeier forscht mit Robotern an neuen Wirkstoffen
Schneller und effizienter zu neuen Wirkstoffen: Das ist die Motivation für den Aufbau eines neuen Forschungslabors bei Sanofi. Elisabeth Speckmeier und ihr Team arbeiten an der Umsetzung. Die promovierte Chemikerin ist bei Sanofi in der Wirkstoffentwicklung tätig und leitet ein Labor, das auf automatisierte Chemie für sogenannte kleine Moleküle spezialisiert ist. Ihre Expertise in diesem Feld kommt in der Planung des neuen Labors zum Tragen, denn dort sollen essenzielle Schritte der Wirkstoffforschung automatisiert ablaufen – und somit neue Medikamente schneller ihren Weg zu den Patient*innen finden.
Die Entwicklung neuer Medikamente ist komplex und benötigt viel Zeit. Ein bewährter Prozess, nach dem die Forschung nach neuen Molekülen abläuft, ist der sogenannte DMTA-Zyklus. In vier Schritten – Design, Make, Test und Analyse – werden dabei iterativ neue Wirkstoffe hergestellt und getestet. „Wir wollen diesen Prozess durch die nahtlose Integration von künstlicher Intelligenz und modernster Laborautomation revolutionieren“, erklärt Elisabeth Speckmeier. „Und so letztlich die Entwicklung neuer Arzneimittel verkürzen.“
Mithilfe von modernen Syntheserobotern erstellen Speckmeier und ihr Team bereits heute Substanzbibliotheken, um Wirkstoffe automatisch herzustellen und gezielt zu optimieren. Ihre Abteilung am Sanofi-Standort in Frankfurt ist mit dieser Expertise einzigartig im Unternehmen und unterstützt weltweit zahlreiche Projekte in unterschiedlichen Entwicklungsphasen. Mit dem Aufbau des neuen Labors soll die Automatisierung auf den gesamten frühen Forschungsprozess der integrierten Wirkstoffforschung erweitert werden.
Der Startschuss für den Bau des mittels Künstlicher Intelligenz automatisierten DMTA-Labors war ein großer Erfolg für das Automation-Team. Die Chemikerin kann es kaum erwarten, dass die ersten für das Labor in Frankfurt entwickelten Roboter ihre Arbeit aufnehmen. „Mich begeistert es, täglich neue kreative Lösungen zu finden und von Anfang an an der Umsetzung des Projektes beteiligt zu sein“, betont Speckmeier. „Wir wollen damit unsere Wirkstoffkandidaten noch früher in die klinischen Studien überführen, so dass Patient*innen letztlich schneller von der aktuellen Forschung profitieren können – das treibt mich an.“
Der DMTA-Zyklus
In der Design-Phase entwerfen Wissenschaftler*innen ein Molekül, das getestet werden soll. Mithilfe moderner Technologien und Erfahrungen aus früheren Forschungen werden die Moleküle virtuell modelliert und berechnet.
Im Make-Schritt wird aus der Idee Realität: Die entworfenen Moleküle werden in einem Labor synthetisiert. Dieser Prozess kann zeitaufwendig sein, da die Synthese von komplexen Molekülen schwierig sein kann.
Mit Tests werden die hergestellten Moleküle auf ihre Eigenschaften untersucht. Das kann zum Beispiel in Zellkulturen stattfinden. Hier wird erforscht, ob die Moleküle tatsächlich so nutzbar sind, wie es vorher am Computer berechnet wurde.
Abschließend werden die Ergebnisse analysiert. Forschende entscheiden dann, welche Moleküle Potenzial haben und weiter untersucht werden sollen. Mit den gewonnenen Erkenntnissen startet der DMTA-Zyklus wieder von vorne. Ziel ist es, die Substanzen Schritt für Schritt zu verbessern.
Scientist@Sanofi: Unsere Forschenden
Sie erforschen neue Behandlungsmethoden, entwickeln innovative Arzneimittel und übersetzen wissenschaftliche Innovation in medizinischen Fortschritt für Patient*innen: Forschende bei Sanofi.