Ein deutsch-amerikanisches Forschungsteam hat ein neues Konzept zur Herstellung von Wirkstoffen gegen Krebs, Bakterien oder Viren vorgestellt: Dreidimensionale metallhaltige Moleküle, die in alle Richtungen Verbindungen mit anderen Molekülen, Liganden, eingehen, funktionieren wie Bausteine. Indem man sie mit weiteren Funktionen ausstattet, kann man schneller zu neuen Medikamenten gelangen.
Das Besondere an molekularen Bausteinen ist deren dreidimensionale Gestalt. Organische Verbindungen, auf denen Wirkstoffe heute meist beruhen, sind eher länglich oder flach. "Diese Verbindungen müssen Sie sich wie einen Schlüsselrohling vorstellen“, erläuterte Seth Cohen: "Herkömmliche, flache Schlüssel passen in konventionelle Schlösser, aber für andere Schlösser brauchen wir anders geformte Schlüssel."
Die einzigartige dreidimensionale Gestalt der neuen Bausteine beruht darauf, dass sich in der Mitte ein Metallzentrum befindet, das in alle drei Raumrichtungen Bindungen mit anderen Molekülen eingehen möchte und kann. Das erlaubt es den Bausteinen, an wichtige Biomoleküle zu binden, mit denen sich Krankheiten behandeln lassen.
Bei der Auswahl der Metallverbindungen kam es den ForscherInnen vor allem darauf an, dass sie nicht zu groß sind, dass sie mit anderen Molekülen wechselwirken können und dass sie die Möglichkeit zur weiteren Funktionalisierung haben.
"Die Verbindungen selbst sind keine Wirkstoffe gegen Erkrankungen“, unterstrich Nils Metzler-Nolte: "Wir stellen hier ein Konzept vor, mit dem Grundbausteine für mögliche neue Medikamente schneller und effizienter entwickelt werden können.“ Wie der Schlüsselrohling braucht es eine Anpassung, um ins Schloss zu passen oder eben ein Wirkstoff zu werden. "Wir hoffen, dass einige dieser Bausteine in acht bis zehn Jahren Bestandteil neuer, vielleicht lebensrettender Medikamente sein werden“, so Seth Cohen abschließend.