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XIM Cross Species Immunoassays für eine effizientere Medikamentenentwicklung

Projektname: XIM
Cross Species Immunoassays für eine effizientere Medikamentenentwicklung
Projektleiter: Dr. Oliver Pötz
Geldgeber: BMBF
Projektträger: PTJ
FKZ: 031A142
Laufzeit von: 01.04.2013
Laufzeit bis: 00.00.0000

Für den Nachweis von Biomarkern werden für unterschiedliche Modellorganismen, oft spezifische Tests benötigt, um Wirkungen oder auch Nebenwirkungen von biologisch aktiven Substanzen (drug candidates) erfassen zu können. Ein antikörperbasiertes Verfahren wurde mit der Massenspektrometrie verknüpft, um die Biomarkertestentwicklung und anschließende Messung zu beschleunigen. Der innovative Schritt für dieses Analyseverfahren liegt im Design des Assays. Hierbei werden Antikörper entwickelt, die gegen ein Epitop der Zielanalyte gerichtet sind, das in allen relevanten Modellorganismen und im Mensch vorhanden ist. Somit können leichter vergleichende in Mensch und Tier durchgeführt werden.

Beschreibung

Proteinbiomarker sind Schlüsselfaktoren in der Medikamentenentwicklung und werden in der präklinischen und in klinischen Phasen zur Überprüfung der Toxizität, zum Nachweis der Wirkung und für die Patientenstratifizierung eingesetzt. Bis dato wurde eine Reihe von Proteinen als Biomarker identifiziert, die eine medikamenten¬induzierte Organschädigung der Niere, anzeigen. Entsprechende Proteinbiomarker zum spezifischen Nachweis für die Schädigung der Leber und des kardiovaskulären Systems werden zurzeit von öffentlich geförderten Konsortien aus Pharmafirmen und akademischen Arbeitsgruppen in klinischen Studien validiert.
Eine signifikante zeitliche und wirtschaftliche Einschränkung bei der Validierung von Proteinbiomarkern und der frühen Phase der Medikamentenentwicklung liegt in der komplexen Translation tierexperimenteller Ergebnisse auf den Menschen. In der präklinischen Phase werden Wirkstoffkandidaten in verschiedenen Modell¬organismen auf Wirksamkeit und Toxizität geprüft. Aufgrund der genetischen Unterschiede existiert jedoch bis heute keine Methodik speziesübergreifend Proteinbiomarker in einem Assay nachzuweisen. Bisher müssen konventionelle Nachweisverfahren wie der Sandwich-Immunoassay in zeit- und kostenintensiven Prozessen für jede Spezies individuell entwickelt und validiert werden.
Mit der Cross Species Immunoassay Technologie (XIM) sind wir in der Lage Proteinbiomarker in biologischen Proben speziesübergreifend in allen pharma-relevanten Tiermodellen und Menschen zu bestimmen und zu quantifizieren. Die XIM-Technologie basiert auf spezifischen Antikörpern, die an kurze, mit einer proprietären Software ausgewählte Peptidmotive binden. Über diese Peptidmotive können Proteinbiomarker in allen für die Medikamentenentwicklung relevanten Tiermodellen und im Menschen gemessen werden. Nach einer initialen Immunanreicherung werden die Biomarker mit Hilfe einer internen Isotopenkontrolle in einem Massenspektrometer eindeutig nachgewiesen und quantifiziert.

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