Molekylærbiologiens centrale dogme beskriver hvordan genetisk information overføres mellem DNA, mRNA og protein. DNA i cellekernen koder for gener, der indeholder opskriften på proteiner. Ved transkription oversættes DNA i cellekernen til mRNA, som efterfølgende transporteres ud af kernen til cellens cytosol, hvor mRNA oversættes til protein af ribosomerne.

Proteiner varetager mange essentielle funktioner i kroppen, og sygdom opstår ofte, når proteiner ikke virker som de skal. Derfor er sygdomme traditionelt blevet behandlet med lægemiddelstoffer, der virker på proteinniveau, f.eks. ved at påvirke proteinfunktion eller ved helt at erstatte et protein. Desværre har de traditionelle lægemidler ofte bivirkninger, da de også påvirker andre proteiner i kroppen.

Nukleinsyre-baserede lægemidler repræsenterer en helt ny gruppe af lægemidler, der bruges til at behandle sygdomme på genniveau, f.eks. ved at hæmme ekspressionen af sygdomsfremkaldende proteiner eller ved at kode for et manglende protein. Deres virkning er meget specifik, da den er baseret på komplementær Watson-Crick baseparring. Nukleinsyre-baserede lægemidler har derfor langt færre bivirkninger end traditionelle lægemidler. At gøre nukleinsyrer til brugsvenlige lægemidler repræsenterer dog en stor farmaceutisk udfordring.

Lægemiddelstoffer baseret på nukleinsyrer virker inde i kroppens celler, hvilket er en udfordring, da nukleinsyrer er store og negativt ladede (hydrofile) molekyler (polymerer). De kan derfor ikke passere fedtholdige (hydrofobe) cellemembraner, som det er tilfældet for traditionelle lægemiddelstoffer baseret på små (<500 Da) og mere hydrofobe stoffer. Desuden er nukleinsyrer skrøbelige og nedbrydes let, både kemisk og enzymatisk.

I de seneste årtier er der sket meget store fremskridt inden for nukleinsyrekemi. Derfor er det i dag muligt at stabilisere nukleinsyrer rent kemisk, så de har en meget længere halveringstid i kroppen og derfor kan bruges som lægemiddelstoffer. Desuden er der udviklet transportsystemer (delivery systemer), der kan forøge fraktionen af lægemiddelstof, der når virkningsstedet inde i cellen.

Trods disse fremskridt, er det kun en meget lille del af dosis, der når virkningsstedet. Desuden er der mange omkostninger forbundet med udvikling og fremstilling af nukleinsyrebaserede lægemidler, som derfor bliver meget dyre. Et eksempel er lægemidlet Spinraza til behandling af muskelsvind, som Medicinrådet i Danmark i 2020 besluttede ikke at godkende.

Fokus i foredraget kunne være:

• Det centrale dogme
• Nukleinsyre-baserede lægemiddelstoffers virkningsmekanismer
• Kemisk modifikation og stabilisering af nukleinsyrer
• Transportsystemer til at transportere nukleinsyrer ind i målcellerne
• Formulering, fremstilling og kvalitetssikring af nukleinsyre-baserede lægemiddelstoffer
• Godkendte lægemidler baseret på nukleinsyrer
• Eksempler fra forskning på Institut for Farmaci

Foredraget kan tilrettelægges efter jeres interesseområde. Dette oplæg kan ikke kombineres med oplægget ‘Håbets budbringer – mRNA vacciner’.

Underviser:
Camilla Foged, Institut for Farmaci

Praktisk info

Et besøg på PharmaSchool består typisk af

• en kort introduktion om farmaci-studiet (½ time) samt
• et eller to videnskabelige foredrag (hver af 1 times varighed).

Du har derudover mulighed for at tilvælge en rundvisning der varer cirka ½ time. Varigheden af et besøg er således mellem 1½ og 3 timer afhængigt af dine ønsker.

Klik her for at booke dit besøg