CEPHARES
Program badań
Koncepcja programu i zakres badań, prowadzonych w Centrum CEPHARES odpowiadają na jedne z największych obecnie oraz przewidywane w najbliższej przyszłości wyzwania społeczne, jakimi są zaburzenia Ośrodkowego Układu Nerwowego (OUN) w tym szczególnie zagrożenia zdrowia psychicznego człowieka. Przyjęta strategia badawcza zakłada integrację działań wokół tworzenia naukowych podstaw do wprowadzania na rynek przełomowych leków celujących w OUN. W zaawansowanych technologicznie laboratoriach realizowany będzie kompleksowy program badań od zaprojektowania cząsteczki po w pełni zwalidowaną substancję o potencjale leku, spełniającą wymagania dopuszczenia do fazy badań klinicznych.
Realizacja kompleksowego programu rozwoju kandydata na nowy lek OUN zakłada wykorzystanie najnowocześniejszych metod: chemo- i bioinformatyki, chemii medycznej, syntezy organicznej, analityki, biochemii, biologii molekularnej, elektrofizjologii, transgeniki oraz szerokiego spektrum metod czysto farmakologicznych z udziałem zwierzęcych modeli chorób OUN.
Badania podstawowe
Biorąc pod uwagę istniejące i stale narastające zagrożenia oraz dotychczasowe doświadczenie IF PAN w realizacji badań w obszarze OUN, przyjęta na okres najbliższych lat strategia prac badawczych, zakłada podjęcie w pierwszej kolejności tematyki zorientowanej na uznane za choroby cywilizacyjne, zaburzenia psychiczne (depresja, zaburzenia psychotyczne), lękowe (fobia, zespół stresu pourazowego), i neurodegeneracyjne (choroba Parkinsona, Alzheimera) oraz uzależnienia od substancji psychoaktywnych, włączając tzw. dopalacze.
Wymienione kategorie chorób stanowią priorytet w odniesieniu do prac badawczych prowadzonych w najbliższych latach, przy czym nie wyklucza się podejmowania tematyki badań w zakresie innych obszarów terapeutycznych związanych z zaburzeniami OUN, jak np. leczenie dolegliwości bólowych o podłożu psychosomatycznym. Badania podstawowe prowadzone w zdefiniowanych obszarach tematycznych w celu poszerzenia wiedzy i zrozumienia podstaw neurobiologicznych i neurochemicznych zaburzeń będą dotyczyć:
Opracowania sond molekularnych, jako związków narzędziowych o wysokiej specyficzności i ich wykorzystania w badaniach zaburzonego neuroprzekaźnictwa;
Rozwoju możliwości wczesnej diagnostyki poprzez poszukiwanie biomarkerów oraz neurochemicznych i neurobiologicznych podstaw zmian patologicznych.
Prowadzone badania będą obejmowały poszukiwanie cząsteczek i analizę interakcji z różnymi typami ośrodkowych receptorów GPCR (glutaminanergicznymi, monoaminergicznymi, kannabinoidowymi, GABA-ergicznymi) oraz wybranymi kanałami jonowymi, uwzględniając najnowsze koncepcje farmakologii: tj. modulację allosteryczną, selektywność funkcjonalną oraz zdolność do homo i hetero-oligomeryzacji.
Drug discovery
Na etapie poszukiwania związków wykazujących pożądaną aktywność biologiczną prowadzone będą badania w zakresie:
Identyfikacji i weryfikacji celu terapeutycznego oraz badania molekularnych mechanizmów rozwoju chorób OUN.
Projektowania nowych związków o dedykowanej aktywności biologicznej w OUN.
Syntezy i optymalizacji (hit to lead) związków aktywnych.
Przesiewowych badań HTS w celu potwierdzenia aktywności metodami in vitro w stosunku do wybranych celów terapeutycznych.
Preclinical development
Przed-kliniczny rozwój kandydata na lek obejmuje:
Wyczerpującą charakterystyka in vitro związków wiodących w zakresie profilu oddziaływań z receptoromem OUN (receptory sprzężone z białkiem G oraz kanały jonowe) wyznaczenie aktywności w zakresie on-target i off-target, określenie podstawowej cytotoksyczności (proliferacja, przeżycie, apoptoza i nekroza komórek (2D i 3D).
Charakterystykę parametrów ADMET/PK.
Badania mechanizmu działania nowych ligandów w OUN w oparciu o zaawansowane metody ex vivo stosowane w biochemii, elektrofizjologii i obrazowaniu molekularnym, badania ilościowe i przestrzenne w strukturach mózgu.
Charakterystykę in vivo związków wiodących typowanych do badań klinicznych w kierunku wybranych schorzeń OUN.
STRUKTURA CENTRUM CEPHARES
Centrum CEPHARES to wydzielona przestrzeń badawcza, dostosowana pod względem wymagań technicznych do realizacji poszczególnych etapów rozwoju nowego leku zgodnie z ergonomią całego procesu Drug Discovery and Development oraz do świadczenia zaawansowanych usług badawczych dla sektora Life Science. Poszczególne moduły CF1-CF5 Centrum zostaną wyposażone w najnowocześniejszą, wysoce zautomatyzowaną, aparaturę badawczą z zakresu chemii leków, bioinformatyki, technik obrazowania, biologii molekularnej, elektrofizjologii, transgeniki oraz farmakologicznych wykorzystywanych w modelach behawioralnych chorób OUN.
W przyszłości planowana jest również przebudowa i modernizacja budynków przy ul. Ojcowskiej 52 w ramach Centrum CEPHARES: Centrum Informacji Naukowej (moduł CF6), zajmujące się gromadzeniem, digitalizacją, archiwizacją i upublicznianiem wyników badań realizowanych w CEPHARES. W skład modułu CF6 wchodzić będą: Ośrodek konferencyjno-szkoleniowy realizujący zadania związane z organizacją szkoleń i konferencji, Platforma przedsiębiorczości zajmująca się udostępnianiem zaplecza laboratoryjnego dla spółek spin-off oraz zewnętrznych grup badawczych chcących realizować własne innowacyjne projekty, a przy wsparciu firmy KAWA.SKA, Ośrodek Referencyjny Leica, światowego lidera mikro i nanoobrazowania, umożliwiający szeroki dostęp do najnowszych rozwiązań technologicznych.
Laboratoria i pracownie Centrum funkcjonują w ramach 5 modułów CF1 – CF5:
