WSR046 Die Reise von Wirkstoffen: PK/PD, QSAR und die Wirkstofftage 2021

In dieser Episode fassen Prof. Dr. Dr. Hans-Dieter Höltje und Bernd Rupp die Reise von Wirkstoffen zusammen und besprechen einige Termini technici wie Pharmakokinetik (PK), Phamakodynamik (PD) und QSAR.

Bindung Acetylcholin in einem aromatischen Käfig. Pseudorezeptormodell zur Kristallstruktur (Zeichnung Prof. Höltje, 1998)

Dabei blicken sie auch zurück, wie sich die Wirkstoffforschung in den letzten Jahren weiter entwickelt hat und was davon schon im Wirkstoffradio besprochen wurde.

Um die Reise fortsetzen zu können, rufen sie zur Mithilfe auf und freuen sich über Wunschthemen, die sie in kommenden Episoden besprechen. Wünsche können unter info@wirkstoffradio.de mit dem Betreff: [Wirkstoff-Reise] abgegeben werden.

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Prof. Dr. Dr. Hans-Dieter Höltje
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WSR045 Offene Wissenschaft: Forschungskreislauf, FAIR Data und NFDI - Interview mit Lambert Heller und Prof. Dr. Konrad Förstner

In dieser Episode hat sich Bernd mit Konrad Förstner und Lambert Heller eingehend über offene Wissenschaft unterhalten.

Lambert (links) und Konrad (rechts) auf der BFSCon 2018 in Berlin
Lambert (links) und Konrad (rechts) auf der BFSCon 2018 in Berlin

Sie haben nicht nur über open Science im Allgemeinen gesprochen, sondern sind auch auf die gesellschaftlichen Aufgaben von Wissenschaft eingegangen und wie wichtig es ist, dass Wisssen offen und frei zugänglich für Jede(n) zur Verfügung steht. Anhand vieler Beispiele werden nicht nur Fehlschläge, sondern auch Erfolgsgeschichten der offenen Wissenschaft dargestellt. Abschließend geben sie auch Anregungen, wo sich Interessierte weiter  zu offener Wissenschaft  Informieren können.

Lambert Heller (@Lambo) ist Leiter des Open Science Lab an der TIB dem Leibniz-Informationszentrum Technik und Naturwissenschaften und Universitätsbibliothek. Daneben betreibt Lambert zusammen mit Claudia Frick (@FuzzyLeapfrog) und Henning Krause (@henningkrause) den Kanal Forschungsstrom.tv.
Konrad Förstner (@konradfoerstner) hat eine Professur an der TH-Köln und ZB MED. Ausserdem ist er ebenfalls Podcaster, er betreibt mit Matthias Fromm (@matthiasfromm) das OpenScienceRadio.

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WSR044 Die Reise von Wirkstoffen: Wirkort, Wirkmechanismus und der Wirkstoff Teduglutid

In dieser Episode besprechen Prof. Dr. Dr. Hans-Dieter Höltje und Bernd Rupp innerhalb der Reise von Wirkstoffen, wo diese wirken und was dabei ausgelöst wird.

Der Wirkort oder auch Zielstruktur, sind meist ein oder mehrere Moleküle im Körper, mit denen ein Wirkstoff eine Interaktion eingehen kann. Diese Interaktionen beeinflussen dann die Kaskade, an der die entsprechende Zielstruktur beteiligt ist; diese Modulation nennt man dann Wirkmechanismus.

Was untersucht die Pharmakodynamik? Quelle: Scivit, CC BY 4.0 , via Wikimedia Commons

Häufig handelt es sich bei  Zielstrukturen bzw. Targets um Rezeptoren, Ionenkanäle, Transportproteine, aber auch DNS Interaktionen und Enzyme können Target eines Wirkstoffs sein. Je nach Interaktion der Wirkstoffe mit dem Zielprotein sind unterschiedliche Mechanismen bekannt. Hans-Dieter und Bernd gehen in dieser Episode auf die wichtigsten Mechanismen ein und besprechen die grundlegenden Eigenschaften an Hand einiger Beispiele.

Wirkstoff des Monats ist Teduglutid. Dr. Annette Schappach hat uns auf diesen Wirkstoff aufmerksam gemacht, da sie unter anderem diesen einige Jahre im Bereich  Arzneimittelsicherheit betreut hat. Teduglutid ist ein GLP-2 Analogon und wird für die Behandlung des Kurzdarmsyndroms bei Erwachsenen eingesetzt.

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Prof. Dr. Dr. Hans-Dieter Höltje
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WSR043 Die Reise von Wirkstoffen: Aufnahme, Verteilung und Metabolisierung

Diesmal haben Ursula Pfeiffer, Prof. Dr. Dr. Hans-Dieter Höltje und Bernd Rupp die Reise der Wirkstoffe fortgesetzt. Nachdem sie in der Episode WSR041 Die Reise von Wirkstoffen und der HAMLET Komplex, die Applikation und die Freisetzung besprochen hatten, diskutierten sie diesmal, wie Wirkstoffe aus dem Dünndarm aufgenommen werden.

Kornfeld bei Standorf im Taubertal.
Kornfeld bei Standorf im Taubertal. Quelle: Bernd Rupp

In der Regel werden Wirkstoffe durch passive Mechanismen vom Dünndarm in das Blut aufgenommen. Entscheidend für  diesen Schritt sind die Zellmembranen der Zellen, die überwunden werden müssen. Hans-Dieter beschreibt die Zellenmembran  als Kornfeld, da die Moleküle der Membran nicht  über direkte chemische Bindungen verknüpft sein dürfen, um einem Wirkstoffmolekül die Möglichkeit zu geben, diese zu durchdringen.

Außerdem werden auch Themen wie First Pass Effekt bzw. Metabolisierung in der Leber, Verteilung über die Blutbahn und Ausscheidung durch die Niere angesprochen. Diese Schritte definieren die Menge des Wirkstoffs, welche für die Wirkung zur Verfügung steht.

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Prof. Dr. Dr. Hans-Dieter Höltje
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Ursula Pfeiffer
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