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Validierung der Pyruvatkinase als neues metabolisches Target zur Bekämpfung antibiotikaresistenter Bakterien (PyrBac)

Die Ausbreitung antibiotikaresistenter Erreger ist ein weltweites Problem und gefährdet zunehmend die medizinische Behandlung von Patienten in Krankenhäusern. Die WHO hat den Kampf gegen antibiotikaresistente, bakterielle Infektionen und die Entwicklung neuer Wirkstoffe zu einem Thema höchster Wichtigkeit ernannt.

In dem Vorhaben PyrBac soll als neues Zielmolekül die Pyruvatkinase validiert werden, um neuartige Wirkstoffe gegen resistente Bakterien entwickeln zu können. Die Pyruvatkinase als Angriffspunkt der neuen Substanzen ist ein Schlüsselenzym des bakteriellen Stoffwechsels, das durch herkömmliche Antibiotika bisher nicht adressiert wird. Zunächst sollen die Anforderungen des Zielmoleküls an die Wirkstoffe definiert werden, damit die Pyruvatkinase effizient inhibiert werden kann. Zudem werden verschiedene, bereits als geeignet erkannte Substanzklassen chemisch modifiziert und deren antimikrobielle Aktivität bestimmt. Die aktivsten Substanzen werden nachfolgend umfassend physikalisch-chemisch charakterisiert sowie auf ihre pharmakologischen und toxikologischen Eigenschaften untersucht. Begleitend wird ein sensitives Nachweissystem etabliert, um einerseits die potentiellen Wirkstoffe und die Enzymaktivität im Organismus nachweisen zu können und um andererseits ein automatisierbares Analysesystem für die spätere Wirkstoffentwicklung bereit zu stellen. Durch die frühzeitige Anwendung industrieller Standards soll eine rasche Überführung der Ergebnisse in die weitere Entwicklung in Kooperation mit der pharmazeutischen Industrie gewährleistet werden.

Teilprojekte

Charakterisierung der antimikrobiellen und toxischen Aktivität neuer Inhibitoren der Pyruvatkinase

Förderkennzeichen: 16GW0188K
Gesamte Fördersumme: 486.751 EUR
Förderzeitraum: 2018 - 2019
Projektleitung: Dr. Knut Ohlsen
Adresse: Julius-Maximilians-Universität Würzburg - Medizinische Fakultät - Institut für Molekulare Infektionsbiologie
Josef-Schneider-Str. 2
97080 Würzburg

Charakterisierung der antimikrobiellen und toxischen Aktivität neuer Inhibitoren der Pyruvatkinase

Entwicklung und physikochemische Charakterisierung neuartiger Pyruvatkinase-Inhibitoren

Förderkennzeichen: 16GW0189
Gesamte Fördersumme: 320.263 EUR
Förderzeitraum: 2018 - 2019
Projektleitung: Prof. Dr. Andreas Hilgeroth
Adresse: Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg - Naturwissenschaftliche Fakultät I - Institut für Pharmazie
Wolfgang-Langenbeck-Str. 4
06120 Halle (Saale)

Entwicklung und physikochemische Charakterisierung neuartiger Pyruvatkinase-Inhibitoren

Analyse der zellbiologischen und metabolischen Eigenschaften von Inhibitoren der bakteriellen Pyruvatkinase

Förderkennzeichen: 16GW0190
Gesamte Fördersumme: 244.685 EUR
Förderzeitraum: 2018 - 2019
Projektleitung: Prof. Dr. Michael Lalk
Adresse: Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Institut für Biochemie
Felix-Hausdorff-Str. 4
17487 Greifswald

Analyse der zellbiologischen und metabolischen Eigenschaften von Inhibitoren der bakteriellen Pyruvatkinase