Petri László kutatása új utakat nyithat a célzott daganatellenes terápiákban
A kovalens gyógyszerek kutatása ma a gyógyszerkémia egyik leggyorsabban fejlődő ágazata. Petri László, a HUN-REN Természettudományi Kutatóközpont fiatal kutatója ezen a területen dolgozik. Célja, hogy a természet gyógyhatású molekuláinak szerkezeti mintázataiból merítve alakítson ki célzott hatásmechanizmusú vegyületeket. A Nemzeti Kutatási Kiválósági Program (NKKP) STARTING támogatásával induló projektje új lehetőségeket nyithat a daganatos betegségek célzott kezelésében és a gyógyszerkémia megújításában.
Hogyan köteleződött el a gyógyszerkutatás mellett?
Mindig az motivált, hogy a tudásommal valódi segítséget adhassak az embereknek, és személyesen részt vegyek a betegségek és a testi szenvedések elleni küzdelemben. Ezt a belső motivációt gyógyszerkutatóként tudom a leginkább kiteljesíteni, ezért tudatosan kerestem a lehetőségeket a gyógyszerkémia területén. Az igazi „lökést” az adta meg, hogy 2022-ben elnyertem a Posztdoktori Kutatási Pályázat (PD OTKA) támogatását. Megerősítést adott, hogy bátran induljak el a gyógyszerkutatás irányába.
Most egy újabb sikeres pályázatot tudhat maga mögött. A Nemzeti Kutatási Kiválósági Program STARTING programjában nyert támogatást. Miről szól ez a kutatás?
A HUN-REN Természettudományi Kutatóközpont (TTK) Gyógyszerkémiai Kutatócsoportban évek óta foglalkozunk a kovalens gyógyszerkutatás kérdéseivel. Számos tudományos eredményt értünk el, és több, jelenleg is aktív nemzetközi együttműködésünk van a témában, például a Harvard és az Oxford egyetemekkel. A TTK-n belül tulajdonképpen egy tudományos műhelyként működünk: mindenkinek megvan a maga feladata, és a sikereink mögött mindig közös munka áll. Ez a szakmai háttér és tapasztalat adta meg most is azt a biztos alapot, hogy egy olyan új kutatási irányt indítsunk el, amelyet a természetben előforduló gyógyhatású vegyületek szerkezeti mintázatai inspirálnak. Közismert, hogy a természetben előforduló gyógyhatású anyagokat az emberiség évezredek óta használja például teák, kenetek, főzetek formájában. Ezeknek a vegyületeknek a szerkezete evolúciósan kifinomult, amely nagy hatékonyságú és precizitású molekulákat eredményez. Munkatársaimmal az NKKP támogatás segítségével megvalósuló kutatás során ezeket a szerkezeti jellemzőket és tulajdonságokat fogjuk a legmodernebb kémiai és biológiai módszerekkel feltérképezni. Célunk, hogy az így létrejövő tudásbázis inspirációt adjon az úgynevezett „pszeudo-természetes”, vagyis természetes mintázatokból ihletett mesterséges vegyületek tervezéséhez, amelyek képesek tartósan és szelektíven kötődni a betegségek kialakulásáért felelős fehérjékhez. Ezzel a megközelítéssel a természet „tudására” építő, kifinomult gyógyszerfejlesztési módszertant szeretnénk létrehozni, amelynek a segítségével új típusú, kovalens hatásmechanizmusú gyógyszerjelöltek fejleszthetők.

Miért ezt a területet választotta?
Az elmúlt évtizedben a kovalens gyógyszerek fejlesztése az egyik leggyorsabban fejlődő irányzattá vált. Már több siker született például az onkológiai terápiákban, ugyanakkor még rengeteg a megválaszolatlan kérdés. Bár egyértelműen ígéretes megközelítésről van szó, a kovalens gyógyszerek tervezését jelenleg még nem segítik jól meghatározott, általános gyógyszerkémiai irányelvek vagy szabályrendszerek. Hiszem, hogy ezek kidolgozása elengedhetetlen ahhoz, hogy a jövőben célzottabban és hatékonyabban fejleszthessünk daganatellenes hatóanyagokat. A kutatásom célja éppen az, hogy a természet által felhalmozott „kémiai tudást” áttekintve, azt rendszerezve és értelmezve hozzájáruljon egy olyan átfogóbb szemlélet kialakításához, amely megalapozhatja a kovalens gyógyszerkutatás következő fejlődési szakaszát.
Miben segít a STARTING támogatás? Mit tett lehetővé, ami korábban elérhetetlennek tűnt?
A STARTING támogatással a kutatás hosszú távon, stabil keretek között, ugyanakkor bizonyos mértékű, tudományos értelemben vett kockázatvállalást is megengedve valósulhat meg. Lehetővé teszi, hogy a legmodernebb kémiai és biológiai módszereket alkalmazzam és ezeket felhasználva új, tudásalapú gyógyszerfejlesztési megközelítést alakíthassak ki.
Legalább ilyen fontos, hogy fiatal kutatókat és doktorandusz hallgatókat is be tudok vonni a munkába, akik így közvetlen tapasztalatot szerezhetnek egy nemzetközileg is versenyképes, innovatív kutatási területen.
Milyen szerepet kap a mesterséges intelligencia a kutatásban?
A mesterséges intelligencia a kutatásban elsősorban a pszeudo-természetes anyagok szerkezetének tervezésében és optimalizálásában kap fontos szerepet. Az AI-algoritmusok segítenek az evolúció során kialakult természetes szerkezeti mintázatok elemzésében és újrakombinálásában is, így a kémiai tér hatékonyabb feltérképezésével gyorsabban azonosíthatók az ígéretes szerkezetek. Ez nemcsak idő- és erőforrás-megtakarítást jelent, hanem lehetővé teszi olyan vegyületek racionális megtervezését is, amelyek nagyobb eséllyel vezetnek hatékony, szelektív és jól fejleszthető gyógyszerjelöltekhez.

Hogyan látja: milyen eredményei lehetnek a kutatásnak?
A projekt célja, hogy a természetes anyagok evolúciós „tervezési elveit” rendszerezve és újraértelmezve olyan kovalens hatásmechanizmusú gyógyszerekhez vezessen, amelyek pontosabban és hatékonyabban célozzák meg a rákos sejtek kulcsfehérjéit, mint a jelenlegi kemoterápiás szerek. Siker esetén a kutatásnak komoly tudományos és társadalmi hozadéka lehet. Hozzájárulhat a kovalens gyógyszerkutatás alapelveinek tisztázásához és általánosítható szabályrendszerének kialakításához, ami hosszú távon megalapozhatja egy hatékonyabb, tudásalapú gyógyszerfejlesztési stratégia létrejöttét. Gyakorlati szempontból ez a megközelítés új lehetőségeket nyithat a nehezen kezelhető vagy jelenleg kezelhetetlen daganatos betegségek terápiájában. Társadalmi szinten mindez közvetve hozzájárulhat a betegek életkilátásainak javításához, a kezelések mellékhatásainak csökkentéséhez és a hosszabb, jobb életminőséget biztosító terápiák elérhetőségéhez, miközben erősítheti a hazai gyógyszerkutatás nemzetközi láthatóságát és innovációs potenciálját. Vagyis a projekt hosszú távon új lehetőségeket nyithat a daganatos betegségek célzott kezelésében és a gyógyszerkémia megújításában.

