В ходе поиска новых противоопухолевых соединений исследователи Института фармации, химии и биологии Белгородского государственного университета (БелГУ) выделили тринадцать перспективных молекул благодаря цифровому решению компании «Синтелли» (входит в ГК «Наносемантика»). В 2023 году предприятие получило грант Фонда содействия инновациям по конкурсу «Экспорт-ЦТ». Финансовая поддержка помогла доработать и масштабировать ИИ-платформу для решения задач органической и медицинской химии.
Проект направлен на поиск потенциальных ингибиторов белка BRAF — одной из биологических мишеней в онкологии. Мутации BRAF провоцируют развитие меланомы, рака лёгких и кишечника. Для разработки эффективного препарата нужно подобрать молекулу, которая сможет воздействовать на этот белок, будет безопасной для организма, а её синтез окажется выполнимым на практике.
Создание нового лекарственного препарата занимает в среднем от 10 лет, при этом значительная часть времени уходит на поиск перспективных молекул-кандидатов. Для ускорения этого процесса команда БелГУ решила использовать платформу цифровой химии «Синтелли». С её помощью исследователям удалось сгенерировать структуры, похожие на известные ингибиторы BRAF, и отфильтровать их по ключевым параметрам, включая биологическую активность и токсичность. Молекулярный докинг позволил оценить, насколько отобранные соединения могут связываться с белком-мишенью, а также оценить их синтетическую доступность и построить возможные пути их получения.
Исследователи проанализировали около 700 потенциальных молекул. В результате виртуального скрининга были отобраны тринадцать наиболее перспективных соединений, сопоставимых по своим характеристикам с существующими на рынке препаратами. Важно отметить, что две молекулы из списка уже удалось успешно синтезировать. Следующим этапом проекта станет экспериментальный синтез выбранных соединений и их дальнейшее исследование на клеточных линиях.
«Разработка лекарственных препаратов — это длительный процесс, который может занимать более 10 лет. Если использовать цифровой подход, можно существенно сократить время исследований», — отмечает Елена Жилякова, доктор фармацевтических наук, профессор, заведующая кафедрой фармацевтической технологии БелГУ.
«В этом проекте мы видим реальный переход от теоретических расчётов к практике — получению молекул, готовых к синтезу. Это позволяет существенно сократить объём ранних исследований. Искренне вдохновляет видеть, как платформа помогает учёным экономить годы кропотливой работы, быстрее двигаясь к созданию жизненно важных препаратов» , — комментирует Алина Мухамеджанова, СЕО «Синтелли».
Следующий этап работы — синтез оставшихся соединений и их испытания in vitro. Использование платформы позволило сосредоточиться на наиболее перспективных молекулах и сократить количество экспериментальных проверок, сэкономив время и бюджет.
