Automatische Wirkstoffsuche mit dem "Roboocyte"

Neuentwickelter Roboter unterstützt die Suche nach Medikamenten

Die Suche nach Wirkstoffen für Medikamente wird immer stärker automatisiert. Die neueste Entwicklung: "Roboocyte" ein Roboter, unter Bayer-Lizenz hergestellt und vertrieben von der Firma Multi Channel Systems aus Reutlingen. Erstmalig in der Welt ist ein automatisiertes System auf dem Markt, das elektrophysiologische Methoden einsetzt, um Wirkstoffe auf ihre Eignung als Medikament zu prüfen. "Wir nutzen die Erkenntnisse über die elektrische Leitfähigkeit von Zellgewebe, um Ansatzpunkte für die Therapie von Nervenkrankheiten wie beispielsweise Alzheimer oder chronische Schmerzen zu finden", erläutert Professor Dr. Dietrich Haarer, Leiter der Physik in der Zentralen Forschung der Bayer AG.

Das Funktionsprinzip des Roboocyte beruht auf der Untersuchung von Eiweißen, die sich in der Zellhülle befinden und die den Austausch von Ionen (Mineralstoffen) wie Natrium, Calcium oder Chlorid zwischen dem Inneren von Zellen und der äußeren Umgebung regeln. Diese Eiweiße ermöglichen durch den Ionenaustausch die schnelle Verarbeitung von Informationen im Nervensystem und bestimmen damit viele Aspekte der Zellfunktionen in allen Organen des Körpers. Sie spielen daher in der Pharmazie eine wichtige Rolle: Über die Hälfte der in der Entwicklung befindlichen Medikamente wirken an solchen Eiweißen. Aufgrund ihrer Eigenschaft, den Transport von Ionen durch Zellwände zu kanalisieren, werden diese Eiweiße auch Ionenkanäle genannt.

Der Roboocyte injiziert genetische Informationen in Eizellen. Mit dieser Information wird es den Zellen ermöglicht, Ionenkanäle in ihre Membran einzubauen. Anschließend übernimmt die Maschine auch die elektrophysiologischen Messungen an den Ionenkanälen. Beide Schritte, bisher in mühevoller Handarbeit vorgenommen, werden jetzt durch das automatische Screeningsystem ersetzt.

Das Prinzip des Roboocyte wurde 1994 in der Biophysik der Zentralen Forschung der Bayer AG entwickelt. Prototypen des Roboters arbeiten seit über fünf Jahren zuverlässig in den Forschungslabors der Bayer AG. Im vergangenen Jahr schlossen die Bayer AG und Multi Channel Systems einen exklusiven Lizenzvertrag über diese Technologie. Multi Channel Systems hat das Screening-System weiterentwickelt und den ersten neuen Roboocyte vor Kurzem auf dem Jahrestreffen der Biophysikalischen Gesellschaft in Boston, USA, der Öffentlichkeit vorgestellt. Technische Details sind im Internet unter www.roboocyte.com zu finden.