Σύγχρονη φαρµακολογική ανάπτυξη και χορήγηση καινοτόµων φαρµάκων: Φαρµακευτική έρευνα και ρυθµιστικό πλαίσιο

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Σύγχρονη φαρµακολογική ανάπτυξη και χορήγηση καινοτόµων φαρµάκων: Φαρµακευτική έρευνα και ρυθµιστικό πλαίσιο"

Ἁλκυόνη Δαμασκηνός
5 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Σύγχρονη φαρµακολογική ανάπτυξη και χορήγηση καινοτόµων φαρµάκων: Φαρµακευτική έρευνα και ρυθµιστικό πλαίσιο Work in our lab Collaborative Projects / Partners Ioannis S. Vizirianakis, Ph.D. Associate Professor in Molecular Pharmacology & Pharmacogenomics and Member of the PharmaInformatics Group at ATHENA Institute, Athens Laboratory of Pharmacology, Department of Pharmaceutical Sciences, Aristotle University of Thessaloniki, GR Thessaloniki, Greece 3ο Πανελλήνιο Συνέδριο Εφαρµοσµένης Φαρµακευτικής Θεσσαλονίκη, 6-7 Μαΐου 2017

5 The challenges for pharmacological research to contribute in the development of efficacy/safety assays thus increasing productivity and the outcome in clinical practice Manuscript under Drug delivery preparation Drug absorption Drug excretion Transporter proteins Pharmacogenetic spharmacogenomic s Drug distribution Drug actions affect gene expression Drug transport Pharmacokinetics Pharmacology Pharmacodynamic s Receptors Genes Drug effects Metabolizing enzymes Drug metabolism Drugs Pre-genomics Genetic polymorphisms affect drug response Post-genomics Nanotheranostics Imaging Technologies RNA Therapeutics Advanced Cell Therapies Epigenetics Nanomedicine Biomaterials Molecularly-targeted Therapeutics Protein Therapeutics Molecular Diagnostics

6 Education Clinical practice / Pharmaceutical care Research Vizirianakis I.S. (2014). Harnessing pharmacological knowledge for personalized medicine and pharmacotyping: Challenges and lessons learned, World J. Pharmacol., 3(4):

7 Pharmacokinetics; PK Relevant knowledge for pharmacy disciplines Medicinal Chemistry Pharmacology Pharmacogenomics; PG Genotyping Pharmacotyping

8 ΦΑΡΜΑΚΟ: Φαρµακευτικό «περιβάλλον» - «Αξιοποίηση» δεδοµένων για πρακτικότητα και παραγωγικότητα A CRITICAL POINT OF VIEW For the new drug development and delivery in the post-genomic era

9 Interdisciplinar y new roles

10 COLLABORATIVE WORK WORKING PROJECTS / PARTNERS Molecular Pharmacology ERYTHROPOIESIS LEUKEMIA RIBOSOMOPATHIES CVD PGx initiative -our work on ribosomal proteins RPS5, RPL35 & beyond -ribosomopathies Attention given on developing methodologies applicable to preclinical drug regulatory development and delivery eras INNOVATIVE NEW DRUG DEVELOPMENT -BNCT PROJECT (Kingston, Portsmouth) -COST CM1106 ACTION INNOVATIVE DRUG -OUR UNIVERSITY DELIVERY SYSTEMS COLLABORATORS PHARMA-RELATED BIOINFORMATICS TOOLS DEVELOPMENT Focus on developing therapeutics with maximum safety and efficacy clinical outcomes PHYSIOLOGICALLY BASED PHARMACOKINETICS (PBPK) MODELS Simcyp

11 PHARMACOGENOMICS PERSONALIZED/PRECISION MEDICINE This conceptual approach is thoroughly covered by my recent edited volume on personalized medicine

12 INNOVATIVE NEW DRUG DEVELOPMENT

13 toward getting improved drug delivery & therapy outcomes We work on

ΣΥΝΕΡΓΑΣΙΑ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΩΝ ΟΜΑΔΩΝ: Ι.Σ. ΒΙΖΙΡΙΑΝΑΚΗΣ & Α.

δοµές υψηλής κυτταροτοξικότητας όπως επίσης και φυσικές δοµές εκλεκτικής στόχευσης καρκινικών Stem Cells. Ήδη στο εργαστήριο έχουν συντεθεί πάνω από 30 νέες δοµές και 4 φυσικά προϊόντα.

νέων µεθοδολογιών για την ευκολότερη αλλά και αποδοτικότερη παρασκευή βιοδραστικών µορίων πάντα µε βάση αποµονωθέντα φυσικά προϊόντα και παραλλαγµένες δοµές φυσικών προϊόντων.

14 ΣΥΝΕΡΓΑΣΙΑ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΩΝ ΟΜΑΔΩΝ: Ι.Σ. ΒΙΖΙΡΙΑΝΑΚΗΣ & Α. ΖΩΓΡΑΦΟΣ Συλλογική Σύνθεση Σεσκιτερπενοειδών µε Στόχευση Νέων Αντικαρκινικών Ενώσεων Σκοπός Η οµάδα συνθέτει και παρέχει µικρή βιβλιοθήκη βιοδραστικών φυσικών σεσκιτερπενοειδών µε στόχευση σε δοµές υψηλής κυτταροτοξικότητας όπως επίσης και φυσικές δοµές εκλεκτικής στόχευσης καρκινικών Stem Cells. Ήδη στο εργαστήριο έχουν συντεθεί πάνω από 30 νέες δοµές και 4 φυσικά προϊόντα. Στοχεύοντας σε δοµές αντικαρκινικών ενώσεων Συνθετικές µεθοδολογίες προσέγγισης χηµικών βιβλιοθηκών same core novel substitution Βασιζόµαστε Στη βιοµιµητική συλλογική σύνθεση και την ανάπτυξη νέων µεθοδολογιών για την ευκολότερη αλλά και αποδοτικότερη παρασκευή βιοδραστικών µορίων πάντα µε βάση αποµονωθέντα φυσικά προϊόντα και παραλλαγµένες δοµές φυσικών προϊόντων. Δηµιουργία Βιβλιοθηκών διαφοροποιηµένων δοµών µε δοµικά χαρακτηριστικά βασισµένα σε φυσικά προϊόντα µε ισχυρές αντικαρκινικές δράσεις. scan for new leads Leads for Anticancer Drugs? Promising anticancer agent O O O 12 parthenolide potent NF-kB inhibitor 6 Alexandros Zografos Ph.D. Assistant Professor Aristotle University of Thessaloniki (

15 Assessing the pharmacological profile of new synthetic sesquiterpene VDS58 that activates p21 gene expression in cancer cells Melpomeni Akrivou 1, Vera Demertzidou 2, Nikoleta Theodoroula 1, Nikolaos Grigoriadis 3,4, Alexandros Zografos 2, Ioannis Vizirianakis 1 1 Department of Pharmacology, School of Pharmacy, Aristotle University of Thessaloniki, Thessaloniki, Greece 2 Department of Chemistry, Laboratory of Organic Chemistry, Aristotle University of Thessaloniki, University Campus, Thessaloniki, Greece 3 Genetics and IVF Unit, Department of Obstetrics and Gynaecology, Medical School, Ioannina University, Ioannina, Greece 4 Biogenea Pharmaceuticals Cord Blood Bank, Thessaloniki, Greece Manuscript under preparation

16 Ι.Σ. ΒΙΖΙΡΙΑΝΑΚΗΣ Εργαστήριο Φαρµακολογίας, Τοµέας Φαρµακολογίας, Τµήµα Φαρµακευτικής Αριστοτέλειο Πανεπιστήµιο Θεσσαλονίκης

17 Carboranes for BNCT Cancer Therapy In parallel to this work, an attempt is under way to overcome formulation problems of these compounds for preclinical assessment in animal models and/or upon potential drug delivery Boron Neutron Capture Therapy (BNCT

18 INNOVATIVE DRUG DELIVERY SYSTEMS

19 Our recent work on innovative oral drug delivery systems

23 Faujasite framework (FAU) Beta polymorph A, disordered framework, (BEA) steep release (A) BEA and (B) NaX-FAU particles multi-step release profile slower faster Diffusion of 5-FU through the channel system of (C) BEA and (D) NaX-FAU (Simulation)

24 PHYSIOLOGICALLY BASED PHARMACOKINETICS (PBPK) MODELS Simcyp

PBPK models Participation into the Simcyp consortium.

to implement in vivo pharmacology with multivariate

prescription way for a given individual or a specific

25 PBPK models Participation into the Simcyp consortium.. PTx Enhancing translational capacity in being able to implement in vivo pharmacology with multivariate factors including genomics in a focused drug prescription way for a given individual or a specific group of patients. pp In vivo pharmacology / Systems

Proposed Physiologically-based Pharmacokinetic Model for Cancer Nanomedicine and Pharmacogenomics (PBPK-NM) Vizirianakis IS, Mystridis GA, Avgoustakis K, Fatouros DG, Spanakis M.

26 Proposed Physiologically-based Pharmacokinetic Model for Cancer Nanomedicine and Pharmacogenomics (PBPK-NM) Vizirianakis IS, Mystridis GA, Avgoustakis K, Fatouros DG, Spanakis M. Enabling personalized cancer medicine decisions: The challenging pharmacological approach of PBPK models for nanomedicine and pharmacogenomics. Oncol Rep Apr;35(4): doi: /or

27 PHARMA-RELATED BIOINFORMATICS TOOLS DEVELOPMENT Society Hellenic Bioinformatics Συνέδριο Hbio 09 / November November 2016, Thessaloniki

28 ERYTHROPOIESIS LEUKEMIA RIBOSOMOPATHIES, etc -Our work on ribosomal proteins RPS5, RPL35 & beyond

29 Αριστοτέλειο Πανεπιστήµιο Θεσσαλονίκης Τµήµα Φαρµακευτικής Εργαστήριο Φαρµακολογίας Ιωάννης Βιζιριανάκης, Ph.D.

30 Murine Erythroleukemia (MEL) cells Gene silencing sirna addition mrna isolation Protein isolation Selective gene silencing A Induction of differentiation B C 3 HMBA addition hrs Kinetic assessment of cell growth & differentiation 1 2 rps5 primers β-actin primers D E RPS5 tubulin Cell Differentiation (% Bz+ cells) F 100, , , ,0000 0,0000 MEL-RPS5 sirna MEL-scrambled sirna MEL-parental Time (hrs) Cell death (% trypan blue + cells) G 100,0 75,0 50,0 25,0 0,0 MEL-RPS5 sirna MEL-scrambled sirna Time (hrs)

31 Selective gene silencing Gene silencing sirna addition sirna wash out Isolation of cytoplasmic RNA and RT-PCR assessment of RPS5 mrna levels A Induction of differentiatio n HMBA addition hrs Kinetic assessment of cell growth & differentiation B hrs rps5 primers C hrs β-actin primers D E Cell growth (x10⁴ cells/ml) Cell death (% trypan blue+ cells) 60,00 45,00 30,00 15,00 0,00 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 MEL-RPS5 sirna MEL-scrambled sirna MEL-parental Time (hrs) MEL-RPS5 sirna MEL-scrambled sirna MEL-parental Time (hrs) Cell differentiation (% Bz+ cells) 100, , , ,0000 0,0000 F MEL-RPS5 sirna MEL-scrambled sirna MEL-parental Time (hrs)

8 ασθενείς 1 υγιής RT-PCR ανάλυση Α Δείγµα DNA/RNA αποµόνωση Ανάλυση της γονιδιακής έκφρασης σε δείγµατα ασθενών µε διαταραχές της αιµοποίησης Ο p.003 διακρίνεται κλινικά από τους p004, p. 007 και p.

33 8 ασθενείς 1 υγιής RT-PCR ανάλυση Α Δείγµα DNA/RNA αποµόνωση Ανάλυση της γονιδιακής έκφρασης σε δείγµατα ασθενών µε διαταραχές της αιµοποίησης Ο p.003 διακρίνεται κλινικά από τους p004, p. 007 και p.008 Και µοριακά εξαιτίας χαµηλότερων επιπέδων έκφρασης των γονιδίων ελέγχου p.003 και p.005 που κλινικά δεν Panagiotis Andreadis, Maria Papaioannou, Ioannis S. Vizirianakis διαφέρουν Unpublished data Διακριτό προφίλ έκφρασης των γονιδίων ελέγχου B Ανάπτυξη υποδοµής/κλινικών πρωτοκόλλων και εφαρµογή προσεγγίσεων PGx / Εξατοµικευµένης ιατρικής στη θεραπευτική καρδιαγγειακών παθήσεων Συνεργασία µε την καρδιολογική κλινική του ΑΧΕΠΑ (Γ. Σιάνος, Χ. Καρβούνης)

34 EMBO practical course Hellenic Bioinformatics Conference September 6-9, 2017,

35 Many thanks to my students and colleagues involved in these projects Thank you very much for your attention Our Lab

Σχετικά έγγραφα

Inferring regulatory subnetworks through the analysis of genome-wide expression profiles

Inferring regulatory subnetworks through the analysis of genome-wide expression profiles NATIONAL AND KAPODISTRIAN UNIVERSITY OF ATHENS SCHOOL OF SCIENCE DEPARTMENT OF INFORMATICS AND TELECOMMUNICATIONS POSTGRADUATE PROGRAM "INFORMATION TECHNOLOGIES IN MEDICINE AND BIOLOGY" MASTER S THESIS