In dem DFG-Exzellenzcluster MATH+ arbeitet PD Dr. Marcus Weber vom Zuse-Institut Berlin gemeinsam mit anderen Partnern an der Erforschung der Wirkungsweise von starken Schmerzmitteln, die die üblichen Nebenwirkungen von Opioiden (z.B. von Fentanyl) nicht zeigen sollen. Dieses Projekt basiert auf Vorarbeiten, die im Jahr 2017 bereits zu einer Science-Publikation geführt hatten.
2019 wurden im Fachmagazin Scientific Reports* in Kooperation zwischen der Charité Campus Benjamin-Franklin und dem Zuse-Institut Berlin experimentelle Ergebnisse mit den Opioidsubstanzen FF6, FF3 und NFEPP veröffentlicht, die unsere computerbasierten Vorhersagen zur wichtigen Rolle der Säurestärke (pKa-Wert) von Opioiden bestätigen und konkretisieren. In einer Presseerklärung der Charité zu diesem Artikel sagt Prof. Christoph Stein: „Im Vergleich zum Standard-Opioid Fentanyl sprechen die Ergebnisse der neuartigen Substanzklasse für sich.[...] Je näher der pKa-Wert des Bindungsmoleküles am Säurewert des entzündeten oder verletzten Gewebes liegt, um so selektiver werden ausschließlich Opioidrezeptoren am Schmerzherd selbst aktiviert und umso geringer ist die Gefahr von Sucht oder Nebenwirkungen.“
*Del Vecchio G, Labuz D, Temp J, Seitz V, Kloner M, Negrete R, Rodriguez-Gaztelumendi A, Weber M, Machelska H, Stein C. pK(a) of opioid ligands as a discriminating factor for side effects. Sci Rep. 2019 Dec 18;9(1):19344. doi: 10.1038/s41598-019-55886-1.
Abb.: Welche Modifikation von starken Schmerzmitteln reduziert die Nebenwirkungen? Der Supercomputer errechnete eine mögliche Lösung.
