Samverkan för framtidens läkemedel

Nästa generations läkemedel kan programmeras på molekylnivå men nyttan uppstår först när de hittar till rätt celler i kroppen. Nu samlas FormulaEx och OligoNova i en satsning som ska korta vägen från idé till patientnytta för fler patienter.

Utvecklingen av nya läkemedel går snabbt. I dag går det att designa molekyler som påverkar sjukdomar på molekylär nivå. RNA fungerar som cellernas budbärare från arvsmassan, medan oligonukleotider är korta DNA- eller RNA-baserade molekyler som kan styra biologiska processer. Utmaningen är att få dem till rätt plats i kroppen, in i rätt cell och ibland vidare till rätt del av cellen.
FormulaEx är ett tvärvetenskapligt forskningscentrum för funktionell RNA-leverans. Centrumet har, i nära samarbete med AstraZeneca och Camurus, byggt upp kunskap om nanopartiklar, analysmetoder, RNA-design, avbildning och cellupptag. Nu kopplas erfarenheterna närmare OligoNova, en nationell infrastruktur för utveckling av oligonukleotidbaserade läkemedel.
– En viktig fråga är hur metodutvecklingen inom FormulaEx ska leva vidare och komma fler till nytta. Vi vill skapa en kompetensfunktion där akademiker och företag kan få precisionsinformation om vad de tillverkar, från fysikalisk kemi till biologisk respons, vilket är viktigt eftersom leveranspartiklarna inte alltid hittar rätt i kroppen, säger Fredrik Höök, professor i nano- och biofysik vid Chalmers och ansvarig för FormulaEx.

Rätt väg in
OligoNova arbetar med läkemedelsmolekylen, medan FormulaEx bidrar med utveckling av instrument som visar hur molekyler och bärare beter sig i biologiska miljöer. Tillsammans kan miljöerna följa vägen från idé till läkemedelskandidat.
– OligoNova hjälper akademiska forskare att utveckla oligonukleotidbaserade läkemedel. Den stora utmaningen är att leverera molekylerna till rätt ställe. Där behövs nya mätmetoder som visar vilka molekyler som binder bäst till en receptor på cellytan och hur läkemedlet kan styras dit, förklarar Pär Matsson, professor i farmakokinetik vid Sahlgrenska akademin och vetenskaplig ledare för OligoNova.
Samarbetet handlar om att se vad som fungerar, men också om att förstå varför. FormulaEx har utvecklat metoder som efterliknar cellnära miljöer och visar viktiga mekanismer under kontrollerade former. Det kan ge svar på varför vissa läkemedelskandidater fungerar bättre än andra.
– Vid stora screeningar går det att se om något fungerar eller inte. De biofysikaliska metoderna kan lägga till pusselbiten som visar varför något fungerar. Den förståelsen behövs när ett projekt ska drivas vidare mot läkemedelsutveckling, konstaterar Emelie Vilhelmsson Wesén, forskare vid OligoNova.

Teknik för bättre träffsäkerhet
Ny teknik i satsningen handlar både om avancerade instrument och om kemi, material och formulering. Alexandra Stubelius, universitetslektor i nanomedicin vid Chalmers, arbetar med läkemedelsleverans och kroppens respons.
– Från vårt håll är nya material en teknik i sig. Vi vill ta fram formuleringar som passar bättre till det som ska levereras, till exempel RNA. Målet är att nå rätt cell, på rätt plats och vid rätt tid. I förlängningen handlar det om att välja den teknik och variant som passar patientens sjukdom, säger Alexandra Stubelius.
Bättre leverans kan få betydelse för sällsynta genetiska sjukdomar, cancer, metabola och autoimmuna sjukdomar samt nya vacciner. Nyttan kan också märkas genom färre biverkningar eller genom att fler patientgrupper svarar.
– Om vi kan bredda leveransmöjligheterna och förbättra precision öppnas nya möjligheter. Då kan den här typen av läkemedel användas mot fler sjukdomar som i dag är svåra att behandla. Molekylerna kan vara mycket potenta när de väl kommer in i rätt cell, men de måste först hitta dit, säger Pär Matsson.

Mot klinisk nytta
Vägen från akademisk idé till klinisk nytta kräver data av hög kvalitet, kunskap om läkemedelsutveckling och ett ekosystem där forskning, industri och infrastruktur möts. Där kommer excellensklustret in som en möjlig svensk kraftsamling.
– Innovationsdelen är lika viktig som forskningsdelen. Idéer behöver utvecklas tillräckligt långt innan nästa beslut fattas, oavsett om vägen går via licensiering, ett nytt företag eller samverkan med en större aktör. Vi behöver hitta effektiva mekanismer för att nyutvecklade tekniker ska mogna i nära samverkan med dem som ska använda dem. Utöver en djupare förståelse för de biologiska mekanismer som störs vid sjukdom, tillsammans med avancerad kemi för bättre leverans, är den typen av samverkan en nyckel i det kluster för banbrytande tekniker vi nu planerar tillsammans med bland annat Karolinska Institutet och KTH, säger Fredrik Höök.
Målet är en sammanhållen väg från molekyl till patientnytta, där fler idéer kan prövas.